El Gas Natural

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.

Origen del Gas

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.

Procesos del Gas

 Proceso de deshidratación del gas

 Proceso de absorción del gas

 Proceso de endulzamiento del gas

Proceso de Deshidratación del Gas

La deshidratación del gas natural juega una parte importante en la producción de gas natural. Una deshidratación efectiva previene la formación de hidratos de gas y la acumulación de agua en los sistemas de transmisión.

El gas natural cumple una importante función social en Venezuela, desde el punto de vista de los servicios que presta a los sectores de la comunidad en general. Es un combustible de excelente calidad, limpio y de fácil transporte y ha reemplazado con grandes ventajas a combustibles tradicionales como la leña, el carbón y el kerosene, evitando la degradación y tala de árboles.

En general, la corriente de gas natural posee, impurezas o contaminantes como nitrógeno, hidrógeno, anhídrido carbónico, y sulfuro de hidrógeno. El hidrógeno y el nitrógeno son gases inertes que solo van a afectar el poder calorífico del gas y también, lógicamente, el costo de transporte. Mientras que el anhídrido carbónico (co2) y el sulfuro de hidrógeno, forman ácidos o soluciones ácidas en presencia del agua contenida en el gas. Estas sustancias son muy indeseables y deben eliminarse del gas natural.

El contaminante al que hay que prestarle suma importancia es el agua, siempre presente en el gas proveniente del yacimiento, ya que produce corrosión y formación de hidratos. Los hidratos son inclusiones sólidas que se forman cuando los hidrocarburos del gas natural están en contacto con el agua líquida bajo ciertas condiciones de presión y temperatura.

El acondicionamiento del gas natural consta de dos procesos fundamentales: la deshidratación y el endulzamiento. El primero consiste en la eliminación del excedente de agua presente en la corriente gaseosa por medio de una técnica denominada deshidratación que será el tema central del presente trabajo de investigación.

Desarrollo

Deshidratación del Gas Natural

La deshidratación de crudos es el proceso mediante el cual se separa el agua asociada con el crudo, ya sea en forma emulsionada o libre, hasta lograr reducir su contenido a un porcentaje previamente especificado. Generalmente, este porcentaje es igual o inferior al 1 % de agua.

Formación del Agua en el Petróleo

Durante las operaciones de extracción del petróleo, la mezcla bifásica de petróleo crudo y agua de formación se desplazan en el medio poroso a una velocidad del orden de 1 pie/día, lo que es insuficiente para que se forme una emulsión. Sin embargo, al pasar por todo el aparataje de producción durante el levantamiento y el transporte en superficie (bombas, válvulas, codos, restricciones, etc.) Se produce la agitación suficiente para que el agua se disperse en el petróleo en forma de emulsión w/o estabilizada por las especies de actividad interfacial presentes en el crudo. Las emulsiones formadas son macro-emulsiones w/o con diámetro de gota entre 0,1 a 100 μm.

Planta Deshidratadora

Una planta deshidratadora es una instalación compuesta fundamentalmente por equipos destinados a separar el agua que el petróleo puede contener en el momento de su extracción. Estos equipos están complementados con los de bombeo, calentamiento y accesorios necesarios.

Técnicas más Comunes de Deshidratación del Gas Natural

Proceso de deshidratación del gas con aminas (mdea): en un típico sistema de aminas el gas a tratar ingresa desde una unidad “Scrubber” cuya función es remover agua e hidrocarburos líquidos, a la torre absolvedora donde se contacta en contracorriente con la solución de aminas.

Luego del contacto amina – gas, la amina deja el fondo del absolvedor “cargada” con los gases ácidos (solvente rico). El solvente rico es “flasheado” en un tanque para remover de los gases de hidrocarburos y los condensados disueltos.

Luego del tanque flash la amina rica (en co2 / sh2) pasa por un intercambiador amina rica / pobre y finalmente a la torre de “stripping”

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