tratamiento del gas

Upload: vianey-maximino

Post on 19-Feb-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    1/44

    Tratamiento del gas

    Guerrero Jurez HctorVillalobos Ortiz Ricardo

    Rodrguez Tolentino Jos LuisCastro Paez Yessica elen

    !"uino del #ngel Jos !lberto

    EQUIPO 3

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    2/44

    $es%idrataci&n

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    3/44

    'Por "u des%idratar(

    )l *a+or de agua es+robablemente la im+ureza

    ms indeseable encontrada enel gas natural no tratado,

    )s con*eniente eliminar la ma-orcantidad de l"uido. -a "ue este

    ocasiona +roblemas. tales como/o Corrosi&n - abrasi&n del e"ui+o de

    trans+orte,o !umento en las cadas de +resi&no Reducci&n en la ca+acidad de

    trans+orte de las lneas,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    4/44

    Trans+orteRazones "ue a0ectan eltrans+orte/

    1, !gua l"uida 2 Gas natural +uede resultar en %idratos,

    3, Cuando el gas contiene CO3 - o H34. adems de agua. escorrosi*o,

    5, )l agua l"uida en las lneas de gas +uede +ro*ocar un 6u7o

    con bac%es "ue disminu-e la e8ciencia de trans+orte,

    9, )l contenido de agua disminu-e el *alor calor8co del gas

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    5/44

    !gua en corrientes de gas

    La solubilidad delagua en el gasincrementa con latem+eratura -disminu-e con la

    +resi&n,

    :$e+resi&n del+unto de roco;.cambio entre latem+eratura de ungas antes - des+usde des%idrataci&n,

    )s crucial estimarcon +recisi&n elcontenido de *a+orde agua saturado en

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    6/44

    =todos de des%idrataci&n

    a> )n0riamiento directo

    b> Com+resi&n seguida de en0riamientoc> !bsorci&nd> !dsorci&n

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    7/44

    )n0riamiento directo

    Caractersticas

    )l gas es en0riado +ara "ue el *a+or de agua se condense - searecolectado,

    )s econ&mico si la tem+eratura del gas es alta,

    Resulta ms e0ecti*o si se combina con otros +rocesos,

    Los com+resores de gas +ueden usarse como des%idratadores. -a

    "ue ele*an la +resi&n del gas - +reci+itan el agua,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    8/44

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    9/44

    !bsorci&nCaractersticas Ventajas Desventajas

    )l *a+or de agua seremue*e +or elcontacto de l"uidos%igrosc&+icos,

    a7o costo inicial dele"ui+o,

    =ateria sus+endida+uede a0ectar el glicol@tierra. incrustacionesu &Aido de %ierro>,

    )l glicol es usado

    como desecadorl"uido,

    a7a cada de +resi&n

    en las torres,

    )l

    sobrecalentamiento+uede +roducir+roductos dedescom+osici&n,

    a7os costos deo+eraci&n - de altacon8abilidad,

    O+eraci&n continua, Pueden +roducirsebac%es,

    )l gas se en0ra +ara+re*enir la*a+orizaci&n delglicol,

    Los re"uerimientos dea7ustes +ueden seragregados0cilmente,

    La +resencia de O3 -H34 +uede +roducircidos en el glicol,

    La corriente deentrada debe estar

    La recarga de lastorres no resenta

    !gua con muc%osminerales uede

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    10/44

    !dsorci&nCaractersticas Ventajas Desventajas

    4e utilizandesecadores s&lidos"ue :atra+an;+artculas de agua en

    su su+er8cie,

    Produce+rcticamente gasseco. el contenido deagua +uede llegar a

    ser B 1 lbmm+c,

    Los desecadoresre"uieren serreem+lazados cadacierto uso,

    Los ms comunes sonslica. aluminia -algunos silicatosconocidos comotamices moleculares,

    Ha- desecadores "ueso+ortan altastem+eraturas

    Pueden remo*er+rcticamente toda elagua del gas ,

    R+ido arran"uedes+us de un cierre,

    La *ida del desecante+uede ir de 1 a 9 a

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    11/44

    Proceso de deshidratacin con tcnicaabsorbente

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    12/44

    $imensionamiento deldes%idratador

    Los des%idratadores con T)G en +latos o concolumnas em+acadas +ueden ser dimensionadosde modelos estndar usando la siguientein0ormaci&n/ DEg DFg DPresi&n de o+eraci&n DPresi&n mAima de contacto

    DTem+eratura de entrada DContenido de agua en el gas re"uerido a la salida

    TEG: Tetra etieno de !ico

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    13/44

    $imensionamiento deldes%idratador

    De"#rador de entrada

    4e re"uieren generalmente 3 de+uradores de dos0ases, )l dimetro mnimo de un de+urador *ertical

    +uede ser determinado basado en la Presi&n de

    O+eraci&n - la ca+acidad de gas re"uerida,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    14/44

    $imensionamiento deldes%idratador

    Contactor !as$!ico

    4e constru-en generalmentecon una altura de 0t,

    )l dimetro mnimo re"uerido+uede determinarse +or laca+acidad del gas del contactor+ara un gas con FgI, a1K,

    $e no ser as debe corregirseusando la relaci&n,

    $onde/o "/ Ca+acidad del gas a

    condiciones delcontactor Mmm+cN

    o "s/ Ca+acidad del gasa condiciones estndar

    en el contactorMmm+cNo Ct/ actor de

    correcci&n detem+eratura

    o Cg/ actor decorrecci&n de

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    15/44

    $imensionamiento deldes%idratadorTe%"erat#ra "ara "atos de!ico

    Densidad "ara "atosde !ico

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    16/44

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    17/44

    $imensionamiento deldes%idratadorTe%"erat#ra "ara !icoe%"acado

    Densidad "ara !icoe%"acado

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    18/44

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    19/44

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    20/44

    $imensionamiento deldes%idratador

    $onde/ "G/ gasto de glicol en

    circulaci&n Mgal%rN GR/ GR. gal T)Glbm

    H3O Ci/ Contenido de agua en

    el gas a la entrada MlbmH3Omm+cN

    "/ gasto de gas Mmm+c+dN

    &econcentrador de!ico

    )ste +roceso dedimensionamientocomienza calculandoel gasto del glicol

    re"uerido +ara lacirculaci&n,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    21/44

    $imensionamiento deldes%idratador

    &ecaentador

    La carga de calorre"uerida +uede sera+roAimadamenteestimada de la

    siguiente ecuaci&n,

    $onde/ Ht/ carga total de

    calor Mtu%rN

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    22/44

    $imensionamiento deldes%idratador'o%ba de circ#acinde !ico

    Puede ser dimensionada usando el gasto decirculaci&n de glicol - la +resi&n mAima delcontactor,

    4e recomienda consultar al 0abricante +araa7ustarse a las necesidades es+ec8cas del

    des%idratador de glicol,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    23/44

    $imensionamiento deldes%idratador

    $onde/

    VsI Volumen deasentamiento re"ueridoen el se+arador MgalN

    "GI Gasto decirculaci&n de glicolMgal%rN

    trI Tiem+o de retenci&nMQ min a+roA,N

    (e"arador )ash de!ico

    4e instala corriente deba7ode la bomba de glicol +araremo*er cual"uier

    %idrocarburo en el glicol, n +e"ue

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    24/44

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    25/44

    $es%idrataci&n de gas +or adsorci&n

    )l +rimer +aso es

    determinar el contenido deagua en el gas,

    4e +uede utilizar lacorrelaci&n de =cSetta -e%e. a +artir de la +resi&n- la tem+eratura. en lbm

    H3Omm+c , @CO3 - H34 BQ>,4i el gas contiene gases cidos.se +uede em+lear la correlaci&nde Cam+bell,

    )l +roceso de adsorci&n es el+roceso donde un s&lidodesecante es utilizado +araremo*er el *a+or de agua de lacorriente del gas,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    26/44

    $es%idrataci&n de gas +or adsorci&n

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    27/44

    $es%idrataci&n de gas +or adsorci&n

    Pro"iedades de osdesecantes sidos

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    28/44

    $es%idrataci&n de gas +or adsorci&n

    a> Ca+acidad esttica dee"uilibrio/ Ca+acidad

    desecante en una celda sin6u7o de 6uido,

    b> Ca+acidad dinmica dee"uilibrio/ Ca+acidad deldesecante cuando se %ace

    circular 6uido a tra*s de el auna *elocidad comercial,

    c> Ca+acidad Util/ Re+resenta laca+acidad de dise

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    29/44

    $es%idrataci&n de gas +or adsorci&n

    )l +roceso deadsorci&n +ara unlec%o "ue se

    alimenta de unacorriente de gastiene la siguientetendencia/Tiem+o de ru+tura/ tbTiem+o de saturaci&n/teTiem+oeste"uiomtrico/ ts$entro de los

    criterios de dise

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    30/44

    )"ui+os +ara tratamiento degas(e"aradores a bajate%"erat#ra

    4e utilizan +ara la

    se+araci&n de gas -condensados. a ba7atem+eratura. medianteuna eA+ansi&n,

    )stn dise

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    31/44

    )"ui+os +ara tratamiento degasEi%inadores De"#radores

    4e utilizan +ara eliminar losl"uidos @%idrocarburos - agua>de una corriente de gas a alta+resi&n,

    4e utilizan generalmente en lossistemas de se+araci&n a ba7a

    tem+eratura, !lgunos eliminadores s&lo

    se+aran el agua de la corrientede gas,

    4on dis+ositi*os "ue se utilizan+ara mane7ar corrientes con mu-altas relaciones gasDl"uido,

    4e a+lican tambin +ara se+arargotas mu- +e"ue

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    32/44

    )"ui+os +ara tratamiento degas

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    33/44

    )"ui+os +ara tratamiento degas

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    34/44

    )"ui+os +ara tratamiento degas

    )n la ma-ora de situaciones lades%idrataci&n del gas no es

    econ&micamente rentable. +orlo "ue en algunos casos seado+tan medidas alternati*as+ara controlar la 0ormaci&n de%idratos. la a+licaci&n de calor.+or e7em+lo es un mtodo

    am+liamente utilizado,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    35/44

    )ndulzamiento

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    36/44

    'Por "u )ndulzar(

    La ma-ora de los contratos de*enta de gas re"uieren menos de9 ++m. +or lo "ue es necesarioretirar el eAcedente de cidosul0%drico,

    ) na caracterstica de todo elgas natural "ue contiene H34es la +resencia de di&Aido decarbono. con una

    concentraci&n de 1 a 9,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    37/44

    )l H34 es corrosi*o +ara todoslos metales asociados altrans+orte. +roceso - mane7oX+or lo "ue su +resencia +odra+ro*ocar la 0alla +rematura demuc%os sistemas,

    Cuando entra en un +roceso decombusti&n el H

    3

    4. 0ormadi&Aido de azu0re el cualtambin es altamente toAico -corrosi*o )l CO3no +osee *alor calor8co

    +or lo "ue es remo*ido +araincrementar el contenido

    energtico del gas +or unidad de*olumen, !dems es remo*ido+or"ue es altamente corrosi*o en+resencia de agua,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    38/44

    Mtodos de

    endulzamiento

    !minas

    Carbonatos

    4ol*entes"umicos

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    39/44

    Proceso conaminas

    Las aminas son categorizadas +or el nUmero de gru+osorgnicos unidos al tomo central de %idr&geno,

    !=Z!4

    Primarias 4ecundari

    as Terciarias

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    40/44

    Descripcin delproceso con aminas

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    41/44

    *onoetanoa%ina+*E,-

    )s una amina +rimaria. la cual %a eAtendido su usocomo agente endulzante, )l +roceso satis0acees+eci8caciones en la ma-ora de las tuberas,

    =)! es un com+onente estable - en ausencia de otros"umicos no su0re degradaci&n o descom+osici&n atem+eraturas +or encima de su +unto de ebullici&n

    Desventajas=)! reacciona con CO4 - C43 +ara 0ormar sales. lascuales no deben ser generadas a tem+eraturas de

    o+eraci&n, ! tem+eraturas +or deba7o de los 39QK dalugar a una reacci&n secundaria con CO3 "ue +roduceoAazolidonaD3 . la cual consume =)! del +roceso,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    42/44

    DIET,.O/,*I.,+DE,-

    $)! es una amina secundaria - como tal es menos alcalina "ue =)!,Los sistemas "ue traba7an con $)! tambin ocasionan +roblemas decorrosi&n +ero no tan se*eramente como lo %acen los sistemas con=)!, Las concentraciones son t+icamente del 3Q al 5Q de $)! desu +eso en agua,$)! +resenta *enta7as signi8cati*as cuando %a- +resencia de CO4 -

    C43,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    43/44

    Comparaciones

    Las reacciones este"uiomtricas de $)! - =)! con CO3 - H34 sonlas mismas, )l +eso molecular de $)! es de 1Q lbmDmol. mientras"ue el de =)! es de W1,

    La relaci&n de +esos moleculares - reacci&n este"uimtrica setraducen en "ue a+roAimadamente 1, lbs de $)! deben ser

    circulados +ara "ue reaccionen con la misma cantidad de gasescidos "ue usando 1 lb de =)!, La concentraci&n de la soluci&n con $)! su+era el 5Q com+arado

    con el 3 +ara =)!,

  • 7/23/2019 Tratamiento Del Gas

    44/44

    Proceso conCarbonatos