PROCESO DE EXTRACCION DE LIQUIDOS DEL GAS NATURAL
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Introducción
Los líquidos del gas natural comprenden los componentes que se pueden extraer de una corriente de gas rico; Estos, comúnmente llamados líquidos del gas natural (LGN, en ingles NGL), incluyen etano, propano, butanos, y gasolina natural (condensado). Para producir el LGN se requiere un seco (Metano) puro, que solo puede ser obtenido en una planta de extracción de líquidos mediante el proceso de TurboExpander. La recuperación de los componentes del NGL en el gas no solo se realiza como método de control del punto de roció de la corriente de gas natural, ya que el LGN generalmente tienen un valor más alto como productos separados que como parte de la corriente del gas natural. Las fracciones LGN más livianas, como el etano, el propano y los butanos, pueden venderse como combustibles o materias primas de refinerías y plantas petroquímicas, mientras que las porciones más pesadas pueden utilizarse como cortes en el blending de naftas.
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Objetivos
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Extracción de los compuestos más pesados del gas natural (C2, C3+). Utilidades de los componentes más pesados del gas natural Identificar los distintos métodos de Extracción De Líquidos del gas natural.
Marco Teórico
Del gas natural, se extrae el Etano, Propano y Butano, que son la materia prima para la industria petroquímica que trasforma mediante procesos industriales producen plásticos, accesorios, etc El Etileno es introducido a un proceso de polimerización, así convirtiéndose en polietileno de alta densidad (PEAD) el Polietileno de Baja Densidad (PEBD); el Policloruro de Vinilo (PVC); el Polipropileno (PP) y el Polietileno Teraftalato (PET). GLP (Propano + Butano).
La separación de los componentes de la corriente de gas natural que sale de boca de pozo tiende a tener un mayor valor en el mercado. En consecuencia el gas natural debe ser previamente tratado antes de su comercialización ya q los sub productos pueden ser industrializados (C2, C3+) mediante procesos petroquímicos (etileno, polietileno). Figura 1: Planta de separación de líquidos - Rio Grande
Fuente: YPFB – informe especial – domingo 12 mayo 2013
3.1 Procesos de Extracción de Líquidos Existen varios procesos para recuperar el LGN pero los más comunes son los de compresión, absorción, adsorción, y refrigeración criogénica (turbo expansión). El proceso de refrigeración criogénica es el tipo de recuperación de LGN más avanzado que se utiliza hoy en día. Combina altos niveles de recuperación (generalmente permite recuperación total de propano y componentes más pesados y entre el 50 y el 90% del etano) con bajos costos de capital y fácil operación.
3.2 Descripción general del proceso de recuperación de LGN por medio de proceso de Turbo-expansión En una planta tubo-expander, el chiller o válvula J-T de los procesos de refrigeración simple se reemplaza por una turbina de expansión. A medida que el gas entrante se expande, le entrega trabajo al eje de la turbina por lo que se reduce la entalpia del gas. Esta disminución de la entalpia causa una mayor caída de temperatura que la que se obtendría mediante una expansión Joule-Thompson simple (a entalpias constantes). La turbina puede estar conectada a un compresor, el cual re-comprime el gas con una sola pequeña perdida en la presión global. Esto genera una presión más elevada del gas tratado, que puede aumentarse hasta la especificación de trasporte en gasoducto mediante una segunda etapa de compresión Figura 2: Instalaciones típicas del proceso turbo- expander
Fuente: Marco A. Calle M – Procesamiento del gas natural
3.3 plantas de separación de líquidos en Bolivia
3.3.1 Planta separadora de líquidos Gran chaco La Planta de Separación de Líquidos Gran Chaco del departamento de Tarija tendrá tres funciones fundamentales: la extracción de líquidos del gas natural, generar excedentes de Gas Licuado de Petróleo (GLP) para exportar y dotar de materia prima para el complejo petroquímico. La planta será entregada en septiembre para el inicio de pruebas; el primer semestre de 2015, tras destacar que el complejo será seis veces más grande que la Planta de Separación de Líquidos Río Grande (Santa Cruz). Este complejo tendrá una capacidad de proceso de 32,19 millones de metros cúbicos día (MMmcd) de gas natural para producir 3.144 toneladas métricas diarias (TMD) de etano (un insumo principal para el proceso de industrialización de los hidrocarburos), 2.247 TMD de GLP, 1.044 barriles por día (BPD) de isopentano y 1.658 BPD de gasolina natural. Figura 3: avances en construcción de la Planta separadora de líquidos Gran Chaco
Fuente: La Razón (Edición Impresa) / Jimena Paredes / La Paz 03:06 / 22 de marzo de 2014
3.3.2 Planta separadora de Líquidos Rio Grande La planta de Separación de Líquidos Rio Grande constituye el primer paso concreto en el camino hacia la industrialización de los hidrocarburos. Permite dar valor agregado a nuestros recursos naturales que en este caso son exportados al Brasil. La capacidad de procesamiento de la planta es de 200 millones de pies
cúbicos por día de gas natural y contempla una recuperación de 96% como mínimo de propano para obtener una producción de 361 toneladas por día de Gas Licuado de Petróleo (GLP) y de aproximadamente 490 barriles por día (BPD) de Gasolina natural.
3.3.2.1 Descripción del proceso El proceso se inicia con la toma de gas natural desde el Gasyrg, seguida por una etapa de deshidratación, tratamiento y pre-enfriamiento a través de sistemas de enfriamiento que utiliza diferentes refrigerantes. De manera posterior, el gas ingresa al área llamada criogénica donde a través de un proceso de expansión es enfriado hasta alcanzar temperaturas de -160 grados aproximadamente, condiciones en elas cuales se da lugar a la formación de líquidos que en etapas posteriores son separados en columnas o torres de fraccionamiento especiales (Deetanizadora, Debutanizadora y Deisopentanizadora) que logran la separación de GLP, Gasolina Natural, dejando como gas residual aproximadamente el 65% de la corriente de gas inicial. Figura 4: Planta Separadora de Líquidos Rio Grande
Fuente: http://www.la-razon.com/
4 Conclusiones Gracias al proceso de Extracción de Líquidos del Gas Natural las plantas Rio Grande Y Gran Chaco permitirán el abastecimiento del mercado interno y el fortalecimiento de la Petroquímica en nuestro país. Mediante el proceso de TurboExpansión produce simultáneamente enfriamiento y condensación del gas, y trabajo útil que puede utilizarse para re-comprimir el gas de salida.
5 Bibliografía http://www.la-razon.com/economia/Morales-inaugura-planta-verdeindustrializacion_0_1831016911.html http://www.erbol.com.bo/noticia/economia/14032014/ypfb_planta_separadora_gra n_chaco_tiene_avance_de_74 http://www.erbol.com.bo/noticia/economia/14032014/ypfb_planta_separadora_gra n_chaco_tiene_avance_de_74#sthash.4KWDcpGG.dpuf http://www.bolivia.com/noticias/autonoticias/DetalleNoticia5011.asp http://www.la-razon.com/economia/YPFB-Planta_de_Separacion_de_Liquidos-Gran_Chacofunciones_0_2019998019.html http://www1.ypfb.gob.bo/index.php?option=com_content&view=article&id=593:plan tas-de-extraccion-de-licuables-generaran-us-1120-millones-anuales-parabolivia&catid=121:agencia-de-noticias&Itemid=196 http://eldia.com.bo/index.php?cat=357&pla=3&id_articulo=105325 (Tecnimont diseñará planta de Etileno y Polietileno) http://www.aesa.com.ar/construccion_E04riogrande.html Planta de Separación de Líquidos Río Grande Archivo digital: Trabajo Practico N° 22 – Planta de fraccionamiento de Gas Natural por Turboexpander (Universidad Nacional De Cuyo) http://www.pdvsa.com/index.php?tpl=interface.sp/design/readmenu.tpl.html&newsi d_obj_id=395&newsid_temas=95
PROCESO DE EXTRACCION DE LIQUIDOS DEL GAS NATURAL
Índice de Contenido
N° pagina
1 Introducción………………………………………………………1 2 Objetivos…………………………………………………………..1 3 Marco Teórico…………………………………………………….1 3.1 Procesos de Extracción de Líquidos……………………..3 3.2 Descripción general del proceso de recuperación de LGN por medio de proceso de Turbo-expansión……………..3 3.3 plantas de separación de líquidos en Bolivia…………...3 3.3.1 Planta separadora de líquidos Gran chaco……………...4 3.3.2 Planta separadora de Líquidos Rio Grande……………..4 3.3.2.1 Descripción del proceso…………………………………5 4 Conclusiones……………………………………………………...5 5 Bibliografía…………………………………………………………6 Índice de figuras Figura 1: Planta de separación de líquidos - Rio Grande……………………2 Figura 2: Instalaciones típicas del proceso turbo- expander………………..3 Figura 3: avances en construcción de la Planta separadora de líquidos Gran Chaco…………………………………………………………………………………..4 Figura 4: Planta Separadora de Líquidos Rio Grande…………………………5
