A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
50 pág.
Refino P1

Pré-visualização | Página 1 de 18

EQO088 2016/1
Alexandre Leiras 1
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
1
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
2
1. INTRODUÇÃO
PETRÓLEO - do latim Petra (pedra) e Oleum (óleo)
⇒ O petróleo é uma substância oleosa, inflamável, menos
densa que a água, com cheiro característico e de cor
variando entre o negro e o castanho escuro
⇒Admite-se que sua origem esteja ligada à
decomposição dos seres que compõem o plâncton -
organismos em suspensão nas águas doces ou salgadas
tais como protozoários, celenterados e outros - causada
pela pouca oxigenação e pela ação de bactérias
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
3
⇒ O petróleo é uma mistura de hidrocarbonetos
parafínicos, naftênicos e aromáticos, além de
hidrocarbonetos com heteroátomos
⇒Apresenta-se nas fases:
Gasosa: Gás Natural
Líquida: Óleo Cru
Sólida: Xisto
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
4
2. A INDÚSTRIA DO PETRÓLEO
⇒A localização, produção, transporte, processamento e
distribuição dos hidrocarbonetos existentes nos poros e
canais de uma rocha reservatório, estabelecem os cinco
segmentos básicos da indústria do petróleo
♦ Exploração: A reconstrução da história geológica de
uma área, através da observação de rochas e formações
rochosas
♦ Explotação: A fase explotatória do campo petrolífero
engloba as técnicas envolvidas no desenvolvimento e na
produção da reserva comprovada de hidrocarbonetos de
um campo petrolífero
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
5
♦ Transporte: Pelo fato dos campos petrolíferos não
serem localizados, necessariamente, próximos dos
terminais e refinarias de óleo e gás, é necessário o
transporte da produção através de embarcações,
caminhões, vagões, ou tubulações (oleodutos e gasodutos)
♦ Refino: Processamento da mistura de hidrocarbonetos
proveniente da rocha reservatório, para a obtenção dos
componentes que serão utilizados nas mais diversas
aplicações (derivados)
♦ Distribuição: Comercialização dos produtos finais com
as distribuidoras, que se incumbirão de oferecê-los, na
sua forma original ou aditivada, ao consumidor final
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
6
O esquema a seguir resume estes segmentos
Campos de
Petróleo e GN
Separador
UPGN Refinaria
GN 
úmido
Petróleo
Gás
Canalizado
Consumidor
Final
GN seco
Bases
Distribuição
Consumidor
Final
Derivados
U
P
S
T
R
E
A
M
D
O
W
N
S
T
R
E
A
M
Petróleo
GN associado
GN
ñ associado
Distribuição
e 
Comercialização
Explotação
Exploração
Refino
importação
Transporte
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
EQO088 2016/1
Alexandre Leiras 2
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
7
⇒ O petróleo extraído no campo de produção é chamado
Óleo Cru
3. NATUREZA DO PETRÓLEO
⇒ Por isso, existem petróleos
marrons, amarelados, verdes e
pretos
⇒ Dependendo da Rocha-
reservatório de onde foi
extraído, variam o aspecto
visual e a constituição do óleo
cru
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
8
⇒ Um outro ponto a ser esclarecido é o de que . . . 
. . . O ÓLEO NÃO ESTÁ SOZINHO NO SEU 
RESERVATÓRIO !
♦ Normalmente, ele é encontrado junto com Gás,
Água e outros Compostos Inorgânicos
♦ Essas substâncias, incluindo o óleo, estão
distribuídas no reservatório de acordo com suas
Densidades
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
9
* Na zona superior do reservatório, geralmente há uma
“capa” de gás rico em metano (CH4), conhecido como
Gás Associado. Esse gás é composto também por outros
hidrocarbonetos (no estado gasoso) e por gases
corrosivos, como o gás sulfídrico (H2S) e o dióxido de
carbono (CO2)
* Na zona intermediária, está o Óleo propriamente dito,
contendo Água Emulsionada e também os mesmos
componentes presentes no gás associado
* Na zona inferior, encontramos Água Livre (não
misturada com óleo), com Sais Inorgânicos dissolvidos e
Sedimentos
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
10
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
11
4. PROCESSAMENTO PRIMÁRIO
⇒Acima de determinados níveis, a presença no óleo do gás
associado e da salmoura (como é chamada a mistura de
água, sais e sedimentos) causaria problemas . . .
⇒ O gás associado, contendo substâncias corrosivas e sendo
altamente inflamável, deve ser removido por problemas de
segurança (corrosão ou explosão)
⇒ Água, sais e sedimentos também devem ser retirados,
para reduzirem-se os gastos com bombeamento e transporte,
bem como para evitar-se corrosão ou acumulação de sólidos
nas tubulações e equipamentos por onde o óleo passa
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
12
♦ Por isso, antes de ser enviado à refinaria, o petróleo
passa pelo chamado Processamento Primário, realizado
em equipamentos de superfície, nos próprios campos de
produção
♦ Ao final desse processamento, teremos fluxos
separados de óleo e gás, além de salmoura descartável
♦ O óleo final conterá teores menores daqueles
hidrocarbonetos mais facilmente vaporizáveis; ficando,
então, menos inflamável que o óleo cru. Por isso, esse
óleo “processado” é também chamado Óleo EstabilizadoDI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
DI
ST
RI
BU
IÇ
ÃO
 PR
OI
BID
A!
EQO088 2016/1
Alexandre Leiras 3
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
13
⇒A primeira etapa do Processamento Primário é a
separação gás-óleo-água livre
* A separação gás-óleo-
água livre é realizada
em equipamentos
chamados separadores,
onde essas substâncias,
são separadas por ação
da gravidade
Isto é chamado Decantação
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
14
⇒A segunda etapa do Processamento Primário é a
Desidratação do óleo que sai da separação
♦ Durante o processo de produção, parte da água do
reservatório se mistura com o óleo na forma de gotículas
dispersas, gerando uma Emulsão água-óleo
♦ A desidratação é realizada para remover ao máximo
essa Água Emulsionada do óleo
♦ Para romper a emulsão água-óleo, são injetadas
substâncias químicas chamadas Desemulsificantes
♦ As gotículas de água se juntam (ou se “coalescem”) e
agora, em gotas com diâmetros maiores, boa parte dessa
água emulsionada se separa do óleo
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
15
⇒ O Processamento Primário permite então que o óleo
atenda as especificações exigidas pelo refino:
♦ Um mínimo de componentes mais leves (os gases)
♦ Quantidade de sais abaixo de 300 miligramas por
litro (300 mg/L) de óleo
♦ Quantidade de água e sedimentos abaixo de 1%
(do volume do óleo). Essa quantidade é conhecida
como BS&W (Basic Sediments and Water - Água e
Sedimentos Básicos)
Refino de Petróleo
Prof. Alexandre Leiras Gomes
16
5. GÁS NATURAL
⇒ Gás Natural é a porção do petróleo que existe na fase
gasosa ou em solução no óleo, nas condições de
reservatório, e que permanece no estado gasoso nas
condições atmosféricas de pressão e temperatura
(Definição estabelecida na Lei nº 9.478/97).
⇒ Os hidrocarbonetos que participam da sua composição
são o metano, o etano, o propano e outros componentes
de maior peso molecular. A composição depende da
origem, sua maior ou menor associação ao óleo e ao grau
de tratamento submetido.