Endulzamiento De Gas

1. INTRODUCCION

Los Líquidos del Gas Natural formados por etano, propano, butano y otros componentes hidrocarburos más pesados, son utilizados en el mercado interno como combustible y materia prima y además abastece mercados internacionales.

La industria del gas natural en nuestro país presenta un proceso ascendente en el que, con esfuerzo e imaginación, se han ido implementando acciones para racionalizar su uso.

El primer paso para llegar a dominar el gas natural y convertirlo en aliado y motor de nuestra economía fue el de iniciar su utilización como combustible y materia prima. El segundo paso, fue el inicio de la actividad criogénica, con la que se ha logrado extraer y fraccionar algunos componentes del gas natural, sin afectar el aporte energético de la industria a través de los gasoductos. Efectivamente, el llamado gas seco, compuesto en su casi totalidad por metano, permite generar igual cantidad de energía quemando más gas por unidad de tiempo.

El tercer paso, en el cual estamos actualmente involucrados, es la industria petroquímica, con la que elevamos el valor agregado de nuestros productos.

El gas natural extraído de los yacimientos, es un producto incoloro e inodoro, no tóxico y más ligero que el aire. Procede de la descomposición de los sedimentos de materia orgánica atrapada entre estratos rocosos y es una mezcla de hidrocarburos ligeros en la que el metano (CH4) se encuentra en grandes proporciones, acompañado de otros hidrocarburos y gases cuya concentración depende de la localización del yacimiento.

El gas natural es una energía eficaz, rentable y limpia, y por sus precios competitivos y su eficiencia como combustible, permite alcanzar considerables economías a sus utilizadores.

Por ser el combustible más limpio de origen fósil, contribuye decisivamente en la lucha contra la contaminación atmosférica, y es una alternativa energética que destaca en el siglo XXI por su creciente participación en los mercados mundiales de la energía. La explotación a gran escala de esta fuente energética natural cobró especial relevancia tras los importantes hallazgos registrados en distintos lugares del mundo a partir de los años cincuenta. Gracias a los avances tecnológicos desarrollados, sus procesos de producción, transporte, distribución y utilización no presentan riesgos ni causan impacto ambiental apreciable.

La distribución no homogénea de reservas petroleras, condiciona el crecimiento económico de un país, a la dependencia de este recurso.

Las emisiones propias de naftas y gasoil, existen limitadas en los motores a "GNC", lo que permitirá progresar en el desarrollo de los mismos.

En el mediano plazo, el énfasis se dará sobre vehículos y motores específicamente diseñados para usar "GNC". Esto permitirá el uso de motores de alta compresión, aprovechando el mayor índice de octano de este combustible que supera en un 30% a la nafta de mayor calidad, con lo que se logrará mayor potencia que el correspondiente vehículo naftero. Estos motores son y serán prácticamente inofensivos para nuestro medio ambiente, reducen las emisiones de los gases responsables del llamado "efecto invernadero", hasta en un 40%.

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Como se sabe el H2S y el CO2 son gases que pueden estar presentes en el gas natural y pueden en algunos casos, especialmente el H2S, ocasionar problemas en el manejo y procesamiento del gas; por esto hay que eliminarlos para llevar el contenido de estos gases ácidos a los niveles exigidos por los consumidores del gas. El H2S y el CO2 se conocen como gases ácidos, porque en presencia de agua forman ácidos, y un gas natural que posea estos contaminantes se conoce como gas agrio.

Entre los problemas que se pueden tener por la presencia de H2S y CO2 en un gas se pueden mencionar:

- Toxicidad del H2S.

- Corrosión por presencia de H2S y CO2.

- En la combustión se puede formar SO2 que es también altamente tóxico y corrosivo.

- Disminución del poder calorífico del gas.

- Promoción de la formación de hidratos.

- Cuando el gas se va a someter a procesos criogénicos es necesario eliminar el CO2 porque de lo contrario se solidifica.

- Los compuestos sulfurados (mercaptanos (RSR), sulfuros de carbonilo (SCO) y disulfuro de carbono (CS2)) tienen olores bastante desagradables y tienden a concentrarse en los líquidos que se obtienen en las plantas de gas; estos compuestos se deben eliminar antes de que los compuestos se puedan usar.

3. JUSTIFICACION DEL PROYECTO

Los fluidos del reservorio que fluyen hacia la superficie durante las operaciones de producción normalmente contienen agua y otros contaminantes, entre ellos CO2 que en presencia con el agua aseguran la existencia de corrosión.

Los gases ácidos presentes en el gas natural representan una pequeña parte del volumen del gas, pero es necesario retirarlos del sistema lo antes posible, porque acarrean daños por corrosión y a mayor cantidad de dióxido de carbono en el gas dulce, menor será el valor calorífico del gas.

En el caso particular de las plantas de endulzamientos existen dos zonas de operación: zona de corrosión y zona de despilfarro de energía. A la primera se la evita por razones de tiempo de vida útil de equipos y líneas del sistema, y cuando ya se logre operar dentro de esta otra zona, se deberá minimizarla en lo posible.

Básicamente el criterio adoptado para operar este tipo de planta es hallar el equilibrio entre el calor liberado que produce la absorción (reacción exotérmica) en la Torre Contactora y la carga térmica que aporta el horno para compensar el enfriamiento que produce la deserción o regeneración (reacción endotérmica) en la Torre Generadora. Todo esto se traduce en hallar los valores óptimos de caudales, temperaturas, presiones, niveles, y demás parámetros, para la operación estable del proceso, principal objetivo a cumplir.

4. OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL

Optimizar el rendimiento de la unidad de endulzamiento de gas natural a través de la utilización del a-MDEA como agente absorbente.

4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Determinar cómo funcionan los diversos parámetros que intervienen en el proceso.

• Obtener un producto final bajo los estándares requeridos.

• Disminuir los problemas causados por el CO2 durante el procesamiento del gas natural.

5. MARCO TEORICO

5.1 PROCESO DE ENDULZAMIENTO O DESACIDIFICACION

El endulzamiento del gas natural cubre lo inherente a la eliminación de los componentes ácidos que, por lo

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