ES2286032T3 - Aparato para la separacion de un flujo de fluido, especialmente en una fase de gaseosa y una fase liquida. - Google Patents

Abstract

Un aparato para separar un fluido que fluye a lo largo de una tubería en una fracción ligera y una fracción más pesada, en el cual el flujo de fluido se pone a rotar de modo que se separa en una zona central (6), que contiene esencialmente la fracción ligera, y una zona anular externa (7), que contiene esencialmente la fracción más pesada, y del que se descarga el fluido en las zonas central y externa mediante respectivos medios (12-14, 4) de salida, en el cual el aparato comprende: un alojamiento (2) esencialmente tubular, dispuesto para constituir una sección de la propia tubería, un elemento (5) de rotación para la rotación del flujo de fluido que se localiza en el extremo aguas arriba del alojamiento (2), y medios de salida para la zona central, que comprenden un elemento (12) de descarga, dispuesto aguas abajo del elemento (5) de rotación y que dispone de aberturas (13) de entrada para la descarga de la fracción ligera y de la fracción más pesada, posiblemente ocluida, desde la zona central (6), un separador (25) de control, conectado al elemento (12) de descarga y dispuesto para separar por gravimetría la fracción más pesada ocluida de la fracción ligera, separador (25) de control que está provisto de una salida (35) para la fracción más pesada separada, y una salida (28) para la fracción ligera, y caracterizado porque comprende, adicionalmente: un sistema de control que comprende un transmisor (42) de nivel para indicar el nivel de la fracción más pesada separada, recogida en el separador (25) de control, y una unidad (43) de control de nivel, conectada con el transmisor (42) de nivel y con una válvula (40, 41) de drenaje en la salida (28) del separador (25) de control para la fracción ligera, la unidad (43) de control de nivel en cooperación con la válvula vigila que la fracción más pesada separada en el separador (25) de control se mantenga en un nivel constante (31), que corresponde a la cantidad máxima permitida de fracción más pesada ocluida en la fracción ligera.

Description

Aparato para la separación de un flujo de fluido, especialmente en una fase gaseosa y una fase líquida.

La invención se refiere a un aparato para la separación de un flujo de fluido que fluye a través de una tubería en una fracción ligera y una fracción más pesada, en el cual el flujo de fluido se pone a girar de tal manera que se separa en una zona central, que contiene, esencialmente, la fracción ligera, y en una zona anular exterior, que contiene, esencialmente, la fracción más pesada, y desde el que el fluido en la zona central y el fluido en la zona exterior se descargan mediante los respectivos medios de salida.

En la extracción marina de hidrocarburos (petróleo y gas), los fluidos producidos se transportan frecuentemente mediante tuberías relativamente largas y caños de ascensión desde el lecho marino hasta la plataforma de producción relevante. El fluido producido consiste, habitualmente, en líquido (petróleo y agua) en el cual se encuentra disuelto gas. Como la presión en la fuente subterránea es superior a la de la tubería y, además, decrece hacia la parte superior de la tubería, se forma una burbuja de gas creciente y se forma un flujo bifásico en la tubería. Esto implica un flujo pulsante (denominado discontinuo), que causa, en muchos casos, vibraciones graves en la tubería.

Es conocida la separación de flujo de fluido en líquido y gas mediante la utilización de técnicas de ciclón, como se expuso en la introducción, para reducir las vibraciones que resultan de las burbujas gaseosas. Sin embargo, las técnicas de ciclón conocidas implican variaciones de presión turbulentas en el fluido, algo que ocasiona vibraciones en la salida de la tubería del gas. Estas vibraciones pueden dar lugar a un daño considerable, y el grado de separación puede verse influido, asimismo, de manera desfavorable debido a las vibraciones de presión.

Se conoce un separador, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, en el documento norteamericano US-A-5570744; un separador similar adicional se divulga en el documento WO-A- 9503868.

Un objeto general de la invención es proporcionar un aparato que sea capaz de separar un flujo de fluido en una fracción ligera y una fracción más pesada, mediante la utilización de tecnología "en línea" en una tubería para llevar a cabo el trabajo de separación relevante.

Un objeto más particular de la invención es proporcionar tal aparato que sea adecuado para la separación en línea eficiente de un flujo de fluido en una fase gaseosa y en una fase líquida, con el fin de que el régimen de flujo en la tubería cambie desde un flujo pulsante (discontinuo) grave a un flujo burbujeante, fácilmente manejable.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar tal aparato, que se suministra con un sistema de control que asegure un funcionamiento óptimo del aparato de separación.

Para alcanzar los objetos anteriormente mencionados se suministra un aparato de acuerdo con la reivindicación 1.

Con la presente invención, se suministra un aparato que utiliza tecnología en línea para separar un flujo de fluido en una tubería. El aparato se basa en el principio de ciclón y, preferiblemente, se suministrará con elementos de rotación axial que simplifican el procedimiento en línea en que el flujo de fluido suministrado y, al menos, una de las fracciones de fluido separadas puedan fluir en la dirección de la tubería axialmente hacia el interior y hacia fuera del alojamiento tubular. De esta manera, el alojamiento se puede instalar simplemente en un estrechamiento de una tubería rectilínea, sin ninguna modificación sustancial de la geometría de tuberías existente.

Las ventajas de tal construcción, comparada con otras tecnologías de separación análogas, son:

1.

Un peso menor en relación a, por ejemplo, separadores convencionales y a filtros de gas.

2.

Bajo coste de construcción en relación a, por ejemplo, separadores convencionales y filtros de gas.

3.

El aparato se puede instalar simplemente en el recorrido de la tubería, y tiene unas dimensiones físicas muy pequeñas. El propio alojamiento no tendrá, en la mayoría de los casos, un diámetro superior al de las tuberías de conexión.

4.

El aparato se puede construir, en la mayoría de los casos, dentro de las especificaciones reglamentarias de tuberías, sin tener que tomar en consideración el así llamado código de tanque de presión, por lo que el equipo de protección del tanque de presión se puede evitar. La tecnología existente adolece, a menudo, del hecho de que no se puede evitar el código de tanque de presión.

Una aplicación relevante del aparato de acuerdo con la invención será la separación del gas de hidrocarburos del agua producida en una plataforma de producción de petróleo, de tal manera que se elimine un flujo bifásico (discontinuo) grave en la tubería de agua producida. El aparato permite separar el gas del agua de modo simple y compacto. Además, el gas separado se puede recuperar, en lugar de quemarlo en el tubo flameante de la plataforma. El resultado es un ahorro de CO_{2}.

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Un posible campo muy esencial para el uso del aparato será la separación de un flujo de pozo directamente en la línea de flujo procedente del pozo, ya sea en la plataforma en cuestión, bajo el agua o en el fondo del pozo. Un flujo de alimentación axial hacia el interior del alojamiento tubular del aparato reduce considerablemente las dimensiones constructivas, y permite una instalación que no tenga un diámetro superior al de la propia línea de flujo. Este tipo de aplicación aliviará el proceso de separación de gas en la plataforma. La producción del pozo está limitada, a menudo, por la capacidad de gas de los separadores convencionales. Mediante la separación del gas procedente del flujo de pozo aguas arriba del tren de separación, la cantidad total de gas que entra al tren de separación disminuirá, y se elimina el cuello de botella. El gas se puede conducir al exterior del tren de separación directamente, por ejemplo, para su reinyección.

El aparato de acuerdo con la invención será capaz, asimismo, de ser utilizado para separar el agua libre del petróleo, por ejemplo, como un ciclón de drenaje. Una aplicación típica será una instalación en la línea de flujo aguas arriba de la válvula de estrangulamiento del pozo, donde el agua posiblemente presente estará, a menudo, en una fase libre separada. Las ventajas son evidentes, ya que grandes cantidades de agua producida dentro del tren de separación ocupan capacidad de separación y forman fácilmente cuellos de botella. Esto es frecuentemente un gran problema en los campos petrolíferos antiguos, en donde la porción de agua puede ser superior al 90% del flujo del pozo. Mediante la separación en masa de este agua aguas arriba del tren de separación se podrán eliminar los cuellos de botella. El ciclón de drenaje tendrá un gran potencial instalado en el fondo de un pozo de petróleo que tiene un alto contenido en agua. Un alto contenido en agua reduce la capacidad de elevación del pozo, a menudo hasta un nivel que lo hace poco rentable, tras lo que el pozo es cerrado. Mediante la separación de agua y petróleo en el fondo del pozo, la capacidad de elevación se mantendrá, y se hace posible continuar la producción. Mediante el uso de esta tecnología, se conseguirá elevar considerablemente el propio factor de utilización de un campo petrolífero.

Las instalaciones en el lecho marino en líneas de flujo y en tuberías de transporte son, asimismo, una posibilidad para esta tecnología.

La invención se describirá a continuación en conexión con realizaciones a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos, en los cuales:

La figura 1 muestra una vista lateral en perspectiva, en sección axial parcial, de una realización del alojamiento de un aparato de acuerdo con la invención;

La figura 2 muestra una vista parcial correspondiente a la figura 1, con los componentes internos parcialmente eliminados, y una realización parcial del separador de control del aparato; y

La figura 3 muestra una vista que corresponde esencialmente a la figura 2, en la cual se muestra, asimismo, el sistema de control del aparato.

La realización del aparato de acuerdo con la invención mostrada en las figuras está especialmente destinada a la separación de una fase gaseosa (gas/vapor) de una fase líquida (agua/petróleo), por ejemplo en una tubería que conduce a una plataforma petrolífera.

Como se muestra en la figura 1, que muestra la sección de desgasificación del aparato, esta sección comprende un alojamiento tubular cilíndrico 2 que está destinado a su conexión con una tubería (no mostrada), de modo que el alojamiento constituya una parte (un elemento en línea) de la propia tubería. El alojamiento 2 presenta una parte 3 de entrada para el suministro de la mezcla bifásica F de líquido y gas/vapor, y una parte 4 de salida, en la cual la fase líquida L abandona el alojamiento 2, en ambos casos en la dirección axial del alojamiento. Tanto la parte 3 de entrada como la parte 4 de salida se muestran aquí en forma cónica, pero estas partes podrían, por supuesto, tener igualmente otra forma, por ejemplo, forma cilíndrica con el mismo diámetro que la tubería, o posiblemente un diámetro superior o inferior.

En el extremo aguas arriba del alojamiento 2 se encuentra montado un elemento rotatorio axial 5 para poner en rotación la mezcla bifásica mediante la rotación del elemento, para alcanzar la separación deseada de la mezcla bifásica en un núcleo de gas/vapor "g" en una zona central 6 en el alojamiento 2, y un líquido "l" en una zona anular exterior 7 en la superficie interior del alojamiento. El elemento rotatorio comprende un cuerpo interior 8 en el cual se encuentran montadas un número de aspas 9 de guía axialmente curvadas. El número de aspas y su configuración, en lo que se refiere a longitud y ángulo, se adaptará a la aplicación tópica.

Aguas arriba del elemento rotatorio 5 se dispone un cuerpo cilíndrico 10 de guiado, el cual está diseñado para guiar el fluido suministrado en un flujo axial anular hacia el elemento rotatorio. El cuerpo 10 de guiado está soportado centralmente en el alojamiento 2 mediante medios 11 de soporte. El cuerpo de guiado y los medios de soporte tienen forma preferiblemente aerodinámica.

De modo central en el alojamiento 2 se dispone un elemento 12 de descarga en forma de un cuerpo hueco que está provisto de una o más aberturas 13 de entrada para la descarga del gas y el líquido posiblemente ocluido, procedente de la zona central 6 y hacia fuera de la parte desgasificadora. Como se muestra, el gas G se conduce mediante una tubería 14 de salida que comunica con el elemento 12 de descarga, que es transportado lateralmente a lo largo del alojamiento 2.

En la realización ilustrada, el elemento 12 de descarga comprende una tubería que se extiende axialmente a lo largo del alojamiento 2 y que está dotada de un número de aberturas de entrada en forma de ranuras 13, dispuestas aguas arriba de un elemento reflector 15 para el gas. La geometría, tamaño y situación de las ranuras de salida puede variar.

El elemento reflector 15 consiste en un cuerpo interior cilíndrico el cual, en la realización ilustrada, presenta una superficie plana que está dirigida hacia la zona central de gas. Sin embargo, el elemento reflector se puede diseñar de otras maneras, por ejemplo, como un tapón o cono ahusado en la dirección aguas arriba.

Aguas abajo del elemento reflector 15 y a una distancia aguas arriba de la parte 4 de salida del alojamiento, se dispone un elemento antirrotatorio 16, para devolver el flujo rotatorio de la fase líquida de nuevo a un flujo dirigido axialmente hacia la parte 4 de salida. El elemento antirrotatorio comprende un cuerpo interior 17 sobre el cual se montan un número de aspas 18 de guía parcialmente curvadas, las cuales se dirigen axialmente a lo largo del alojamiento hacia su extremo de salida. En sus bordes exteriores radiales, las aspas 18 se fijan al interior del alojamiento, por lo que el elemento 16 está soportado de modo estable en el alojamiento y, por lo tanto, constituye un soporte para la tubería 12 de descarga y para el elemento reflector 15.

Como se muestra, la tubería 12 de descarga se extiende a través del elemento reflector 15 y del cuerpo interior 17 y, además, la tubería está conectada de modo soportado, en su extremo aguas arriba, con un cono de transferencia 19, conectado al cuerpo interior 8 del elemento rotatorio 5. Un cono 20 de transferencia se dispone, asimismo, en el lado aguas abajo del elemento antirrotatorio 16, como una transición preferiblemente aerodinámica entre el elemento antirrotatorio y la parte axial de la tubería 14 de salida.

Cerca de la parte 4 de salida del alojamiento 2 se dispone una restricción 21 de flujo para crear una caída de presión aguas abajo de la restricción. El propósito de esta caída de presión se mencionará más adelante, en relación con el separador de control del aparato.

Cuando el elemento rotatorio 5 se pone al rotar durante el funcionamiento del aparato, el flujo F de fluido, como se mencionó, se separa en un núcleo "g" de gas/vapor en la zona central 6, y un líquido "l" en una zona anular 7 dentro de la pared del alojamiento. El núcleo de gas/vapor se establece, típicamente, entre el cono 19 y el elemento reflector 15. Este núcleo se establecerá normalmente dentro de una superficie 22 de frontera, definida entre el gas/vapor y el líquido. El gas/vapor separado, posiblemente junto con algo de líquido ocluido, especialmente bajo condiciones inestables, se drena a través del elemento 12 de descarga, mientras que la fase líquida pasa el elemento reflector 15 en un flujo anular rotatorio y es devuelta a un flujo axial en el elemento antirrotatorio 16. Además de reflejar el gas, el elemento reflector tomará parte en el control de la recuperación de la presión aguas arriba del elemento antirrotatorio. En lo que se refiere al elemento antirrotatorio, éste se puede omitir posiblemente. Sin embargo, esto da como resultado que no se elimina la rotación, y, asimismo, hay una peor recuperación de la presión.

La figura 2 muestra una realización de separador de control del aparato. El separador de control tiene dos funciones, a saber, separar secundariamente el líquido de la fase gaseosa procedente de la parte desgasificadora 1, y controlar el punto de trabajo de la parte desgasificadora, acto seguido, en cooperación con el sistema de control, como se describe a continuación.

La figura 2 muestra un separador 25 de control que comprende una carcasa exterior en la forma de un contenedor cilíndrico 26, orientado verticalmente, que está conectado en su extremo inferior con la tubería 14 de salida del desgasificador mediante un miembro 27 de transición adecuado, y el cual dispone de una salida 28 para el gas en su extremo superior.

El montaje de separador de control será típicamente vertical, con independencia de la versión vertical u horizontal de la propia parte desgasificadora. Con un desgasificador orientado horizontalmente, el separador de control se construirá conjuntamente con el desgasificadora como una pieza grande en forma de T. Con un desgasificador vertical, el separador de control se montará, típicamente, junto al desgasificador propiamente dicho, o integrado internamente en el propio desgasificador.

La carcasa exterior del separador de control tiene, preferiblemente, una sección transversal circular, como se muestra, pero puede tener, posiblemente, otra forma. La carcasa adecuada puede tener el mismo diámetro que el alojamiento 2 del desgasificador, ya que esto implica que el alojamiento del desgasificador y el separador de control se puede fabricar como una pieza en forma de T con diámetros de tubería similares, donde la carcasa se monta directamente sobre el alojamiento del desgasificador, sin un miembro de transferencia intermedio.

La longitud/altura y el diámetro del separador dependerán de las dimensiones de los componentes internos del separador, del tiempo de retención del líquido en el separador, de las limitaciones en la velocidad máxima del gas y de la capacidad de vencer fluctuaciones de nivel dinámicas.

Una tubería 29 para suministrar gas y líquido ocluido al separador 25 está conectada en su extremo inferior con la tubería 14 de salida, procedente de la parte desgasificadora, y se prolonga una distancia hacia arriba dentro del contenedor 26. En su extremo superior, la tubería de entrada se acopla con un elemento 30 de entrada típico, que actúa como un interruptor de momento que reduce la velocidad, el momento y el impulso de entrada del flujo de alimentación (gas y líquido). La energía del flujo de alimentación se reduce, por lo tanto, de tal manera que la separación del líquido de la fase gaseosa se optimiza, y así se evita, adicionalmente, que el líquido salpique directamente hacia la salida 28 de gas.

El elemento 30 de entrada puede ser de diseño convencional, que son bien conocidos a un experto en la técnica y por lo tanto no serán descritos adicionalmente.

El líquido que se separa en el contenedor 26 se separa, esencialmente, por gravimetría, y se recoge en la parte inferior del contenedor. En la figura 2 se muestra que el líquido tiene un nivel 31. Además, el contenedor se muestra provisto de una pareja de piezas conectoras 32 para la medición de nivel. El nivel se puede medir mediante una medición de presión diferencial, por ejemplo, u otro principio de medición, mediante el uso de una tubería de medición vertical externa o un tubo montante (no mostrado). Alternativamente, se puede utilizar otro principio de medición de nivel que no necesite piezas conectoras, por ejemplo, procedimientos inductivos, acústicos o radiactivos.

En la realización ilustrada, se encuentran dispuestos unos medios 33 de coalescencia y de salida del gas en el extremo superior del contenedor 26, que tienen la tarea de separar las gotas más pequeñas de líquido del gas que fluye hacia la salida 28, y que contribuirán, asimismo, a evitar que el líquido salpique directamente hacia la salida. Estos medios pueden consistir, por ejemplo, en anillos separadores estándares, malla de alambre o ciclones. Además, se muestra una disposición de tubería 34 de drenaje para conducir el líquido separado desde los medios de coalescencia hacia la fase líquida del separador de control.

No es necesario disponer de los medios 33 de coalescencia/salida de gas con el fin de realizar la función del separador de control, pero es preferible con el fin de obtener una eficiencia del separador óptima.

El contenedor 26 está dotado en su extremo inferior (posiblemente en el fondo) con una pieza conectora 35 de salida para el drenaje de líquido hacia un lugar adecuado. En relación con la pieza conectora de salida se muestra, asimismo, una disposición de medios 36 de salida del líquido que tienen, principalmente, la función de crear propiedades de drenaje óptimas, entre otras cosas para prevenir el flujo turbulento hacia la salida 35. No obstante, el separador de control funcionará igualmente sin dichos medios.

Como se aprecia de la figura 3, la salida 35 de líquido en la realización ilustrada se acopla a una línea 37 de drenaje, conectada a la parte de salida 34 de la parte desgasificadora 1 en el lado aguas abajo del estrechamiento 21, el estrechamiento produce una caída de presión suficiente para drenar el líquido desde el separador de control hacia la parte 4 de salida.

En la línea 37 de drenaje se encuentra conectada una válvula 38 de regulación, que se puede controlar mediante una unidad 39 de control manual para el ajuste de una velocidad deseada de drenaje adecuada, como se menciona más abajo en relación con el sistema de control del aparato.

Como se muestra adicionalmente en la figura 3, se encuentra conectada una válvula 40 en la salida 28 de gas del contenedor 26, que tiene una unidad 41 de operación pare el ajuste de la cantidad de gas suministrado o descargado desde el separador 25.

Como se mencionó anteriormente, el separador 25 de control controla el punto de trabajo de la parte desgasificadora en cooperación con el sistema de control del aparato. Esto tiene lugar puesto que dicho punto de trabajo se controla mediante un procedimiento indirecto, mediante una medición de nivel. En la realización ilustrada, el sistema de control comprende, sustancialmente, un transmisor 42 de nivel que está conectado a las piezas conectoras 32 y que indica el nivel de líquido separado en el contenedor 26, y una unidad de control 43 de nivel, que está conectada al transmisor 42 de nivel y a la unidad 41 de operación de la válvula 40, y que controla el nivel de líquido en el contenedor en cooperación con la válvula 40 de drenaje.

El punto de trabajo óptimo para la parte desgasificadora será aquél en el que el líquido esté, aproximadamente, libre de gas en la parte 4 de salida del desgasificador, y el gas esté, aproximadamente, libre de líquido en la tubería 14 de salida. En este punto de trabajo, el líquido ocluido en la fase gaseosa aumentará considerablemente si se trata de extraer más gas. El mantenimiento de este punto de trabajo requiere de un sistema de control eficiente. El separador de control junto con el sistema de control ilustrado permitirá una cantidad de líquido máxima dada en la fase gaseosa procedente de la parte desgasificadora, y se verá que dicha porción pequeña de líquido se separa del gas antes de que éste abandone el separador. Mediante este procedimiento se pueden obtener, de hecho, dos fases aproximadamente limpias, de gas y líquido.

Como se mencionó, la velocidad de drenaje del líquido desde el separador de control se ajusta mediante la válvula 38 de regulación. La velocidad de drenaje corresponderá implícitamente a la cantidad permitida de líquido ocluido en la fase gaseosa procedente de la parte desgasificadora. La velocidad de drenaje se puede controlar mediante la unidad 39 de control manual. Un procedimiento más sofisticado será permitir que la apertura de la válvula sea función de la carga de gas o líquido. La cantidad drenada aumentada con el aumento de la carga sí, por ejemplo, se requiere una fracción líquida constante en la cantidad de gas procedente del desgasificador. Por lo tanto, es natural que la cantidad de drenaje permitida aumente en el mismo grado. Una medida cuantitativa aguas abajo del líquido o el gas podrá dar, mediante una función dada, la apertura correcta de la válvula.

El transmisor 42 de nivel, que mide el nivel de líquido en el contenedor 26, debería ser rápido y actualizarse rápidamente debido a la respuesta dinámica rápida de la parte desgasificadora. El transmisor de nivel envía una señal a la unidad de control 43 de nivel que controla el nivel mediante la válvula 40 de drenaje. Con un aumento del grado de apertura de la válvula 40 de drenaje, se extraerá una mayor cantidad de gas del desgasificador. Como consecuencia, una fracción de líquido mayor quedará ocluida en el flujo de gas procedente del desgasificador. Cerca del punto óptimo, en el que aproximadamente todo el gas está separado del líquido en el desgasificador, se conseguirán muy fácilmente una oclusión mayor de líquido con una apertura adicional de la válvula 40 de drenaje. Esto es un resultado del hecho de que el núcleo gaseoso en el desgasificador es más fino cuanto más cerca se esté al punto óptimo para la separación completa, y la distancia entre la superficie 22 de frontera gas/líquido y las ranuras 13 de entrada sea lo más pequeña. Con una pequeña distancia entre la superficie de frontera y las ranuras, se alcanza muy fácilmente una situación de oclusión masiva si se aumenta adicionalmente el drenaje del gas.

Con un nivel estable en el separador de control, la cantidad de líquido ocluido en la fase gaseosa procedente del desgasificador será constante e igual al máximo permitido, la cantidad de líquido ocluido vendrá dada por la válvula 38 de regulación.

La unidad de control 43 de nivel verá en todo momento que la cantidad de líquido ocluido en la fase gaseosa procedente del desgasificador será, aproximadamente, constante.

Claims (8)

1. Un aparato para separar un fluido que fluye a lo largo de una tubería en una fracción ligera y una fracción más pesada, en el cual el flujo de fluido se pone a rotar de modo que se separa en una zona central (6), que contiene esencialmente la fracción ligera, y una zona anular externa (7), que contiene esencialmente la fracción más pesada, y del que se descarga el fluido en las zonas central y externa mediante respectivos medios (12-14, 4) de salida, en el cual el aparato comprende:

un alojamiento (2) esencialmente tubular, dispuesto para constituir una sección de la propia tubería, un elemento (5) de rotación para la rotación del flujo de fluido que se localiza en el extremo aguas arriba del alojamiento (2), y medios de salida para la zona central, que comprenden un elemento (12) de descarga, dispuesto aguas abajo del elemento (5) de rotación y que dispone de aberturas (13) de entrada para la descarga de la fracción ligera y de la fracción más pesada, posiblemente ocluida, desde la zona central (6),

un separador (25) de control, conectado al elemento (12) de descarga y dispuesto para separar por gravimetría la fracción más pesada ocluida de la fracción ligera, separador (25) de control que está provisto de una salida (35) para la fracción más pesada separada, y una salida (28) para la fracción ligera, y

caracterizado porque comprende, adicionalmente:

un sistema de control que comprende un transmisor (42) de nivel para indicar el nivel de la fracción más pesada separada, recogida en el separador (25) de control, y una unidad (43) de control de nivel, conectada con el transmisor (42) de nivel y con una válvula (40, 41) de drenaje en la salida (28) del separador (25) de control para la fracción ligera, la unidad (43) de control de nivel en cooperación con la válvula vigila que la fracción más pesada separada en el separador (25) de control se mantenga en un nivel constante (31), que corresponde a la cantidad máxima permitida de fracción más pesada ocluida en la fracción ligera.

2. Un aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se dispone un cuerpo de guiado (10) en el alojamiento (2), aguas arriba del elemento (5) de rotación, el cual se diseña para guiar el fluido (F) suministrado en un flujo axial anular hacia el elemento (5) de rotación, y porque los medios (4) de salida para la fracción más pesada están dispuestos para transportar esta fracción hacia fuera del alojamiento (2) en la dirección axial del alojamiento.

3. Un aparato, de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el elemento de descarga comprende una tubería (12), que corre axialmente en el alojamiento (2) y está dotada con aberturas de entrada en la forma de una pluralidad de ranuras (13), dispuestas en una región de la tubería (12) aguas arriba de un elemento reflector (15) para la fracción ligera, dispuesto en el alojamiento.

4. Un aparato, de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se dispone un elemento antirrotatorio (16) para la fracción más pesada en la zona externa (7), aguas arriba de los medios (4) de salida para la fracción más pesada.

5. Un aparato, de acuerdo con las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado porque el elemento rotatorio (5) y el elemento antirrotatorio (16) comprenden respectivos cuerpos internos (8, 17) para soportar los componentes en el alojamiento (2), y porque la tubería (12) de descarga está conectada, en su extremo aguas arriba, al cuerpo interno (8) del elemento rotatorio (5), y en su extremo aguas abajo se prolonga a través del cuerpo interno (17) del elemento antirrotatorio (16) y pasa al interior de un miembro de salida (14), transportado lateralmente a lo largo del alojamiento (2).

6. Un aparato, de acuerdo con alguna de las reivindicaciones anteriores, en el cual la fracción ligera es un gas/vapor y la fracción más pesada es un líquido, caracterizado porque el separador (25) de control comprende un contenedor (26) orientado verticalmente que, en su extremo inferior, está conectado al elemento (12) de descarga, dispuesto en el alojamiento (2), y que tiene una salida (28) para el gas en su extremo superior, el elemento (12) de descarga está conectado con el extremo inferior de una tubería de entrada (29), que conduce hacia unos medios (30) de coalescencia y de salida del gas.

7. Un aparato, de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la salida de líquido (35) del separador (25) de control está conectada a través de una línea (37) de drenaje con los medios (4) de salida del alojamiento (2) en el lado aguas abajo de un estrechamiento de flujo (21), dispuesto en el alojamiento (2).

8. Un aparato, de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la línea (37) de drenaje está dotada de una válvula (38) de regulación para ajustar la velocidad de drenaje.