HIDROCARBUROS ROOSVELTH CANTARO SOTELO MG. ING. PETROQUIMICO

CAPITULO N° 7 y 8  GAS NATURAL: COMPONENTES Y PROPIEDADES  DESULFURIZACIÓN DEL GAS NATURAL

GAS NATURAL  OBJETIVOS La importancia del Gas Natural y las propiedades fisicoquímicas para su procesamiento. Conocer los distintos procesos, equipos y procedimientos utilizados para el aprovechamiento comercial del Gas Natural y los líquidos asociados.

GAS NATURAL  GAS NATURAL: GENERALIDADES Es un gas combustible que se encuentra en la naturaleza en reservas subterráneas en rocas porosas. Consiste en una mezcla de hidrocarburos, principalmente metano, etano, propano en su mayor porcentaje y otros más pesados.

PETRÓLEO Y GAS NATURAL  CLASIFICACIÓN Origen Composición Gas asociado Gas no asociado Gas amargo Gas dulce Gas húmedo Gas seco

GAS NATURAL  COMPONENTES DEL GAS NATURAL

GAS NATURAL COMPOSICIÓN EN CAMPOS DEL NORTE COMPOSICIÓN EN CAMPOS DE CAMISEA

GAS NATURAL  YACIMIENTOS EN PERÚ La costa norte : Talara GAS NATURAL ASOCIADO La selva central: Aguaytia GAS NATURAL NO ASOCIADO La selva sur: Camisea GAS NATURAL NO ASOCIADO  RESERVA DE GAS NATURAL EN EL PERÚ

GAS NATURAL  PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL GAS NATURAL Poder Calorífico: Es la cantidad de calor liberado durante la combustión completa del gas natural con el oxigeno del aire.  Poder Calorífico Bruto  Poder Calorífico Neto Punto de Rocío de los Hidrocarburos: Representa la presión y la temperatura a la que los hidrocarburos de la fase vapor empiezan a condensarse para formar líquidos (formación de la primera gota de líquido).

GAS NATURAL Viscosidad: Es la medida de la fricción interna del gas cuando fluye. Esta propiedad es aplicable a los cálculo de caída presión en tuberías y sistemas de procesamiento. Densidad: Cantidad másica por cantidad de volumen.  Densidad Relativa o Gravedad Especifica: Es la densidad del gas dividida entre la densidad del aire seco medida a condiciones estándar. Factor de Compresibilidad: Es el factor que relaciona la desviación del volumen del gas real con el ideal este factor se calcula teniendo en consideración las propiedades y composición de los componentes presentes en el gas.

GAS NATURAL  PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL GAS NATURAL

GAS NATURAL

Si existen compuestos más pesados que el metano, a ellos se le denominan Condensados. A la fracción de etano y más pesados también se le denomina Líquidos del Gas Natural. A la fracción constituida por Propano y Butano se le denomina Gas Licuado de Petróleo. La fracción constituida por pentano y más pesados se le denomina Gasolina Natural.

GAS NATURAL  Productos del Gas Natural Gas natural seco LGN (C 2, C 3, C 4, C 5 +) GLP Gasolina liviana Nafta pesada Kerosene Diesel Azufre CO 2

GAS NATURAL

 PLANTA MALVINAS : PLUSPETROL

GAS NATURAL  LIQUIDOS DEL GAS NATURAL: PLANTA DE PISCO

GAS NATURAL  GAS NATURAL ÁCIDO (SOUR GAS)

GAS NATURAL  ETAPAS PRINCIPALES DEL PROCESAMIENTO DEL GAS NATURAL

PROCESO DE ACONDICIONAMIENTO PRIMARIO TREN CRIOGÉNICO

GAS NATURAL  CONTAMINANTES EN GAS NATURAL  NH 3  CO 2  H 2 S (sulfuro de hidrógeno)  Mercaptanos (R-S-H), Tiofenos  Sulfuro de carbonilo (COS), Dióxido de azufre (SO 2 )  Sulfuro Carbono (CS 2 ), Sulfuros (R-S-R), Disulfuros (R-S-S-R)  H 2 0  Hg La remoción está determinada por los requisitos aguas abajo En plantas de LNG se requiere: CO 2 < 100 ppmv (congelamiento equipos) H 2 S < 4 ppmv (especificación ventas del gas) H 2 0 < 1 ppmv (congelamiento equipos) Hg < 0.01 µgr/Nm 3 (corrosión en intercambiadores de aluminio)

GAS NATURAL  ACONDICIONAMIENTO

DIAGRAMA DE FLUJO DE SEPARACIÓN Y REMOCIÓN DE MERCURIO

GAS NATURAL  Un Gas Natural es ácido ("sour“) si el contenido de H 2 S es mayor a 5.7 mg/Nm 3  El contenido de CO 2 se limita para evitar la corrosión.  Sulfuro Hidrogeno: Debe ser menos de 6 mg/m 3 para evitar el efecto de la corrosión en equipos de proceso.  Dióxido de Carbono: Se limita al 2% como máximo para evitar la dilución del calor del gas producido.  El H 2 S se retira en un proceso de endulzamiento ("sweetening“).  Las tecnologías disponibles son: Absorción en soluciones con Amina Proceso con carbonatos Absorbentes en lecho sólido Absorción física

GAS NATURAL  PROCESO DE ENDULZAMIENTO (SWEETENING) DESULFURIZACIÓN QUÍMICA DESULFURIZACIÓN FISICA

GAS NATURAL  ABSORCIÓN La Absorción es un proceso utilizado para retirar un componente (soluto) de una corriente gaseosa contactándola con una solución líquida (solvente).

GAS NATURAL  ADSORCIÓN La adsorción es el proceso para retirar impurezas de una corriente gaseosa por medio de un material sólido adsorbente que tiene especial atracción por las impurezas.

GAS NATURAL  QUÍMICA DE LAS AMINAS The alkanolamines are the most generally accepted and widely used solvent for the removal of H 2 S and CO 2 from natural gas.

GAS NATURAL  AMINAS  Monoetanolamina (MEA)  Dietanolamina (DEA)  Trietanolamina (TEC)  Metil dietanolamina (MDEA)

GAS NATURAL  ENDULZAMIENTO CON DEA Process Description The gas sweetening process consists basically of two parts : a. Absorptionb. Regeneration Process Reaction

GAS NATURAL  ENDULZAMIENTO DEL GAS NATURAL CON DEA T= 100°F

GAS NATURAL  PARÁMETROS EN EL PROCESO DE DESULFURIZACIÓN CON AMINAS:  Concentración del disolventes  Flujo de recirculación de aminas  N° de etapas teóricas en el absorbedor  Tiempo de residencia por cada plato teórico.

GAS NATURAL Solución pobre: H 2 S y CO 2 de 0.1 mol/mol MEA Solución rico: H 2 S y CO 2 de 0.35 mol/mol MEA

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