E.T. Ing. Roque G. Carranza

Instalaciones de Gas 6 3

PROF: Arq. Pablo A. Bosch

UNIDAD 1: GAS

Breve resea: Combustibles gaseosos: Definicin: Se considera un Gas a todo fluido aeriforme a la presin y temperatura ordinaria1.

Sabido es que las propiedades generales de los gases, por las que se diferencian de los slidos y los lquidos, es que tienen una independencia casi completa entre sus molculas, cuya movilidad relativa es muy grande y siendo su tendencia la de separarse, obligando en consecuencia, para conservarlos, a su encierro en recipientes hermticos, evitando de esa manera su dispersin en la atmsfera. Adems poseen una compresibilidad casi indefinida2.Las expansiones gaseosa que existen en la naturaleza y que pueden llegar a ser utilizadas para su ulterior explotacin comercial, pueden dividirse en dos grupos a saber:

1) Combustibles.

2) No Combustibles, Raros o Inertes.

Consideraremos nicamente los que corresponden al primer grupo, stos suelen ser hidrocarburos voltiles que se desprenden de manera espontnea o bien surgen al practicarse sondeos o perforaciones en depsitos subterrneos3.

Los combustibles gaseosos estn formados principalmente por hidrocarburos, es decir, compuestos moleculares de carbono e hidrgeno. Las propiedades de los diferentes gases dependen del nmero y disposicin de los tomos de carbono e hidrgeno de sus molculas. Todos estos gases son inodoros en estado puro, igual que ocurre con el monxido de carbono (txico) que a veces contienen. Por eso es corriente aadir compuestos de azufre al gas comercial; estos compuestos, que a veces estn presentes de forma natural en el gas, tienen un olor desagradable y sirven para advertir un escape en las tuberas o en los aparatos de gas. Adems de sus componentes combustibles, la mayora de los combustibles gaseosos contienen cantidades variables de nitrgeno y agua4.

Los datos histricos refieren que fueron los chinos (S.X D.C.), los primeros en usar los vapores de petrleo como elemento para iluminacin.En Europa recin desde el S. XVI comenzaron a experimentar con gases que se desprendan al calentar el carbn mineral (hulla), huesos y ciertas sustancias grasas, o maderas en descomposicin, para obtener gas para alumbrado. Pero se obtuvo un rendimiento comercial a partir de la primera mitad del S.XIX.En la ciudad de Bs. As. se inaugura la primer fbrica de gas (gasmetro) el 25 de mayo 1856. Destinada a producir gas para alumbrado pblico.

A continuacin veremos una breve resea de los gases ms conocidos y sus principales caractersticas.Gas de hulla: Se obtiene por un proceso de destilacin de la hulla o carbn de piedra, es decir por su descomposicin trmica.

Los procesos de gasificacin de hulla ms importantes estn destinados sobre todo a la produccin del gas denominado "de tipo gasoducto", cuyas propiedades son ms o menos equivalentes a las del gas natural. Otros gases fabricados en el pasado a partir de carbn y coque, como el gas del alumbrado o el gas de horno de coque, apenas tienen importancia hoy da.

Gas de Gris: Su composicin es muy parecida al gas de los pantanos. Se encuentra generalmente en las minas de hulla. Se inflama con facilidad, llegando a producir grandes explosiones.Gas natural: Los yacimientos de petrleo casi siempre llevan asociados una cierta cantidad de gas natural, principal mente Metano y en segundo trmino Butano y Propano, que sale a la superficie junto con l cuando se perfora un pozo. Sin embargo, hay pozos que proporcionan solamente gas natural.

ste contiene elementos orgnicos importantes como materias primas para la industria petrolera y qumica. Antes de emplear el gas natural como combustible se extraen los hidrocarburos ms pesados, como el butano y el propano. El gas que queda, el llamado gas seco, se distribuye a usuarios domsticos e industriales como combustible. Este gas, libre de butano y propano, tambin se encuentra en la naturaleza. Est compuesto por los hidrocarburos ms ligeros, metano y etano, y tambin se emplea para fabricar plsticos, frmacos y tintes.

Gas manufacturado, de petrleo o de agua: gas venenoso, inflamable e incoloro, mezcla de hidrgeno y monxido de carbono, y en general con pequeas cantidades de nitrgeno, metano y dixido de carbono. Se produce haciendo pasar vapor a travs de coque al rojo vivo o petrleo.Gas de acetileno o Etino: gas inflamable, inodoro e incoloro, algo ms ligero que el aire. En su forma ms frecuente tiene un olor desagradable debido a sus impurezas. Puede obtenerse a partir de diversos compuestos orgnicos calentndolos en ausencia de aire, pero comercialmente se prepara por reaccin del dicarburo de calcio con el agua. El gas etino se almacena normalmente a presin en tanques metlicos, disuelto en propanona lquida (acetona). El etino arde al aire con una llama caliente y brillante. Antiguamente se utilizaba como fuente de iluminacin, pero hoy en da se emplea principalmente en la soldadura oxiacetilnica, en la que el etino se quema con oxgeno produciendo una llama muy caliente que se usa para soldar y cortar metales. Gas Metano, llamado gas de los pantanos, compuesto de carbono e hidrgeno, de frmula CH4, es un hidrocarburo, el primer miembro de la serie de los alcanos. Es ms ligero que el aire, incoloro, inodoro e inflamable. Se encuentra en el gas natural, como en el gas gris de las minas de carbn en los procesos de las refineras de petrleo, y como producto de la descomposicin de la materia en los pantanos. Es uno de los principales componentes de la atmsfera de los planetas Saturno, Urano y Neptuno.En las refineras, se separa el Metano de otros gases menos abundantes (Propano y Butano, etc), para ser transportado en gasoductos. Es lo que conocemos como Gas Natural

Gas Propano: gas incoloro e inodoro, de frmula C3H8. Se encuentra en el petrleo en crudo, en el gas natural y como producto derivado del refinado del petrleo. El propano, de mayor poder clrico que el Metano, no reacciona vigorosamente a temperatura ambiente; pero s reacciona a dicha temperatura al mezclarlo con cloro y exponerlo a la luz. A temperaturas ms altas, el propano arde en contacto con el aire, produciendo dixido de carbono y agua, por lo que sirve como combustible.

Utilizado como combustible industrial y domstico. Tambin se emplea en el llamado gas embotellado, como combustible para motores, como refrigerante, como disolvente a baja temperatura y como fuente de obtencin del propeno y etileno.

Gas Butano: de frmula qumica C4H10 est presente en el gas natural, en el petrleo y en los gases de las refineras. Posee una baja reactividad qumica a temperatura normal, pero arden con facilidad al quemarse en el aire o con oxgeno, entregando su gran poder calrico. Constituye el componente ms voltil de la gasolina, y a menudo se le aade propano en la elaboracin del gas embotellado.GASES RAROS, INERTES O NOBLESUngas inertees un gas no reactivo bajo determinadas condiciones de presin y temperatura. Los gases inertes ms comunes son elnitrgenoy losgases nobles.Argn de smbolo Ar, es un elemento gaseoso inerte, el tercer gas ms abundante en la atmsfera de la Tierra. Est compuesto por molculas monoatmicas y es incoloro e inodoro. Constituye el 0,93% de la atmsfera.

Se produce comercialmente mediante la destilacin fraccionada del aire lquido. Se usa en grandes cantidades para rellenar bombillas (focos) elctricas. El argn se usa tambin en un tipo de lmpara de nen. Mientras que el nen puro produce luz roja, el argn produce luz azul. Los tubos de argn requieren un voltaje menor que los de nen, y por eso se mezclan a veces pequeas cantidades de argn con nen. El argn se utiliza tambin en el arco elctrico, en el lser de gas y en el arco de soldadura. Es uno de los gases nobles.

Nen: de smbolo Ne, es un elemento gaseoso, incoloro e inodoro, que constituye una diminuta fraccin de la atmsfera terrestre. Es uno de los gases nobles. Hecho el vaco en un tubo de descarga, el nen produce un brillo carmes y se usa extensivamente en la conocida lmpara de nen de los anuncios publicitarios.

Fren: Los compuestos de flor tienen muchas aplicaciones. Los clorofluorocarbonos, ciertos lquidos o gases inodoros y no venenosos, como el fren, se usan como agente dispersante en los vaporizadores aerosol y como refrigerante. Sin embargo, en 1974, algunos cientficos sugirieron que esos productos qumicos llegaban a la estratosfera y estaban destruyendo la capa de ozono de la Tierra. Con la confirmacin de estos descubrimientos al final de la dcada de 1980, la fabricacin de esos productos qumicos empez a eliminarse por etapas.

Criptn (del griego kryptos, 'escondido'), de smbolo Kr, es un elemento gaseoso incoloro e inodoro que constituye una fraccin diminuta de la atmsfera terrestre. El criptn se utiliza solo o con argn y nen en las bombillas (focos) incandescentes. En un tubo de descarga elctrica, emite un brillo caracterstico de color anaranjado rojizo; estos tubos llenos de criptn se utilizan en la iluminacin de campos de aterrizaje. Xenn: de smbolo Xe, es un elemento gaseoso. Se usa principalmente en ciertos mecanismos de iluminacin como las lmparas estroboscpicas. El xenn est presente en la atmsfera en cantidades mnimas.

Radn, de smbolo Rn, es un elemento gaseoso radiactivo, inodoro e incoloro, el ms pesado de los gases nobles del sistema peridico. En las rocas y en el suelo se encuentran pequeas cantidades formadas por la desintegracin de minerales de uranio, y el radn forma la mayor parte de la radiactividad ambiente normal. Sin embargo, las concentraciones de gas se consideran bastante perjudiciales para la salud.

DEFINICIONES DE GAS DEL ESTADO5En 1992 se privatiza Gas del Estado y se crea ENARGAS (Ente Nacional Regulador de Gas) que depende del Gobierno Nacional. Sus funciones son:

_ Fiscalizar el transporte

_ Comercializacin

_ Almacenamiento

_ Distribucin del gas natural

_ Inspeccin y aprobacin de las Instalaciones

_ Suspensiones del servicio

_ Reparacin o reemplazo de las instalaciones y equipamiento

ENARGAS, reemplaz a la empresa nacional GAS DEL ESTADO, pero manteniendo toda sus reglamentaciones y normativas vigentes, y creando nuevas. Por eso es que seguimos usando las llamadas Definiciones de Gas del estado.Normas tcnicas

LasResoluciones ENARGAS N 2747yN 2785pusieron en vigencia el"Cdigo argentino de gas NAG", conjunto de normas y especificaciones tcnicas de cumplimiento obligatorio para la industria del gas en la Repblica Argentina con nomenclaturas unificadas bajo la sigla NAG.

Son todas las Normas y Especificaciones Tcnicas dictadas por el ENARGAS; entre ellas, la norma fundamental,NAG-100"Normas Argentinas mnimas de seguridad para el transporte y distribucin de gas natural y otros gases por caeras.Los grupos en que se ha sistematizado el cuerpo normativo son cuatro:

Grupo I INCLUDEPICTURE "http://www.enargas.gov.ar/Images/flechaazul.jpg" \* MERGEFORMATINET

: Redes de distribucin, lneas de transmisin e instalaciones complementariasGrupo II: Instalaciones internasGrupo III: ArtefactosGrupo IV: Gas natural comprimido.El Cdigo no ha anulado nada de la normativa tcnica ni de las disposiciones legales vigentes, ni modificado ningn elemento ms que la identificacin.

Para el presente curso, de instalaciones de gas domiciliario, usaremos las normativas NAG 200 en las que encontraremos las Definiciones de Gas del Estado

Usinas: Antes de la explotacin directa de los recursos naturales, el gas se produca en usinas de donde se obtena gas de coque o gas de petrleo y agua. Procesos obsoletos en la actualidad.

Gasmetro: Reciben esta denominacin, las instalaciones destinadas al almacenamiento del gas para el consumo urbano. Se componen de grandes depsitos de gas complementados con vlvulas y reguladores de presin. Servan para almacenar los productos provenientes de las usinas. Ambos se han desactivado actualmente.

Destileras: Industria que destila una materia prima para obtener productos de mayor valor agregado que se comercializan en el mercado. Las refineras (destileras) de petrleo obtienen naftas, gasoil, gas, etc. Generalmente estn ubicadas junto a los yacimientos naturales de hidrocarburos.

Produccin de Gas: Actualmente la produccin de gas combustible se basa en la explotacin, por etapas, de recursos naturales de gas.

Las etapas son:

EXTRACCIN: las Compaas Petroleras: Bridas, YPF, etc., extraen el gas del subsuelo argentino. Hay tres yacimientos: Cuenca Noroeste en SALTA; Cuenca Neuquina y Cuenca Austral en Tierra del Fuego. Luego de extraerlo se lo somete a un proceso de separacin de los gases ricos (etano, propano y butano) del metano.

TRANSPORTE: las compaas Transportadoras de Gas son dos: Norte y Sur.

El gas llega a las ciudades a travs de los GASODUCTOS de alta presin, con estaciones de bombeo (plantas de compresin), que dan velocidad a la circulacin del fluido en las caeras. Como el transporte se realiza a presiones superiores e las que se distribuye, se ubican antes de ingresar a las ciudades, Plantas Reguladoras de Presin.

DISTRIBUCIN: las Compaas Licenciatarias Distribuidoras son 8: Gasnea, Gas Natural BAN, Metrogas, Gas Pampeana, Gasna, Gas del Centro, Gas Cuyano. LITORAL GAS es la empresa que distribuye el gas en Santa fe y Rafaela

Gas licuado: Es nada ms y nada menos que gas natural que se comprime hasta pasar a su estado lquido y que es transportado en tubos o cilindros de acero a alta presin, aproximadamente 200bar. Podemos encontrar algunas variedades: GNC, GNL, GLP, entre los ms usados.GNC6: Gas Natural Comprimido. Es el mismo gas de los gasoductos, pero se ha embotellado en cilindros para su uso como combustible para vehculos.

GNL y GLP: Gas Natural Licuado y Gas Licuado de Petrleo. Compuesto principalmente por Butano y Propano. Es el gas que se distribuye en tanques, cilindros y garrafas y consumimos en nuestros domicilios.Trabajo Prctico N1: Cuadro de clasificacin de los gases. Lmina en formato A4.1,2,3, : Somaruga Mario: Curso prctico de instalaciones domiciliarias de gas. Ed. Construcciones Sudamericanas.

4: Wikipedia. http://es.wikipedia.org/wiki/Gas5: Pgina oficial: http://www.enargas.gov.ar/MarcoLegal/Normas/Normas.php6: http://www.gnc.org.ar/es/abc-del-gnc.html2