Gas Natural

Gas Natural

Es una mezcla de hidrocarburos parafínica que incluye el metano como principal componente y porciones menores de etano, propano, pentano y otros compuestos más pesados. Esta mezcla contiene contaminantes no hidrocarburos tales como el vapor de agua, sulfuro de hidrogeno, dióxido de carbono y gases inertes como nitrógeno y helio.

El gas natural es una mezcla homogénea, en proporciones variables de hidrocarburos parafinados, denominados alcanos o saturados cuando sus orbitales 2s, 2px, 2py y 2pz se mezclan o hibridan formando cuatro orbitales híbridos sp3. El componente principal del gas natural es metano , cuyo contenido varía generalmente entre 60 y 90 % porcentaje molar, contiene también, etano , propano , butano y componentes más pesados en proporciones menores y decrecientes.(Pino, F. 2006)

El gas natural es un recurso natural no renovable, que debido a sus características combustibles se le ha dado una amplia gama de aplicaciones que van desde el uso doméstico hasta las diversas ramas industriales. Tiene su origen en la transformación de la materia orgánica proveniente de animales y vegetales sometida a la acción bacteriológica, altas presiones y temperaturas durante millones de años, por efecto del asentamiento de las capas de sedimentos que la contienen.

Se encuentra en el subsuelo alojado en los espacios porosos de ciertas rocas, en estructuras geológicas denominadas yacimientos, generalmente atrapado entre el petróleo y una capa rocosa impermeable. Está formado por hidrocarburos que tienen un punto de ebullición muy bajo y no tiene un olor específico. El metano forma aproximadamente el 75% del gas típico, el etano puede presentarse en porcentajes superiores al 10% y el propano por encima del 3%; pueden estar también presentes: butano, pentano, hexano, heptano y octano.

Al igual que las emanaciones de petróleo, las de gas han servido a los exploradores, desde el comienzo de la industria, para rastrear posibilidades de hallazgos de yacimientos gasíferos o petrolíferos.

Las emanaciones de gas difieren de las de petróleo en que se disipan en la atmósfera y no dejan huellas visibles sobre el suelo. Sin embargo, si por causas naturales se incendian, su presencia se hace más notoria y las características de la llama pueden servir para apreciar para apreciar mejor los aspectos e intensidad del flujo, contenido de agua y matices de la combustión.

Las características del gas, como su composición molar, comportamiento, compresibilidad, convertibilidad a líquido, poder calorífico, entre otros; ameritan estudios e investigaciones para el mejor aprovechamiento de esta fuente de energía. El gas natural se clasifica de acuerdo a su composición y a su localización en el subsuelo. Los componentes que se obtienen durante el procesamiento del gas natural, son:

Gasolina Natural: Es un líquido a temperatura y presión ambiente con fuerte tendencia a evaporarse a dichas condiciones, sus componentes básicos son: pentano, hexano, y heptano. Se utiliza para mezclarla con la gasolina que se produce en las refinerías o con el petróleo para mejorar la densidad de este producto y aumentar su valor comercial. Uno de los parámetros importantes en este producto es la Presión de Vapor Reid (RVP), la cual representa la volatilidad de la gasolina.

Gas Licuado del Petróleo (GLP): Es una mezcla en proporción variable de dos componentes del gas natural, propano y butanos, que a temperatura ambiente y presión atmosférica, se encuentran en estado gaseoso, pudiendo licuarse a esta presión si se enfrían hasta -45 °F. El GLP se almacena y se transporta en forma líquida. Posee mayor poder calorífico que el GNL, siendo sus vapores más pesados que los del aire.

Gas Natural Licuado (GNL): Está compuesto básicamente por metano, el cual es sometido a procesos criogénicos a fin de bajar su temperatura hasta -258 °F para licuarlo y así reducir su volumen en una relación 600:1, entre el volumen que ocupa en estado gaseoso y el ocupado en forma líquida, para poder transportarlo en grandes cantidades hacia los centros de consumo, utilizando buques cisternas metaneros diseñados para tal fin. Posteriormente, el GNL es regasificado en los puertos de recepción mediante la aplicación de calor en vaporizadores, para su posterior transporte hacia los centros de consumo industrial, comercial y doméstico.

Líquidos del Gas Natural (LGN): Son productos originados como consecuencia del tratamiento al cual es sometido el gas natural y están formados por etano, propano, butano y otros hidrocarburos más pesados, son utilizados en la elaboración de productos plásticos, alcoholes, fertilizantes, cauchos y fibras sintéticas, entre otros. También son usados en la fabricación de componentes de alto octanaje para las gasolinas, y como combustible de uso industrial, comercial y residencial; un 34% de la producción nacional abastece mercados internacionales. Sus propiedades son las del metano líquido, modificadas ligeramente por componentes menores. Una de las propiedades que los diferencian de los líquidos del gas de petróleo es su baja temperatura crítica, cerca de –73 °C (-100°F). Esto significa que el gas natural no puede licuarse a temperatura ambiente por el simple aumento de la presión, ya que tiene que enfriarse hasta temperaturas criogénicas para lograr su licuefacción, y estar bien aislado para conservarse en estado líquido. Una gran ventaja que tienen los líquidos del gas natural es su almacenaje y embarque, esto se deriva del hecho de que 0,03 m3 (1pie3) de metano líquido a -162°C (-260°F) es aproximadamente igual a 18 m3 (630 pie3) de metano gaseoso. En los procesos de extracción de líquidos del gas natural existen etapas de acondicionamiento del gas, las cuales están conformadas por diferentes equipos diseñados para llevar a cabo una función específica. (Pino, 2008)

2.2.2 Composición del gas natural

El principal componente del gas natural es el metano, compuesto por un carbono y cuatro átomos de hidrogeno (CH4), su forma estructural es tetraédrica y la unión de sus átomos es el tipo enlace covalente sencillo. Cuando el gas natural es producido, este posee muchas otras moléculas como etano

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