STEPHANIE MARIUXI MÁRQUEZ SUÁREZ

Sábado, 25 de Enero del 2014

Planta de licuefacción de gas natural en Bajo Alto, El OroVisita técnica

1.- OBJETIVO

Complementar los conocimientos obtenidos en clase mediante el conocimiento del proceso industrial y todos sus detalles.

Conocer las condiciones de operación propias del proceso de licuefacción y operaciones complementarias.

Conocer la situación actual del gas natural, en lo referente a producción, tratamiento y comercialización dentro del país.

2.- MARCO TEÓRICO

GAS NATURAL

Mezcla de hidrocarburos gaseosos de baja masa molecular, constituida principalmente por metano, pero que generalmente también incluye etano, propano e hidrocarburos pesados en cantidades muy pequeñas y algunos gases no combustibles, tales como nitrógeno y dióxido de carbono.

Clasificación del gas natural

Por su origen:

o Gas asociado. Es el que se extrae junto con el petróleo y contiene grandes cantidades de hidrocarburos, como etano, propano, butano y naftas.

o Gas no asociado. Es el que se encuentra en depósitos que no contienen petróleo puro.

Por el contenido de hidrocarburos condensables:

o Gas natural seco. Gas natural que carece o tiene pequeñas cantidades de hidrocarburos comercialmente recuperables como productos líquidos.

o Gas natural húmedo. Gas natural que posee grandes cantidades de hidrocarburos comercialmente recuperables como productos líquidos.

Usos del gas natural

En el sector industrial:

Industria del vidrio

Las propiedades del gas natural han permitido crear quemadores que permiten una óptima transmisión del calor en la masa del cristal. Así mismo, gracias a sus propiedades el vidrio sale limpio al final del proceso productivo.

Industria cerámica

El uso del gas natural en la industria cerámica permite ahorrar costes y obtener productos de mayor calidad. Esto es debido al menor coste por kW-h y a que el uso del

gas natural disminuye la formación de manchas y decoloraciones en los artículos durante la cocción y el secado.

Industria del cemento

La utilización de hornos a gas natural reduce el mantenimiento alargando la vida útil de los hornos. Son además más eficientes y contribuyen a reducir la contaminación ya que los gases que se producen por la combustión no contaminan.

Industria textilEn la industria textil, el uso del gas natural supone un importante ahorro energético al permitir el calentamiento directo por convección en vez del uso del calentamiento mediante fluidos intermedios.

Industria alimentaria

El gas natural se utiliza en los procesos de cocción y de secado. Además permite cumplir con las exigencias de calidad ISO necesarias para la exportación de determinados productos.

Fundición de metales

El gas natural se utiliza en diversos procesos relacionados con el calentamiento de metales, tanto en la fusión como en el recalentamiento y tratamientos térmicos.

En el sector energético:

o Centrales de ciclo combinado: Una Central de Ciclo Combinado de gas natural es una planta de producción de energía eléctrica que combina dos procesos o ciclos para obtener el máximo rendimiento: el ciclo de Brayton, en el que los gases de combustión accionan directamente una turbina de gas, y el ciclo Rankine, en el que se aprovecha la energía residual de los gases de escape de la turbina de gas para generar vapor en una caldera, que accionará a su vez una turbina de vapor.

o Cogeneración: Es la tecnología basada en utilizar en el propio centro de producción, el calor que inevitablemente se produce al convertir la energía del gas natural en electricidad. Al aprovechar este calor, se obtiene una eficiencia global muy superior. Además, al producirse la cogeneración de electricidad y calor en las instalaciones, evita gran parte de las pérdidas de transmisión.

En el sector de transporte:

El gas natural vehicular es un combustible automotor sustituto de la gasolina en motores de combustión interna de encendido por chispa y en forma parcial del diésel en aquellos motores de encendido por compresión.

o El gas natural es el combustible alternativo que tiene la combustión más limpia.o Las emisiones de descarga de vehículos a gas natural son mucho más bajas que las de los

vehículos a gasolina.

o Por unidad de energía el gas natural contiene menos carbono que cualquier otro combustible fósil y, por lo tanto, genera menos emisiones de CO₂ por cada kilómetro recorrido por un vehículo.

Los vehículos que operan con gas natural son más seguros que los que operan con combustibles tradicionales, ya que el gas natural vehicular se disipa en la atmósfera en caso de accidente. La gasolina, en cambio, permanece en el suelo, creando riesgo de incendio.

EXPLOTACIÓN DEL CAMPO AMISTAD

El campo Amistad está en el Bloque 6, ubicado en el Golfo de Guayaquil, en Machala, provincia de El Oro, a 65 kilómetros de Puerto Bolívar. Entre enero y septiembre, la producción de este campo fue de 47,72 MMPCD (millones de pies cúbicos por día) y en septiembre cerró en 58,49 MMPCD.

A partir del 9 de junio de 2011, el campo Amistad está en manos del Estado ecuatoriano. Este campo estuvo anteriormente concesionado a la empresa estadounidense Energy Development Company (EDC). Esta empresa no llegó a un acuerdo con el Estado ecuatoriano, en la renegociación de contratos.

En octubre de 2012 llegó desde Egipto la plataforma de perforación auto elevable denominada “Jack up”, con el fin de optimizar la producción de este campo. A partir del 2 de enero de 2013, acorde con el Decreto Ejecutivo 1351-A, este Bloque pasó a ser operado por Petroamazonas EP (PAM EP). Este Decreto viabilizó la fusión por absorción de la Gerencia de Exploración y Producción y las áreas de exploración y producción de la Gerencia de Gas Natural de EP Petroecuador.

3.- DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

LlegadaEl gas explotado de la plataforma ubicada a 70 km costa afuera, en el campo Amistad, es recibido por la planta para su tratamiento previo a su licuefacción. Diariamente se reciben alrededor de 6,5

millones de pies cúbicos. Este gas ingresa a una presión de aproximadamente 60 bar y una temperatura de 30 °C.

PurificaciónExisten 4 filtros, que son tamices moleculares con zeolita, los cuales poseen la función de remover determinados “contaminantes” que afectan el proceso. Entre estos tenemos mercurio, agua y dióxido de carbono.

La zeolita utilizada dura aproximadamente 4 horas antes de su saturación, debido a que el agua se solidifica, por lo que es necesario regenerarla mediante el uso de gas natural caliente.

Este pre-tratamiento es utilizado para proteger los equipos del proceso de licuefacción, ya que se corre el riesgo de daño a los intercambiadores de calor y de reducción de la eficiencia del proceso, y para cumplir con las especificaciones técnicas del mercado de gas natural licuado.

Licuefacción y separación por destilación criogénicaEn esta etapa mediante altas presiones (30 bar) y bajas temperaturas (-160 °C) de operación se produce la licuefacción del gas natural.

Se toma aire del ambiente, al cual se lo comprime a 8 bar con un compresor de 3 etapas y es enfriado con un circuito de agua, se lo enfría a -160 °C, lo que provoca que el oxígeno se condense, dejando el nitrógeno, el cual es utilizado en la licuefacción del gas natural, mientras que el oxígeno obtenido es utilizado en la regeneración de los filtros.

En este proceso la cantidad de nitrógeno utilizada para el enfriamiento es 5 veces mayor a la de gas natural.

En esta etapa también se separan los hidrocarburos condensables propios del gas natural.

DistribuciónUna vez obtenido el GNL, éste es despachado a 6 contenedores de 20 ton y 55 m 3 de capacidad, los cuales no se llenan a su totalidad, sino que solamente se ocupan a un 90% de su capacidad, por medidas de seguridad.

La producción diaria promedio es de 100 – 110 ton, aunque cabe recalcar que la planta está diseñada para una producción de 200 ton/día.

Sólo el 80% de la producción se comercializa, siendo uno de los principales clientes, el sector cerámico del país, mientras que el 20% restante se utiliza para generación interna de energía.

Además la planta cuenta con una estación de regasificación de GNL, en donde se provee al pueblo de Bajo Alto de gas natural para uso doméstico.

4.- OBSERVACIONES

Se posee 1700 m3 disponibles contra incendios, siendo la capacidad de la bomba de este sistema de 650 m3/h. Además se posee una bomba que usa diésel como combustible, en el caso de que exista un corte eléctrico.

Existe un sistema de tratamiento de agua, la cual se utiliza como agua de enfriamiento para todos los equipos existentes en la planta, y luego una vez cumplida su función, es enfriada con un enfriador de aire y recirculada.

5.- CONCLUSIONES

La planta de licuefacción de Bajo Alto, posee un gran equipo para el proceso realizado, lo cual asegura una alta eficiencia del mismo. El proceso es totalmente automatizado, mediante el uso del sistema Siemens PCS7, lo que permite el control de las diferentes condiciones a lo largo del proceso, proporcionando un producto de calidad y aportando así al desarrollo del país, en lo referente a la explotación, y aprovechamiento de este recurso.

6.- BIBLIOGRAFÍA

Petróleos Mexicanos. Glosario de términos usados en la Industria Petrolera. Petróleos Mexicanos. Diccionario de Términos de RefinaciónDiario El TelégrafoDiario El Comerciohttp://www.petroamazonas.gob.ec/http://www.sener.gob.mx/