Seccin 16 RECUPERACION DE HIDROCARBUROS El proceso de gas cubre un amplio rango de operaciones para preparar el gas natu ral para el mercado. Procesos para remover los contaminantes del gas como H2S C O2 y agua son cubiertas extensamente en otras secciones del DATA BOOK. Este ca pitulo cubrir los procesos envueltos en la recuperacin de hidrocarburos livianos lq uidos para la venta. Los componentes del equipo en los procesos son descritos y cubiertos en esta seccin del DATA BOOK. Esta seccin nos presenta los componentes j untamente la configuracin de procesos para la produccin de lquidos. INTRODUCCION La recuperacin de hidrocarburos livianos liquidos del gas natural puede ir desde el simpl3e punto de rocio el control intensivo de la extraccin del etano. El gra do deseado de recuperacin de liquidos tienen un profundo efecto en los procesos d e seleccin, su complejidad y el costo de las facilidades del proceso. El termino LNG (liquidos del gas natural) es un termino general el cual se aplic a a liquidos recuperados del gas natural y como se refiere al etano y hidrocarbu ros pesados. El termino GLP (gas licuado de petroleo) describe una mezcla de hid rocarburos en la cual los componentes principales son el propano iso y normal bu tano, propeno buteno. Tpicamente en la produccin de gas natural las olefinas no es tn presentes en el GLP. Tpicamente, las facilidades modernas en el procesamiento del gas producen un sol o producto etano plus (normalmente llamado grado Y) el cual es a menudo enviado fuera por varios procesos de fraccionamiento. Si es consumido en algn lugar o en otra facilidad la mezcla de productos adicionalmente ser fraccionada para hacer productos mas puros como etano, etano-propano (EP), propano comercial, isobutano , normal butano, mezcla de butanos, butano-gasolina (BG) y gasolina (o condensad o estabilizado). Tempranos esfuerzos en siglo 20 para recuperar liquidos involucra compresin y enf riamiento de del flujo de gas y estabilizacin de un producto de nafta. El proceso de absorcin de gas fue mejorado en los 1920 para incrementar la recuperacin de na fta y producir productos con incrementode cantidades de butano. Estos productos de la nafta todava son vendidos con una especificacin de presin de vapor Reid (RVP) . Las presiones de vapor como 10, 12, 14, 20 o 26 psia son especificaciones comu nes para los productos de nafta. Para un mayor incremento en la produccin de liqu idos, la absorcin de gas refrigerado fue mejorado en los 1950. Enfriando el petrl eo y el gas con refrigeracin el producto que se puede recuperar es el propano. Con la produccin de propano por plantas de tratamiento de gas, el mercado para el GLP a mejorado como un combustible liquido porttil. En lugar de usar gas, la refrigeracin del gas puede ser usado para recuperar pro pano y componenetes pesados. El uso de refrigeracin directa tpicamente resulta en un proceso de facilidad mas econmico. La refrigeracin del gas puede ser consumado con refrigeracin mecnica, refrigeracin por absorcin expansin atraves de una valvula J-T, o una combinacin. Para lograr temperaturas de procesamiento bajas, refrigera cin de cascada, mezcla de refrigerantes y tecnologas de turbo expansin han sido mej orados y aplicados. Con estas tecnologas de recuperacin de liquidos pueden ser un incremento significativo para lograr profundas recuperaciones de etano. Temprana s facilidades de recuperacin de etano apuntaron a una recuperacin del 50% de etano . Como los procesos mejoraron , la eficiencia en la recuperacin de etano han incr ementado a mas del 90%. En algunas circunstancias hidrocarburos pesados son removidos para controlar el punto de rocio del gas y prevenir la condensacin en liquido etre las tuberas de t ransmisiony sistemas decombustibles. En este caso los liquidos son un subproduct o de los procesos y si no existiese mercado para vender dichos liquidos son usad os como combustible. Si no los liquidos pueden ser estabilizados y vendidos como condensado. COMPOSICION DEL GAS La composicin del gas tiene un impacto ecocomico importante en la seleccin del pro ceso de recuperacin del NGL. En general , el gas con gran cantidad de hidrocarbur os licuables producen una gran cantidad de de productos e ingresos por las facil idades de procesamiento del gas. El gas hmedo tambin conlleva a tareas largas de r

efigeracion, largas superficies de calentamiento y altos costos econmicos para un a buena eficiencia de recuperacin. Gases secos generalmente requieren condiciones mas severas de procesamiento (bajas temperaturas) para lograr una alta eficienc a de recueperacion. Los gases son tpicamente caracterizados en galones por mil pies de gas recupera ble en el hidrocarburo. Este en comnmente expresado en GPM. GPM fue tradicionalment e significativo para aplicar al propano y componentes pesados pero es a menudo u sado para incluir el etano. El GPM de un gas puede ser calculado como se muestra en el ejemplo 16-1. La otra consideracin en la evaluacin de recuperacin NGL es la especificacin de resi duos del gas. La especificacin de ventas son usualmente concernientes con un mini mo Alto Valor de Calor (HHV.. High Heat Value) del gas pero en algunas instancia s el mximo HHV es cubierto en la Seccion 23 y en mas detalle en GPA Standard 2172 , calculos del valor grueso del calor, densidad relativa y el factor de compresib ilidad para las mezclas de gases del anlisis composicional. La eliminacin de liquidos resulta en gas encogimiento y reduccin del HHV. Este encog imiento representa una perdida de ingresos por las ventas de gas el cual debe se r considerada en la economa de la planta de recuperacin NGL. En general las especi ficaciones de ventas de gas estableces el minimo HHV a 950-1000 BTU/scf. Asi si cualquier componente como el nitrgeno o el CO2 estan presentes en el gas, suficie nte etano y componentes pesados deben permanecer en el gas para encontrarse con laa especificaciones del valor de calor. Si un poco de nitrgeno o CO2 esta pr esente en el gas, el nivel de recuperacin del etano y componentes pesados son lue go limitados por los mercados, el costo de la recuperacin y el valor del gas. El calculo de HHV y costo de encogimiento son ilustrados en el ejemplo 16.1. Ejemplo 16-1 encontrar el GPM de la mezcla de gas en la Figura 16-1. Encontrar el HHV de la carga de gas y el HHV de el residuo de gas con la siguiente eficienci a de recuperacin NGL: C2-90%, C3-98%, iC4/nC4-99%, C5+-100%. Cual es el costo de encogimiento a $2/MMBTU? SOLUCION. La solucin es mostrada en la figura 16-1. De la figura 23-2 se obtiene el gal/lb mol para estos componentes. Multiplicar estos valores por la fraccin molar de este componente (mole%/100) y dividir entr e 379.49 scf/mol para obtener galones por estndar pies cubicos de gas. Luego mult iplicar este valor por 1000 para obtener el GPM de este componente. El total GPM de la figura 16-1 es 3.117. Para las recuperaciones especificadas los gal/dia y reciduos de compsicion puede n ser encontrados y mostrados en la figura 16-1. En orden para ordenar el HHV de los dos flujos , el HHV de cada componente es encontrado en la figura 23-2. Mul tiplicar el HHV individual por el %mol nos da el total de HHV=1115.01 para la c arga de gas y 971.24 para los residuos de gas. El volumen de encogimiento puede ser encontrado por la diferencia del volumen d e la carga de gas el HHV y el volumen de los residuos de gas y su HHV. Este vol umen es luego multiplicado por $2/MMBTU para obtener el valor del encogimiento d el NGL. valor del encogimiento= [(3301115.05)-(295.862971.24) ]$2/MMBTU=$161.201/dia El valor de la NGL en $/galversus el valor de los componentes el el residuo del gas en $/gal o la distribucion entre estos valores es el principal criterio econmic o para evaluaciones de proyectos de recuperacin de NGL. La figura 16-2 provee una forma mas rpida de estimar posibles ingresos para los proyectos de recuperacin de liquidos.