Examen Final: Ingeniería del Gas Natural II
Gestión 1/2010
1. Porque Porque razones razones principal principales es se utilizan utilizan los glicoles glicoles como desecant desecantes? es? 2. En un esquema esquema simpl simplifica ificado do del proces proceso o de adsorció adsorción n realice realice una una breve breve descripci descripción ón de las funciones que realiza cada equipo principal. 3. ¿Qué factores factores se deben considerar considerar para para seleccionar seleccionar un un proceso de extracción extracción de líquidos? líquidos? 4. Cuando Cuando debe usarse usarse el Ciclo Ciclo corto corto de de absorció absorción n 5. En un esquem esquema a simplifi simplificado cado expli explique que el proces proceso o de Turbo Turbo expansi expansión ón para para la extrac extracción ción de líquidos
Examen Final: Ingeniería del Gas Natural II
Gestión 1/2010
1. Porque Porque razones razones principal principales es se utilizan utilizan los glicoles glicoles como desecant desecantes? es? Alta higroscopia No se solidifican en soluciones concentradas No son corrosivos No forman precipitados con los componentes del gas Se regeneran fácilmente Son inmicibles en hidrocarburos hidrocarburos líquidos Son estables en presencia de gases ácidos 2. Entre las las técnicas técnicas más utilizadas utilizadas en la deshidratación deshidratación del gas gas natural natural están: Absorción Adsorción Inyección Expansión Por Refrigeración Por permeado en membranas Por despojo con gas 3. Realice Realice un esquema esquema simplifica simplificado do del proceso proceso de absorció absorción n con glicoles y realice realice una breve breve descripción de las funciones que realiza cada equipo principal. 4. Indiqu Indique e las diferen diferencia cias s entre entre los proceso procesos s de deshid deshidra ratac tación ión por absor absorció ción n y adsor adsorció ción n con relación a los costos de instalación y mantenimiento, punto de rocío del agua, efectos de la P, T y flujos, caídas caídas de presión presión • • • • • • •
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5. ¿Qué factores factores se deben considerar considerar para para seleccionar seleccionar un un proceso de extracción extracción de líquidos? líquidos? Composición del gas Flujo del gas Economía de la extracción de GLP Economía de la recuperación de etano 6. ¿Cuáles son son los métodos métodos utilizados utilizados para la extracción extracción de líquidos del gas natural? Ciclo corto de adsorción Refrigeración Refrigeración mecánica IFPEXOL Absorción con aceite pobre Turbo expansión expansión 7. Cuando Cuando debe usarse usarse el Ciclo Ciclo corto corto de de absorció absorción n Para corrientes de gas con contenidos muy bajos de propano y butano, pero con suficiente cantidad de C5+, que hacen imposible cumplir las especificaciones de punto de rocío por hidrocarburo. hidrocarburo. Es apropiado cuando el gas contiene menos de 1 GPM 8. En un esquema simplificado explique el proceso proceso de Refrigeración Refrigeración mecánica mecánica para la extracción extracción de líquidos • • • •
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9. ¿Qué diferencia existe entre los procesos de extracción de líquidos y los procesos de fraccionamiento? Extracción de Líquidos. Es la recuperación de la mayor parte de los elementos condensables del gas natural o líquidos del gas natural. Fraccionamiento. Es la partición de la mezcla de hidrocarburos en sus diferentes componentes aprovechando las diferencias entre las propiedades específicas de los integrantes de la mezcla. 10. Con que propósitos se realiza el fraccionamiento de los líquidos del gas natural
Examen Final: Ingeniería del Gas Natural II P=1000 psia o T=91 F Gas Seco W=5 lb H20/ MMPCS
P=1110 psia o T=91 F Glicol Pobre Pureza: 99.8%peso
Columna de Absorción
P=1100 psia o T=90 F Gas natural húmedo Flujo=20 MMPCSD
P=1100 psia o T=90 F Glicol Rico
Examen Final: Ingeniería del Gas Natural II
Gestión 2/09 20 MMPCSD de un gas natural cuya composición es: C1=87.0%, C2=6.5%, C3=3.5%, nC4 = 1.3%, nC 5 = 1.7% va ha ser deshidratado en la columna de absorción que se muestra en la figura. Para los datos indicados en la misma y considerando que la relación de recirculación es de 3 galTEG/lb H 20 removida, calcular: a) El contenido de agua y la Temperatura de hidratación del gas a la entrada de la columna b) La presión de hidratación del gas a la salida de la columna c) La composición en base molar y en peso tanto a la entrada como a la salida del glicol.
Gestión 2/09
Parte Práctica (30%) 11. ¿Qué características principales deben tener las sustancias desecantes del gas natural? Alta afinidad por el agua Bajo costo No ser corrosivo Ser estable con respecto a los otros componentes del gas. Ser estable durante la regeneración. Viscosidad baja o moderada. Facilidad de regeneración. Baja presión de vapor a la temperatura de contacto. No solubilizar los otros componentes del gas natural. Tener poca tendencia a formar espumas 12. Realice un esquema simplificado del proceso de absorción con glicoles y realice una breve descripción de las funciones que realiza cada equipo principal. 13. ¿Cuáles son los métodos utilizados para la extracción de líquidos del gas natural? Ciclo corto de adsorción Refrigeración mecánica IFPEXOL Absorción con aceite pobre • • • • • • • • • •
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Turbo expansión 14. ¿Qué factores se deben considerar para seleccionar un proceso de extracción de líquidos? Composición del gas Flujo del gas Economía de la extracción de GLP Economía de la recuperación de etano 15. ¿Qué diferencia existe entre los procesos de extracción de líquidos y los procesos de fraccionamiento? Extracción de Líquidos. Es la recuperación de la mayor parte de los elementos condensables del gas natural o líquidos del gas natural. Fraccionamiento. Es la partición de la mezcla de hidrocarburos en sus diferentes componentes aprovechando las diferencias entre las propiedades específicas de los integrantes de la mezcla. •
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Parte Práctica (60%) 30 MMPCSD de un gas natural cuya composición es: C 1=87.0%, C2=6.5%, C3=3.5%, nC4 = 1.3%, nC5 = 1.7%,, fluye a 1000 psia y 100 ºF antes de entrar a un proceso de deshidratación con glicoles. A la salida del proceso de deshidratación el gas sale a 990 Psia y con un contenido de 7 lb H2O/MMPCSgas. Calcular: d) El contenido de agua y la Temperatura de hidratación a la entrada al proceso e) La temperatura de hidratación a la salida del proceso f) La cantidad de agua total que es extraída del gas natural.
Examen final: PRQ 311
Gestión: 1/04
Nombres y Apellidos: .................................................................................................................... Parte teórica (40%) 1. ¿Qué factores favorecen la formación de hidratos? 2. ¿Qué peligros tiene la formación de hidratos en el gas natural? 3. ¿cómo se previene la formación de hidratos? 4. Indique los métodos más importantes para la dehidratación del gas natural 5. Qué métodos de dehidratación es mas conveniente para flujos de gas relativamente pequeños. Explicar porqué 6. Indique algunas ventajas del método de dehidratación por absorción Parte Práctica (60%) 30 MMPCSD de un gas natural cuya composición es: C1=87.0%, C2=6.5%, C3=3.5%, nC4 = 1.3%, nC5 = 1.7%,, fluye a 800 psia y 100 ºF antes de entrar a un proceso de deshidratación con glicoles. A la salida del proceso de deshidratación el gas sale a 1100 Psia y con un contenido de 7 lb H2O/MMPCgas. Calcular: g) El contenido de agua y la Temperatura de hidratación a la entrada al proceso h) La temperatura de hidratación a la salida del proceso i) La cantidad de agua total que se saca del gas natural.
Examen final: PRQ 311
Gestión: 1/2003
Nombres y Apellidos: .................................................................................................................... Parte teórica (30%) 1. ¿Qué factores favorecen la formación de hidratos? 2. ¿Qué peligros tiene la formación de hidratos en el gas natural? 3. ¿cómo se previene la formación de hidratos? 4. Indique los métodos más importantes para la dehidratación del gas natural 5. Qué métodos de dehidratación es mas conveniente para flujos de gas relativamente pequeños. Explicar porqué 6. Indique algunas ventajas del método de dehidratación por absorción Parte Práctica (70%) 30 MMPCSD de un gas natural cuya composición es: C 1=69.70%, C 2=12.12%, C3=18.18%, fluye a 800 psia y 100 ºF a través del sistema mostrado en la figura. Se desea deshidratar este gas por un proceso de inyección de glicol (con Dietilen Glicol del 98% en peso). Considerando que se recupera como hidrocarburos líquidos de toda la planta lo obtenido del separador que se muestra, determinar la cantidad de glicol (gal/min) que se debe inyectar, para reducir la temperatura de depresión en 30 ºF (d=30ºF)
V, yi
P = 800 psia T = 100 ºF
P = 790 psia T = -45 ºF
Inyección de DEG L, xi
Examen Final PRQ311 Parte Teórica 1. Que es la deshidtración del gas natural 2. Explique brevemente las técnicas de deshidratación del Gas Natural 3. Por que razones se realiza la deshidratación del gas natural 4. Explique, mediante un diagrama el proceso de absorción para la deshidratación del gas natural 5. Que factores se toman en cuenta para la elección de un absorvente (glicol)? 6. Indique algunas ventajas y desventajas del uso de los glicoles en la deshidtración del gas natural. 7. Indique algunas ventajas y desventajas del proceso de absorción con glicoles 8. Indique algunas ventajas y desventajas del proceso de inyección con glicoles 9. Indique algunas ventajas y desventajas del proceso de adsorción
1/07
Parte práctica:
15 MMPCD de un gas natural cuya composición es: 1.7%, fluye a 1200 psia y 80 ºF. Determinar: a) Contenido de agua b) la Temperatura de hidratación del gas natural
C 1=87.0%, C2=6.5%, C3=3.5%, nC4 = 1.3%, nC5 =
