cap 1. redes conceptuales del gn

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CAPÍTULO 1 Introducción a la Ingeniería del Gas Natural 1. 1 GENERALIDADES El gas natural es una mezcla de hidrocarburos parafínicos livianos como el metano, etano, propano, isobutano, n-butano, iso pentano, n-pentano, hexanos, heptanos, octanos, etc. y algunas sustancias contaminantes como el H 2 S, CO 2 , N 2 , H 2 O y varios otros compuestos químicos presentes en menores cantidades. Algunas definiciones del Gas natural en la web son las siguientes: Mezcla de gases que se encuentra frecuentemente en yacimientos fósiles, solo o acompañando al 1

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Page 1: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

CAPÍTULO 1Introducción a la Ingeniería del

Gas Natural

1. 1 GENERALIDADES

El gas natural es una mezcla de hidrocarburos parafínicos livianos como el

metano, etano, propano, isobutano, n-butano, iso pentano, n-pentano, hexanos,

heptanos, octanos, etc. y algunas sustancias contaminantes como el H2S, CO2, N2,

H2O y varios otros compuestos químicos presentes en menores cantidades.

Algunas definiciones del Gas natural en la web son las siguientes:

Mezcla de gases que se encuentra frecuentemente en yacimientos fósiles,

solo o acompañando al petróleo. Aunque su composición varía en función

del yacimiento del que se extrae, está compuesto principalmente por metano

en cantidades que comúnmente superan el 90 o 95%, y suele contener otros

gases como nitrógeno, etano, CO2 o restos de butano o propano.

es.wikipedia.org/wiki/Gas_natural

Mezcla inflamable de hidrocarburos gaseosos compuesta principalmente de

metano. El gas natural es energía fósil, algunas veces asociadas con los

depósitos de petróleo crudo. Se utilizan grandes volúmenes como

combustibles y en la síntesis de compuestos orgánicos. El gas natural tiene

1

Page 2: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

una enorme importancia no sólo como fuente de energía primaria, sino

también como materia prima básica de la industria petroquímica…

www.ambiente-ecologico.com/ediciones/diccionarioEcologico/diccionarioEc

ologico.php3

Mezcla de hidrocarburos que existe en estado gaseoso o mezclado con el

petróleo crudo. Los hidrocarburos principales tienen entre 1 y 5 átomos de

carbono. Se le llama no asociado si no está en contacto con el crudo y

asociado si está en contacto con él como gas natural libre o disuelto en el

petróleo

omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/159/htm/sec_9.htm

Una característica importante es que la mayor proporción del gas natural es

gas metano, este compuesto químico le da una característica global gaseosa en

condiciones ambientales. Por este motivo se conoce como “gas natural”.

El gas se acumula en yacimientos subterráneos en regiones geológicas conocidas

como "cuencas sedimentarias de hidrocarburos" y puede existir en ellas en forma

aislada o mezclado con el petróleo.

El gas natural puede encontrarse asociado con el crudo a ser extraído de un

pozo, o estar libre o no asociado, cuando se encuentra en un yacimiento de gas. El

gas natural se define de acuerdo con su composición y sus propiedades

fisicoquímicas que son diferentes en cada yacimiento y su procesamiento busca

enmarcarlo dentro de unos límites de contenido de componentes bajo una norma

de calidad establecida.

EL gas natural puede ser utilizado como combustible de motores o como

materia prima para diversos procesos petroquímicos para la producción de

polímeros, metanol, fertilizantes, reducción de hierro, etc.

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Page 3: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

La popularidad del uso del gas natural se incrementó, como efecto de las

restricciones ambientales estrictas sobre la contaminación al medio ambiente y

sobre todo por el aumento del precio del petróleo en los últimos años. En las

siguientes páginas mostramos algunos tópicos importantes en la industria del gas

natural.

1.2 REDES CONCEPTUALES DE GAS NATURAL

El sistema de redes de gas esta conceptualizado en grupos genéricos, la clara

diferenciación de las mismas es vital para el desarrollo de proyectos de expansión,

así como en la minimización de los cuellos de botella y la correcta aplicación de los

recursos económicos en el desarrollo.

Se clasifican en tres grupos: Redes de Producción, Redes de Transporte o

Transmisión y Redes de Distribución. La Fig. 1-1 muestra un esquema detallado de

las mismas.

FIG. 1-1 Redes conceptuales de gas natural

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Page 4: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

Las redes de producción comprenden el sistema de explotación que es

vertebrado por las redes de recolección, las que transportan el gas desde los pozos

del yacimiento a las instalaciones de separación de hidrocarburos líquidos y agua.

Las instalaciones de tratamiento comprenden los procesos de endulzamiento y

deshidratación y las de procesamiento de gas comprenden los procesos de

extracción de líquidos y fraccionamiento. Opcionalmente el gas seguirá la ruta del

transporte para la venta ó para las plantas de producción de GLP y como materia

prima para las industrias petroquímicas, donde el gas se puede usar para efectuar

los procesos petroquímicos a partir del metano como ser: GTL gasolina y diesel

sintéticos, Metanol, plásticos, fertilizantes y reducción de hierro como en el caso

del Mutún. Si el gas no se usa como materia prima se dirige al transporte.

Luego el gas tratado y procesado se dirige a las redes de transporte ó

transmisión, en estas redes, el gas es transportado a regiones lejanas, y es

impulsado regularmente por plantas de compresión de gas, ubicadas en tramos

adecuados para elevar la presión del gas y conducirlo por los gasoductos que

componen la red.

Los gasoductos se extienden por diversos tipos de terrenos: secos y

húmedos; cruzan ríos, quebradas y fallas geológicas, por lo tanto el diseño debe ser

el adecuado para cumplir con los requerimientos de consumo, medioambientales y

de seguridad adecuadas para este fin.

La llegada a los centros de consumo es precedida por las instalaciones de

regulación de presión, medición y tratamiento secundario llamadas “City Gate” o

puerta de la ciudad, luego se dirige a la red de distribución que comprende la red

primaria o de alta presión de la cual se desprenden varias redes secundarias ó de

media presión que vertebran las ciudades y pueblos para luego ingresar a las redes

de baja presión que abastecen de gas a las redes domiciliarias, industriales y

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Page 5: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

comerciales. El abastecimiento industrial se puede efectuar a través de las redes

secundarias o primarias de acuerdo a su consumo neto.

1.3 RECOLECCIÓN, TRATAMIENTO Y

PROCESAMIENTO DE GAS NATURAL

A continuación analizamos unos gráficos que muestran con más detalle la

recolección, tratamiento y procesamiento del gas. Como se dijo anteriormente el

proceso de recolección del gas comienza en boca de pozo, es decir, a la salida de

los yacimientos Fig. 1-1. El Gas se extrae con una cierta cantidad de condensados

los cuales se separan en una batería de separadores en los sistemas de recolección.

Luego el gas ya liberado de sus condensados a las temperaturas y presiones de

salida, es transportado por medio de ductos hacia las instalaciones de tratamiento

de gas.

Las instalaciones de tratamiento de gas natural son principalmente las de

Endulzamiento y deshidratación de Gas Fig. 1-2. y Fig. 1-3.

Las plantas de endulzamiento tienen la finalidad de extraer los compuestos

ácidos del gas, principalmente CO2, H2S y otros compuestos sulfurados, que en

contacto con el agua producen corrosión, la reducción de la vida útil de las

instalaciones, y en consecuencia un alto riesgo de accidentes.

Los métodos de endulzamiento de gas más usados son:

La absorción química con soluciones de aminas, las cuales extraen los

compuestos ácidos a elevadas presiones y bajas temperaturas en una torre

contactora de absorción de platos o lecho empacado. Luego en el proceso de

regenerado de las soluciones de aminas se liberan los gases ácidos y la amina

se recircula para comenzar de nuevo el proceso.

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Page 6: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-2 Recolección del gas natural

La absorción física con soluciones de los compuestos ácidos, en esta

tecnología, el regenerado se realiza por cambios de presión y no requiere

variaciones de temperaturas importantes.

La adsorción por medio de lechos sólidos, como el Sulfatreat y el Iron

Sponge, en estos casos el sólido adsorbe los gases ácidos y los retiene en su

masa, luego de saturado el lecho se tiene que sustituir.

Existen algunas combinaciones de las anteriores, en el Tomo II de esta

publicación se estudia de forma detallada todas las alternativas de

endulzamiento vigentes, en los estándares industriales en la actualidad.

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Page 7: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-3 Tratamiento del gas natural

Las instalaciones de deshidratación, por lo general siempre se implementan a

continuación de las plantas de endulzamiento por que sus efluentes están saturados

con agua.

La extracción del agua es importante para evitar la formación de hidratos, los

hidratos son unas combinaciones de hidrocarburos y agua, con estructuras de

moléculas particulares que se presentan como un sólido o “nieve”, que causa

problemas por taponamiento en las tuberías, mantenimiento de las instalaciones y

desajustes en los procesos. Por otra parte el agua contribuye a la corrosión de los

materiales y puede generar condiciones riesgosas.

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Page 8: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

La deshidratación del gas se puede realizar por medio de absorción con

glicoles los que capturan el agua del gas y luego lo liberan en forma de

vapor. Las soluciones de glicoles son regenerables y recirculan.

La deshidratación se puede realizar por otros métodos como la adsorción por

sólidos como las mallas moleculares y otras.

En las Figuras 1-4 a 1-6 mostramos algunas fotografías de los efectos

corrosivos en ductos e instalaciones:

FIG. 1-4

Ruptura y Fuego en tubería de gas natural cerca de Carlsbad, México

Agosto 19, 2000

8

Page 9: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-5

Las anteriores fotografías muestran un accidente en México en el año 2000,

donde se produjo la ruptura del gasoducto por efecto de la corrosión en el interior

del mismo. El tratamiento del gas es muy importante para preservar las

instalaciones de la cadena del gas natural por que la seguridad es el factor más

importante en la operación de los ductos.

FIG. 1-6

9

Page 10: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

EL procesamiento de gas por lo general comprende los procesos de

extracción de líquidos y fraccionamiento del gas. Ambos procesos realizan la

separación o disgregación de los componentes del gas por métodos diferentes para

producir materias primas para la petroquímica, Gas de venta, GLP y gasolinas

naturales. La Fig. 1-7 muestra el esquema de ambos procesos.

FIG. 1-7 Procesamiento del gas natural

Normalmente, de inicio se realiza la extracción de líquidos, donde se separan

los líquidos del gas natural que se condensan por medio de enfriamiento. El gas

separado es transportado para uso como gas de venta o en su caso como materia

prima, en la petroquímica del metano. Los líquidos recuperados pasan al proceso de

fraccionamiento de gas, donde se realizan “cortes” en los componentes del gas, es

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Page 11: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

decir se realiza una separación por medio de la destilación que aprovecha la

diferencia en la temperatura de ebullición de los componentes para separarlos.

Estos productos pueden ser etenos, GLP y gasolinas naturales.

Los equipos diseñados para la separación de los remanentes de metano de los

líquidos del gas natural, se denominan “demetanizadores”, los equipos diseñados

para separar el metano se denominan “deetanizadores”, los que separan el propano

se denominan “depropanizadores” y así sucesivamente.

1.4 INSTALACIONES COMERCIALES,

INDUSTRIALES Y DOMICILIARIAS

Después del “City Gate” el gas natural tiene que distribuirse hasta los

consumidores a través de redes de ductos que pueden ser abiertas o cerradas. Las

redes abiertas son aquellas de configuración parecida a las raíces de un vegetal

donde el acceso a cada sector sólo se puede realizarse en un solo sentido. Las redes

cerradas son aquellas de configuración anular, es decir, el acceso del gas se puede

realizar por dos rutas diferentes.

1.4.1 INSTALACIONES DOMICILIARIAS Y COMERCIALES

La Fig. 1-8 muestra un esquema de las instalaciones domiciliarias, el

diámetro de las tuberías es una función del consumo en el número de puntos

instalados. La acometida contiene los elementos de regulación y medición para la

facturación del consumo neto.

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Page 12: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-8 Esquema de Instalación Domiciliaria

1.4.2 INSTALACIONES INDUSTRIALES

Las instalaciones industriales están precedidas por la Estación de Regulación

y Control, en nuestro medio llamamos a esta instalación “Puente de Regulación”.

El “puente de regulación” efectúa las siguientes funciones:

Filtra el gas natural

Regula la presión del gas natural

Mide el consumo de gas natural

Alivia las posibles sobre presiones del sistema

La Fig. 1-9 muestra un esquema de un puente de regulación genérico:

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Page 13: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1.-9 Puente de Regulación

La Fig. 1-10 indica un esquema de la instalación completa para una

industrial de un punto de consumo, para un mayor número de puntos se abren

mayores ramales en paralelo.

FIG. 1-10. Esquema de Instalación Industrial

13

Page 14: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

1.5 GAS NATURAL VEHICULAR (GNV)

El gas natural vehicular o comprimido, es el gas natural que se expende a

presión en estaciones de servicio especialmente equipadas, para ser utilizadas como

combustible automotor. La Fig. 3-1 muestra un esquema general de un auto

convertido para el consumo de GNV.

FIG. 1-11 Automóvil convertido para el consumo de GNV

El gas natural debe ser sometido a elevadas presiones para poder acumular

cantidades significativas en un reducido espacio. Se almacena a 200 bar y a

temperatura ambiente en recipientes (cilindros) de acero construidos con aleaciones

especiales.

La unidad de medida, a diferencia de los combustibles líquidos no es el litro,

sino que se emplea el metro cúbico. El poder calorífico es de 9.300 Kcal/m3 (la

gasolina especial 8.900 Kcal/litro).

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Page 15: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

Los compresores que se utilizan para GNV son máquinas que trabajan con

caudales relativamente importantes y con elevada alta presión. Por ello se utilizan

los compresores del tipo alternativo pudiendo ser éstos de accionamiento hidráulico

o bien mecánico. Pueden estar accionados mediante un motor eléctrico o bien por

motores de combustión interna ya sean a gas u otro combustible.

Para las presiones normales de suministro, se ajustan los compresores de tres

a cuatro etapas, pudiendo ser de simple o doble efecto con sus cilindros dispuestos

en forma horizontal, vertical, en W o en estrella. Los hay de cortes presurizados o

no presurizados, de pistón seco o lubricado y además se fabrican refrigerados por

aire o por agua.

Las estaciones de servicio para el expendio de GNV son pequeñas plantas de

compresión y almacenamiento; las que presentan los siguientes elementos o partes:

Interconexión a la red

Acometida

Puente de regulación y medición

Compresor

Batería de cilindros de almacenamiento

Dispensers (Surtidores de Carga)

La Fig. 1-12 muestra el esquema general de una estación de servicio para el

expendio de GNV.

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Page 16: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-12 Estación de servicio de GNV.

La Fig. 1-13 indica un esquema general de las partes componentes de un kit

de conversión de consumo de gasolina a gas GNV en un vehículo.

FIG. 1-13 Kit de conversión de Gasolina a GNV.

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Page 17: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

La Fig. 1-14 representa las posibles localizaciones para los cilindros de

almacenamiento de GNV.

FIG. 1-14 Localizaciones de cilindros

1.6 GAS LICUADO DE PETRÓLEO (GLP) A

PARTIR DEL GAS

El fraccionamiento es una operación de destilación, este es probablemente el

método más económico para separar una mezcla en sus componentes individuales.

La separación es fácil si la volatilidad relativa de los compuestos “clave liviano” y

“clave pesado” es substancialmente mayor que uno. Los componentes más livianos

(producto de cima), se separan de los más pesados (producto de fondo). De esta

forma, el producto de fondo de una columna es el alimento a la próxima columna,

la cual puede operar a una presión menor pero a temperatura mayor. La altura de la

columna, número de platos o altura de empaque, depende de la volatilidad relativa.

Entre más baja sea la volatilidad relativa, la altura de la columna será mayor.

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Page 18: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

En la Fig. 1-15 se muestra en forma esquemática una torre de

fraccionamiento con sus diferentes componentes. El calor se introduce al rehervidor

para producir los vapores de despojo. El vapor sube a través de la columna

contactando el líquido que desciende. El vapor que sale por la cima de la columna

entra al condensador donde se remueve calor por algún medio de enfriamiento. El

líquido retorna a la columna como reflujo para limitar las pérdidas de componente

pesado por la cima.

FIG. 1-15 Esquema de un Proceso de Destilación de Gases.

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Page 19: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

Internos tales como platos o empaque promueven el contacto entre el líquido

y el vapor en la columna. Un íntimo contacto entre el vapor y el líquido se requiere

para que la separación sea eficiente. El vapor que entra a una etapa de separación se

enfría, produciendo un poco de condensación de los componentes pesados. La fase

líquida se calienta resultando en alguna vaporización de los componentes livianos.

De esta forma, los componentes pesados se van concentrando en la fase líquida

hasta volverse producto de fondo.

La fase de vapor continuamente se enriquece con componente liviano hasta

volverse producto de cima. El vapor que sale por la cima de la columna puede ser

totalmente o parcialmente condensada En un condensador total, todo el vapor que

entra sale como líquido, y el reflujo retorna a la columna con la misma

composición que el producto de cima destilado. En un condensador parcial,

solamente una parte del vapor que entra al condensador se condensa como liquido.

En muchos casos se condensa solamente el líquido que sirve como reflujo a la

torre. En algunos casos sin embargo, se condensa más del liquido requerido como

reflujo y se tendrán por lo tanto dos productos de cima, uno líquido con la misma

composición del reflujo y el otro vapor el cual está en equilibrio con el líquido de

reflujo.

1.6.1 TRENES DE FRACCIONAMIENTO DEL GAS NATURAL

En los procesos de fraccionamiento del gas se conocen los nombres de varios

procesos particulares, se denomina De-metanizadora al equipo de proceso que

realiza la separación del Metano por la corriente de tope mediante el proceso de

destilación, por la parte inferior o de fondo se producen una mezcla de etano y más

pesados.

19

Page 20: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

De la misma forma, se denomina De-etanizadora a la torre que separa a los

etanos y más ligeros por la corriente de tope y los componentes de propano y más

pesado van por la parte inferior o de fondo. La De-butanizadora produce butano y

más livianos por el tope y los pentanos y más pesados por el fondo. La Fig. 1-16

muestra un esquema de los principales equipos de un tren de fraccionamiento

completo. Los equipos presentes en un tren de fraccionamiento se determinan de

cuando a las necesidades de productos terminados, la composición del gas de

alimentación y la economía del proceso.

1.6.2 PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE GLP (POR MEDIO DE LA

EXTRACCIÓN DE LÍQUIDOS Y FRACCIONAMIENTO).

Cuando se produce Gas Licuado de Petróleo (GLP) a partir del gas natural se

procede a realizar la extracción de líquidos; estos líquidos son sometidos a un

proceso de De-etanizado el que separa el gas de venta compuesto por metano y

etano de la mezcla de propano y más pesados. A continuación se realiza el proceso

de De-butanizado el que aísla las mezclas de propano y butanos que son los

componentes del GLP y produce por el fondo las gasolinas naturales compuestas

principalmente de pentanos y más pesados. La Fig. 1-16 nos muestra el proceso en

un esquema.

20

Page 21: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-16 Disposición de un tren de fraccionamiento completo

FIG. 1-17 Proceso de Producción de GLP por Fraccionamiento

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Extracción de líquidosDel gas

De-etanizador

Gas de venta

Líquidos del gas natural

(LGN)De-Butanizador

Gasolina natural

Gas licuado de petróleo GLP

Gas natural

Page 22: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

1.7 PETROQUÍMICA DEL METANO

En la actualidad la petroquímica del metano, se ha convertido en una

alternativa rentable por la disponibilidad del gas natural en algunas regiones, sus

beneficios ambientales y el incremento del precio del petróleo en el mercado

internacional en los últimos años. La tabla 1-1 muestra algunos de los productos

petroquímicos que se pueden sintetizar a partir del metano.

TABLA 1-1

Los productos más importantes son los fertilizantes, metanol, diesel sintético

entre otros. A continuación referimos algunas características más importantes.

1.7.1 FERTILIZANTES

La producción de amoniaco y sus derivados a partir de metano reformado es

un proceso muy conocido en el mundo, y muchos países poseedores de gas natural

siempre han comenzado su industrialización con una planta de amoniaco. Por

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Page 23: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

ejemplo, Perú erigió su primera planta de amoniaco en Talara (Piura) en 1973,

aunque después por problemas de suministro de gas fue sacado de servicio en 1991.

Para producir amoniaco, previamente se separan los componentes licuables

del gas natural (etano, propano, butano y gasolinas naturales) en una planta de

separación, dejando el metano libre.

1.7.2 DIESEL A PARTIR DE GAS NATURAL REFORMADO.

El desarrollo del proceso "Gas to Liquid" (GTL) utilizando un reactor FT

que utiliza gas natural ha mejorado sustancialmente en la última década.

Originalmente desarrollado por la Shell Oil Company como "Síntesis de

Destilación Media" (SMDS), este proceso tiene dos etapas catalíticas consecutivas,

en la primera etapa se produce una parafina de alto peso molecular por catálisis FT

y en la segunda etapa la parafina es hidrocrackeada en un rango de punto medio de

ebullición para producir “petróleo sintético” que contiene gas licuado, gasolinas,

diesel oil, y productos mas pesados

La primera planta comercial tipo GTL fue construida en Malasia que utiliza

el gas natural para producir un diesel sintético de un alto número de octano y sin

estructuras aromáticas. Actualmente, este proceso está completamente probado

industrialmente, existiendo varias tecnologías desarrolladas y probadas a nivel

mundial, como: Rentech, Shell, y Syntroleum, que están cambiando el panorama

energético del mundo de una manera muy significativa. Es importante resaltar que

la ausencia de azufre en la composición original del GN boliviano, permitirá que el

diesel producido sea ecológicamente amigable y por ende altamente comerciable.

23

Page 24: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

1.7.3 REDUCCIÓN DE HIERRO CON GAS DE SÍNTESIS

EL gas natural reformado puede ser usado como reductor de metales,

especialmente el fierro, que luego puede ser transformado en acero. El proceso es

denominado DRI (Direct Reduction of Iron) y reemplaza al proceso tradicional de

reducción en base al carbón coque. Es importante recordar que existe una directa

correlación entre el consumo del acero y el desarrollo económico de un país, esto es

un hecho firmemente establecido en el mundo.

1.7.4 PRODUCCIÓN DE METANOL

El gas natural puede ser tratado para la formación de gas de síntesis y luego

para producir metano a partir de este último. El metanol es un compuesto que tiene

una fuerte demanda en el mundo, por que se lo puede utilizar como solvente,

combustible alternativo, materia prima para varias industrias, etc.

24

Page 25: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

1.8 CASO DE ESTUDIO: EL GAS NATURAL EN

BOLIVIA

1.8.1 RESERVAS DE GAS EN BOLIVIA

Desde el año 1998 se produjo un incremento de la reservas del gas natural en

Bolivia donde varias compañías realizaron exploración de las zonas con mayor

probabilidad de existencia de hidrocarburos.

Como resultado las reservas probadas y probables, se multiplicaron cerca de

cinco veces hasta mediados de la primera década del siglo XX; en relación a la

cantidad del yacimiento de gas en el mundo, las reservas Bolivianas representan

menos del 1% del gas de Planeta. Con cerca de 52 trillones de pies cúbicos

americanos las reservas de gas en Bolivia, son estratégicas en Sudamérica, porque

se encuentran en una situación geográfica donde las naciones vecinas no tienen

yacimientos que abastezcan su consumo y proyecciones de consumo para las

siguientes décadas.

Los yacimientos de gas natural boliviano son libres o no asociados con la

explotación del petróleo.

25

Page 26: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

TABLA 1-2

RESERVAS NACIONALES DE GAS NATURAL(EN TRILLONES DE PIES CÚBICOS AMERICANOS)

3,8 4,2 5,3

18,323,8 27,4 28,7 27,6 26,7

1,9 2,5 3,3

13,9

23,024,9

26,2 24,722,0

4,1 3,25,5

17,6

23,2

24,924,2

24,1

15,2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

TRILL

ONES

DE

PIES

CÚB

ICOS

AME

RICA

NOS

(TCF

=10

2 P

IES

CÚBI

COS)

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

26

Page 27: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-18 Reservas de gas en Bolivia

Bolivia posee las mayores reservas libres de América Latina (46%) y es

primero del Cono Sur, tiene un potencial gasífero regional sudamericano. Para fines

27

Page 28: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

de comparación debe mencionarse que Argentina tiene 25,7 TFC de reservas, le

sigue Perú con 13,3 TFC, Brasil con 8,1 TFC y Chile tiene apenas 4,4 TFC.

FIG. 1-19 Reservas Probadas de gas Natural en Sur América

Bolivia posee el segundo lugar de las reservas de gas en Sudamérica después de

Venezuela y en la actualidad exporta gas a Argentina y Brasil.

Las reservas de GN están concentradas en el sudeste de Bolivia (Tarija y

Chuquisaca), pero, cabe destacar que sólo el 14% del área con potencial gasífero ha

sido explorada. Se estima que con una exploración intensiva, por lo menos del 50%

del territorio nacional, se cree que las reservas pueden incrementarse en 5 veces

28

Page 29: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

más de lo que ahora se tiene, posicionando a Bolivia en una situación muy

expectable en la región.

FIG. 1-20 Áreas de Reservas del GN en Bolivia

29

Sólo el 14% explorado

Área por explorar

Cinturón Hidrocarburífero

AREA DE INTERES: 535,000 km2.AREA TOTAL BAJO CONTRATOS: 65,403 km2. = 14%AREA PROMISORIA: = 86%

Page 30: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

1.8.2 COMPOSICIÓN DEL GAS BOLIVIANO

Una muestra de las principales composiciones del gas natural del centro del

país se presenta en la siguiente tabla. El análisis se reporta en base seca, es decir

que no se toma en cuenta el agua, pero esto no significa que el gas no contenga este

elemento. La concentración de agua se debe medir o calcular y luego agregar a la

composición dada. La tabla 1-3 muestra varios gases tipo.

TABLA 1-3

Es importante notar que el Gas Natural boliviano tiene bajas concentraciones

de sulfuro de hidrógeno, en algunos yacimientos como en Carrasco la presencia de

altas cantidades de dióxido de carbono, CO2 puede ser muy ofensivo para ciertas

30

Page 31: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

áreas de consumo o para las reacciones que involucren procesos de conversión del

gas en otros productos.

Por otra parte los GPM (Galones de líquidos C3+ por mil pies cúbicos

normas de gas) tienen valores bajos de cerca de la unidad, esto se interpreta como

un valor de un gas libre seco. Si se estima que la extracción de GLP es rentable a

partir de una fracción molar de propano de 1,5 % se tiene que le promedio de estas

muestras de yacimientos poseen potencial para la producción de GLP.

De todas formas el análisis de las características no puede ser general en el

momento de realizar los proyectos, es necesaria una cantidad adecuada de análisis

históricos con un tratamiento estadístico, que evite la filtración de información

errónea de los análisis.

El peso específico esta cerca de 0,6; una muestra de gas relativamente liviano en

comparación con otros gases.

1.8.3 EL TRANSPORTE, DISTRIBUCIÓN Y MERCADOS

ALTERNATIVOS DEL GAS EN BOLIVIA

El consumo interno de gas es transportado por una red de gasoductos que

abastecen principalmente al eje troncal del país y las ciudades de occidente, en la

Fig. 1-22 se puede notar la deficiencia de la distribución a las regiones

nororientales del país.

Por otra parte la matriz de distribución por ductos esta quedando

subdimensionada en la actualidad y requieren de ampliaciones importantes

especialmente al occidente del país. La red de gasoducto termina en cada City gate

31

Page 32: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

respectivo, luego la red de distribución es la encargada de llevar el gas hasta los

consumidores final.

En Bolivia existen varias empresas encargadas de la distribución de gas en

las diferentes regiones, a la fecha, existen empresas privadas y la estatal YPFB;

encargadas de la distribución del energético hasta las redes comerciales,

domiciliarias e industriales. La Fig. 1-22 diagrama la distribución en detalle y por

regiones

FIG. 1-21 Distribución de Gas en Bolivia

32

Page 33: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-22 Redes de Gas Natural en Bolivia

El gas de exportación se vende en la actualidad a Brasil y Argentina, a Brasil

con cerca de 30 MM MCND (Millones de metros cúbicos normales día) y

Argentina con alrededor de 7 MM MCND, con una proyección de 27.7 MM

MCND en las siguientes décadas.

Otros mercados emergentes son la industria como es el caso de la

Siderúrgica JINDAL, polos de desarrollo petroquímico, generación termoeléctrica,

además de la exportación de gas a otros países. La fig. 1-23 grafica los mercados

alternativos.

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Page 34: Cap 1. Redes Conceptuales Del Gn

FIG. 1-23 Mercados Alternativos a Mediano Plazo

EL GAS NATURAL EN BOLIVIAEL GAS NATURAL EN BOLIVIAMERCADOS ALTERNATIVOS A MEDIANO PLAZOMERCADOS ALTERNATIVOS A MEDIANO PLAZO

BrasilArgentinaParaguayPerúEstados Unidos y MéxicoGNL – Gas natural LiqPetroquímica y fertilizantesGeneración termoeléctrica

Se requiere de mucha más información para tratar de retratar el negocio del

gas natural boliviano, en el desarrollo de la redacción de los cuatro tomos se

intentará realizar un estudio objetivo y aplicado.

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