EL GAS NATURAL

El gas natural es un energético que en la

última década ha adquirido una importancia creciente en el mundo debido principalmente al incremento en la demanda por energías denominadas limpias, las abundantes reservas de gas descubiertas, la expansión de las redes de distribución y el avance de la tecnología.

INTRODUCCION

Conocer todo acerca del gas natural y sus

propiedades físicas como sus componentes.OBJETIVO ESPECIFICO ¿Qué es el Gas Natural? ¿Como está compuesto el Gas Natural? ¿Cuáles son y como se calculan las

propiedades de los gases? Reservas de gas Conocer los distintos procesos del gas

natural

OBJETIVO GENERAL

Los primeros descubrimientos de

yacimientos de gas natural fueron hechos en Irán entre los años 6000 y 2000 A.C.

El gas natural era desconocido en Europa hasta su descubrimiento en Inglaterra en 1659, e incluso entonces, no se masificó su utilización. La primera utilización de gas natural en Norteamérica se realizó desde un pozo poco profundo en la localidad de Fredonia, estado de Nueva York, en 1821.

HISTORIA DEL GAS NATURAL

Se cree que el petróleo y el gas natural se

formaron a lo largo de millones de años por la descomposición de la vegetación y de organismos marinos, comprimidos bajo el peso de la sedimentación.

El componente fundamental del gas natural, el metano, también puede producirse artificialmente mediante la fermentación bacteriana de materia orgánica.

ORIGEN DEL GAS NATURAL

GAS

NATURALLGN GLP

PENTANOS (C5)FRACCIONES MAS PESADAS ( C5 + )

PROPANO (C3)

BUTANO (C4)

COMPONENTES NO HIDROCARBUROS

( AGUA,DIOXIDO DE CARBONO ETC.)

METANO ( C1)

ETANO ( C2)

COMPONENTES DEL GAS NATURAL

Peso molecular aparente, Ma. Gravedad especifica, S.G. Factor de compresibilidad, Z. Densidad, ρg. Volumen especifico, v. Coeficiente de compresibilidad del gas

isotérmico, Cg. Factor volumétrico del gas, Bg. Factor de expansión del gas, Eg. Viscosidad, μg.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL GAS NATURAL

La teoría de los gases perfectos supone que existe un movimiento caótico y desordenado de las moléculas salvo que entre ellas no se produzcan ningún tipo de interacción, es decir, entre las moléculas de los gases perfectos no ejercen fuerzas de atracción ni de repulsión y sus choques son puntuales y perfectamente elásticos.

Boyle y Charles experimentaron con las tres principales variables: presión, volumen y temperatura y encontraron la siguiente relación:

P1*V1/T1 =P2*V2/T2

Ley de los gases perfectos

Se ha observado que si el volumen se comprime a la mitad de su volumen original, la presión resultante será menor en dos veces a la presión inicial; es decir, el gas es más compresible que el gas perfecto, esto se debe a que las moléculas de los gases reales tienen dos tendencias:

1) Se apartan entre si por su constante movimiento cinético.

2) Se atraen por fuerzas eléctricas. PV = ZnRT

Comportamiento de los gases reales

El gas natural es susceptible de reaccionar con aire u

oxigeno produciendo llama y gran cantidad de calor, el gas como combustible y el aire como comburente. La inflamación del gas depende de los límites de inflamabilidad, la temperatura de auto ignición y la mínima energía para su inflamación.Por ejemplo, una mezcla de gas y aire puede producir llama únicamente cuando la mezcla contiene una proporción de gas suficiente.

LIMITES DE INFLAMABILIDAD

Los depósitos de gas natural podemos decir que existen dos clases de estos:

a) Depósitos con gas asociado-. Los depósitos con gas asociado son los que se encuentran juntos el petróleo crudo y contiene grandes cantidades de hidrocarburos como etano, propano, butano y naftas.

b) Depósitos con gas no asociado -. Los depósitos con gas no asociado son los que se encuentran únicamente gas natural.

DESCRIPCIÓN DE LOS DEPÓSITOS DE

GAS

- Se usan deshidratadores de glicol para extraer el agua del gas.

- El gas seco se va a la tubería de ventas.

- Una operación de rehervido a presión atmosférica regenera el trietilenglicol enriquecido al calentar el glicol para extraer el agua, el metano y otros contaminantes absorbidos, los cuales se ventilan a la atmósfera.

3.7. PROCESO DE DESHIDRATACIÓN DEL GAS -.

- Las máquinas de absorción, también llamadas enfriadoras de líquidos por absorción, poseen una caldera donde se quema Gas Natural .

- La caldera, denominada en la jerga "generador “.

- Al vacío, la temperatura de evaporación del agua es muy baja. Exactamente de 5 ºC.

3.8. PROCESO DE ABSORCIÓN DEL GAS -.

- La eliminación de compuestos ácidos (H2S) y CO2).

- Uno de los procesos más importantes en el endulzamiento de gas natural es la eliminación de gases ácidos por absorción química con soluciones acuosas con alcanolaminas.

- De los solventes disponibles para remover H2s y CO2 de una corriente de gas natural, las alcanolaminas son generalmente las más aceptadas .

3.9. PROCESO DE ENDULZAMIENTO DEL GAS -.

- Nos ayuda a identificar el porcentaje que existe de un determinado hidrocarburo en una gas.

- Existen dos tipos de cromatografía de gases (GC): la cromatografía gas-sólido (GSC) y la cromatografía gas-líquido (GLC), siendo esta última la que se utiliza más ampliamente, y que se puede llamar simplemente cromatografía de gases (GC).

- Éste consta de diversos componentes como el gas portador, el sistema de inyección de muestra, la columna (generalmente dentro de un horno), y el detector.

3.10. CROMATÓGRAFO

Extracción de líquidosdel gas

Des-etanizadorLíquidos del gas natural

Des-Butanizador

Gas propano

GLP

Gas Natural

PRODUCCION DE GLP

Etano a Planta de Olefinas

Gas seco de venta

PRECIOS DEL GLP EN SUDAMERICA

PAISPAIS PRECIO ($US)PRECIO ($US)

ArgentinaArgentina 8,08,0

BoliviaBolivia 2,82,8

BrasilBrasil 11,411,4

ChileChile 10,710,7

ColombiaColombia 10,210,2

ParaguayParaguay 9,09,0

PerPerúú 10,910,9

UruguayUruguay 10,310,3

El Estado Boliviano subvenciona con $US 78/TM de GLP (Precio real 363 $US/TM

Composición del gas Composición del gas naturalnatural

90 % metano90 % metano

7% etano7% etano 1,6% propano1,6% propano 0,2% butano0,2% butano 0,63% otros0,63% otros

Gas Natural: sinónimo de METANO

H

H– C –H

H

DERIVADOS DEL METANO DEL GAS NATURAL (Nuevas Tec.)

- Por gasoductos elevados a alta presiones- ASME 31.31.80- La soldadura- Prueba de inspección de soldadura

RESERVAS DE GAS EN LATINOAMÉRICA -.

RESERVAS NACIONALES DE GAS NATURAL

(EN TRILLONES DE PIES CÚBICOS AMERICANOS)

3,8 4,2 5,3

18,3

23,827,4 28,7 27,6 26,7

1,9 2,53,3

13,9

23,0

24,926,2

24,724,0

4,1 3,2

5,5

17,6

23,2

24,924,2

24,1

20,5

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

TR

ILLO

NE

S D

E P

IES

CÚ

BIC

OS

AM

ER

ICA

NO

S

(TC

F=

10

P

IES

CÚ

BIC

OS

)

Probadas (P1) Probables (P2) Posibles (P3)2

RESERVAS DE GAS EN BOLIVIA -.

RESERVAS PROBADAS DE GAS NATURAL

Paloma 10,08%

Surubi 0,71%

Sirubi Norte 0,52%

Bulo Bulo 65,04%

Carrasco 4,53%

Kanata 10,93%

Kanata Norte 8,19%

Reservas certificadas disponibles al 1° de enero de 2005 (POR CAMPOS)

RESERVAS PROBABLES DE GAS NATURAL

1,12%

2,99%

0,22%

39,57%

24,17%

30,56%

1,37%

Paloma

Surubi

Sirubi Norte

Bulo Bulo

Carrasco

Kanata

Kanata Norte

EL GAS NATURAL LICUADO (GNL) -.El gas natural licuado (GNL) es gas natural que ha sido procesado para ser transportado en forma líquida. Es la mejor alternativa para monetizar reservas en sitios apartados, donde no es económico llevar el gas al mercado directamente ya sea por gasoducto o por generación de electricidad. El gas natural es transportado como líquido a presión atmosférica y a -161 °C donde la licuefacción reduce en 600 veces el volumen de gas transportado.

Proceso de licuefacción Cuando se extrae el gas natural de los yacimientos subterráneos, a menudo contiene otros materiales y componentes que deben ser eliminados antes de que pueda ser licuado para su uso:Azufre, dióxido de carbono y mercurio, que son corrosivos para el equipo; agua, que al enfriar el gas se congelaría formando hielo o bien hidratos de metano y provocaría bloqueos en el equipo si no se eliminara; hidrocarburos pesados, especialmente benzeno y dióxido de carbono, que pueden congelarse al igual que el agua y producir bloqueos del equipo y problemas en la combustión del gas.

Almacenamiento del GNL El GNL se almacena a -161 °C y a presión atmosférica en tanques criogénicos especiales para baja temperatura. El típico tanque de GNL tiene doble pared: una pared externa de hormigón armado, recubierto con acero al carbono, y una pared interna de acero niquelado al 9%. La seguridad y la resistencia son las consideraciones de diseño primarias al construir estos tanques, los cuales se diseñan para soportar terremotos y fuertes vientos.

Transporte del GNL El GNL se transporta a presión atmosférica en buques especialmente construidos con casco doble. El sistema de contención de carga se diseña y construye utilizando materiales especiales para el aislamiento y tanque, para asegurar el transporte seguro de esta carga criogénica.El GNL en los tanques de carga del buque se mantiene a su temperatura de saturación (-161 °C) a lo largo de toda la navegación, pero se permite que una pequeña cantidad de vapor se disipe por ebullición, en un proceso que se denomina "autorrefrigeración". El gas evaporado se utiliza para impulsar los motores del buque.

Sector Aplicaciones/Procesos Industrial Generación de vapor

Industria de alimentos Secado

Cocción de productos cerámicosFundición de metalesTratamientos térmicosTemple y recocido de

metales Generación eléctrica Producción de petroquímicos Sistema de calefacción Hornos de fusión

Comercio y Servicios Calefacción centralAire acondicionadoCocción/preparación de alimentos

Agua caliente Energía Cogeneración eléctrica

CentralestérmicasResidencialCocinaCalefacciónAgua calienteAire acondicionado

Transporte de pasajerosTaxisBuses

UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL

Metanol-. Por destilación destructiva de la madera. También por reacción entre el hidrógeno y el monóxido de carbono a alta presión. Disolvente para grasas, aceites, resinas y nitrocelulosa. Fabricación de tinturas, formaldehído, líquidos anticongelantes, combustibles especiales y plásticos.

Etanol-. Por fermentación de azúcares. También a partir de etileno o de acetileno. En pequeñas cantidades, a partir de la pulpa de madera. Disolvente de productos como lacas, pinturas, barnices, colas, fármacos y explosivos. También como base para la elaboración de productos químicos de elevada masa molecular.

Propano -.(isopropanol) Por hidratación de propeno obtenido de gases craqueados. También subproducto de determinados procesos de fermentación. Disolvente para aceites, gomas, alcaloides y resinas. Elaboración de acetona, jabón y soluciones antisépticas. 1-propanol (n-propanol) Por oxidación de mezclas de propano y butano. Disolvente para lacas, resinas, revestimientos y ceras. También para la fabricación de líquido de frenos, ácido propiónico y plastificadores.

Butano-.(n-butanol) Por fermentación de almidón o azúcar. También por síntesis, utilizando etanol o acetileno. Disolvente para nitrocelulosa, etilcelulosa, lacas, plásticos de urea-formaldehído y urea-melamina. Diluyente de líquido hidráulico, agente de extracción de drogas