La Criogenia o Congelamiento Ultra Frío

LA CRIOGENIA O CONGELAMIENTO ULTRA FRÍO

es una técnica técnica utilizada utilizada para enfriar enfriar materiales materiales a temperaturas temperaturas muy bajas - como la temperatura de ebullición del nitrógeno (-195.79 º! e incluso m"s bajas. #ara lograr estas temperaturas se usan di$ersos productos siendo los m"s conocidos el nitrógeno% &elio% &idrógeno y el o'geno

APLICACIONES )u uso en la industria de los &idrocarburos permiten *ue el gas natural natural pueda ser  licu licuef efac acta tado do y% por por ende ende%% tran transp spor orta tado do medi median ante te bu*u bu*ues es espe especi cial alme ment nte e acondicionados a destinos muy lejanos

MEDIANTE LA DESTILACIÓN CRIOGÉNICA, SE OBTENE: +tano #ropano ,sobutano n-utano #entanos

LAS PLANTAS CRIOGÉNICAS Y LOS HIDROCARBUROS  +n términos muy sencillos% una planta criogénica es un complejo industrial *ue &ace uso de procesos de enfriamiento a muy bajas temperaturas para conseguir  objeti$os determinados.

1. SEPARAR EL GAS NATURAL DE SUS LÍQUIDOS as natural licuefactado es a*uel gas *ue &a sido reducido en $olumen / &asta en 0 $eces su tama2a original - y con$ertido a l*uido% con la finalidad de &acer su

en$o fsica y económicamente $iable a tra$és de grandes distancias. u*ue de transporte de as 3atural 4icuefactado (43! +l gas natural% al igual *ue el petróleo% es una combinación de &idrocarburos . +n un yacimiento de gas natural es posible encontrar gas natural combinado con petr petról óleo% eo% con con otros otros &idro &idroca carb rburo uros s e incl inclus uso o en algu algunos nos casos casos con con agua. agua. 3o obstante% para *ue el gas natural e'trado del yacimiento pueda ser usado por los consumidores finales este debe pasar por un proceso para obtener lo *ue se conoce como gas natural seco% es decir% un gas natural al cual se le &an e'trado e'trado ciertos componentes *ue en conjunto formar"n lo *ue se conoce como l*uidos de gas natural. +'isten  tipos de procedimientos para realizar esta separación6 el de absorción  el de refrigeración

el de !"#$e%"&'"(%,  siendo este ltimo el m"s eficiente y un poco m"s costoso. 1. 8na $ez e'trado e'trado el gas gas natural natural (compuesto (compuesto de metano% metano% etano etano y l*uidos l*uidos en fase $aporizada! del yacimiento% yacimiento% el producto es trasladado &asta la unidad unidad de des&idratación% des&idratación% en la cual se reduce la cantidad cantidad de agua presente presente en él a pe*ue2as cantidades (incluso partculas por millón! . )eguidament )eguidamente% e% el gas gas natural natural pasa a un un separador separador de baja baja temperatura temperatura%% del cual se obtiene como resultado final gas natural &medo por un lado y los l*uidos m"s pesados de gas natural por otro. . +l gas natural natural &medo es en$iado en$iado a una des-etan des-etanizadora izadora tras tras &aber &aber pasado por un :;urbo +'pander< en el cual se reduce la presión y la temperatura del mismo. #roducto de este proceso se obtienen el gas natural seco y l*uidos li$ianos de gas natural. =. +l gas natu natura rall es redu reduci cido do en $olu $olume men n para para pode poderr ser ser en$i en$iad ado o a su siguiente destino% siendo en el caso del #er% en$iado a tra$és de un gasoducto. 5. #or su parte parte los l*uidos l*uidos de gas natural natural result resultant antes es est"n est"n listos listos para ser  en$iados a almacenar% o en caso contrario% para ser en$iados a la planta de procesamiento

). PARA LICUEFACTAR EL GAS NATURAL con la finalidad de &acer $iable su transporte a puntos lejanos. ;ras la separación del gas natural de sus l*uidos% l*uidos% éste puede ser en$iado directamente directamente en fase gas para su uso directo por industrias y otros usuarios% o puede tener como destino la e'portación a otro pas. 3o obstante% el gas natural es poco denso y ello dificulta su transporte para ser e'portado desde el lugar donde fue e'trado e'trado &asta el lugar  en el *ue finalmente ser" consumido. #or este moti$o% el gas natural debe ser comprimido en estaciones de compresión *ue *ue se inte interc rcal alan an a lo larg largo o de los los gaso gasodu duct ctos os o licu licuef efac acta tado do en plan planta tas s especiales% con la finalidad de aumentar su densidad (&asta en 0 $eces% en el caso de la licuefacción! licuefacción! y &acer su transporte transporte fsica y económicamen económicamente te $iable. +n estos procesos procesos se usan sistemas sistemas criogénicos criogénicos en la medida en *ue son lle$ados a cabo a temperaturas muy bajas. +l gas natural para ser licuefactado es sometido a temperaturas de &asta /10.1 º.

1. +l gas gas natu natura rall pro$ pro$en enie ient nte e del del yaci yacimi mien ento to es reci recibi bido do en la plan planta ta de licuefacción y es en$iado a una columna de aminas en la cual se remue$e el dió'ido de carbono /as como otros compuestos *ue pudiesen estar  presentes- para e$itar *ue este pueda causar problemas en los procesos posteriores. . #oster #osteriorm iorment ente% e% el gas natural natural es en$iado en$iado a una unidad unidad de des&idra des&idratac tación ión para secar el gas &asta *ue contenga menos de 1 parte por millón de agua en $olumen% y con ello e$itar su posible congelamiento en los procesos posteriores. . 8na $ez $ez des&idrat des&idratado ado el gas natural natural pasa pasa a una unidad unidad en la cual se inicia inicia los procesos procesos de pre-enf pre-enfria riamie miento nto utiliz utilizand ando o fluido fluidos s frigor frigorfic ficos os como el propano% en ciclos termodin"micos de refrigeración. =. )egui )eguida dame ment nte% e% el gas gas natu natural ral pasa pasa a la unidad unidad criog criogén énic ica% a% en la cual su temp temper erat atura ura se reduc reduce e cons consid idera erabl blem emen ente te - &asta &asta -101 -101 º *ue *ue es la temperatura en la cual el metano% principal componente del gas natural% se con$ierte en l*uido - &asta ser condensado por medio de otro ciclo de refrigeración. 5. >inalm >inalment ente% e% el gas natural natural en forma l*ui l*uida da es en$iado en$iado a los tan*ue tan*ues s de almace almacenam namien iento to a una temperatu temperatura ra apro'i apro'imad mada a de -10 -10 º y con una pres presió ión n de 1%? 1%? bar bar espe espera rand ndo o a *ue *ue sean sean emba embarc rcad ados os en bu*u bu*ues es especiales o camiones cisterna *ue cuentan con sistemas *ue permiten

mantener la temperatura y caractersticas del gas natural l*uido &asta *ue llegan a su punto de destino.

PROCESO CRIOGENICO 1. +l proceso proceso criogénico criogénico recibe recibe gas dulce dulce &medo de de las plantas plantas endulzador endulzadoras as de gas y en algunos casos directamente de los campos productores% el cual entra a una sección de des&idratado% donde se remue$e el agua casi en su totalidad . posteriormen posteriormente te es enfriado enfriado por corrientes corrientes fras fras del proceso proceso y por un sistema sistema de refr refrig igera eraci ción ón mec" mec"ni nica ca e'te e'tern rno. o. @edi @ediant ante e el enfr enfria iami mient ento o y la alta alta presión del gas es posible la condensación de los &idrocarburos pesados (etano (etano%% propan propano% o% butano butano%% etc.!% etc.!% los cuales cuales son separa separados dos y en$iados en$iados a rectificación en la torre desmetanizadora. . +l gas gas obte obteni nido do en la sepa separa raci ción ón pasa pasa a un turb turboe oe'p 'pan anso sorr% dond donde e se pro$oca una diferencial de presión (e'pansión! sbita% enfriando an m"s esta esta corr corrie ient nte% e% la cual cual se alim alimen enta ta en la part parte e supe superi rior or de la torr torre e desmetanizadora. =. +l prod produc ucto to prin princi cipa pall de esta esta plan planta ta es el gas gas resi residu dual al (gas (gas natu natura ral% l% b"sicamente metano% listo para su comercialización!% el cual es inyectado al )istema de Auctos para su distribución y% en algunos lugares% se usa como bombeo neum"tico. 5. el producto producto denominado denominado l*uid l*uidos os del gas natural natural%% el cual es es una corriente corriente en esta estado do l*u l*uid ido o const constit itui uida da por por &idr &idroca ocarbu rburo ros s licu licuab able les% s% esta esta corrie corrient nte e constituye la carga de las plantas fraccionadoras.