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OPERACIÓN DE PLANTAS DE PROCESAMIENTODE GAS NATURALIng. Jessica Gómez Pocomucha – Especialista 2GERENCIA DE FISCALIZACIÓN DE GAS NATURALDivisión de Producción, Procesamiento y Transportejgomez@osinerg.gob.pe

Contenido1.2.3.Cadena de valor del Gas Natural¿Qué es el Gas Natural?Procesamiento del Gas ración de Hidrocarburos líquidosProceso de Fraccionamiento de LGNEstabilización del condensadoProductos del Gas NaturalVista de las Plantas de Gas de CamiseaProceso de Licuefacción de Gas NaturalComposición típica del Gas Natural

Cadena del gas natural

¿Que es el gas natural? El gas natural es una mezcla dehidrocarburos gaseosos que se encuentrafrecuentemente en yacimientos fósiles, noasociado (solo), disuelto o asociado(acompañando al petróleo) o en depósitos decarbón.

Clasificación del Gas Natural Gas Dulce: Es aquel que no contiene sulfuro dehidrógeno. Gas Agrio: Contiene cantidades apreciables de sulfurode hidrógeno y por lo tanto es muy corrosivo. Gas Rico: (Húmedo) Es aquel del que puede obtenersecantidades apreciables de hidrocarburos líquidos. Notiene nada que ver con el contenido de vapor de agua. Gas Pobre: (Seco) Esta formado prácticamente pormetano.

Composicióndel GasNaturalN2CO2H2SC1C2C3C4C5C6C7 Composicióndel GasNaturalComposicióndel GasNaturalN2CO2C1C2UPGNC3C4C5C6C7 GasResidualopobreLGNN2CO2H2SC1C2C3C4C5C6C7 N2CO2C1C2Gasresidualo pobreEtanoUPGNC3C4C5C6C7 LGNN2CO2H2SC1C2C3C4C5C6C7 N2CO2C1UPGNGasResidualC2EtanoC3C4GLPC5C6C7 C5

Selección del Proceso Dependerá:– Composición del gas– Presión disponible delgas– Recuperación deLíquidos deseados

Procesamiento del GasNaturalC1 C2GAS NATURALSECOGNLC3 C4C1 C2 C3 C4C5 C6 C7 Planta oción de H2S, H2O, CO2)Planta deFraccionamientoC3 C4 C5 C6 C7 C5 C6 C7 GASOLINANATURAL

Acondicionamiento del Gas Natural Conjunto deprocesos a los quese somete el gas afin de extraer loscontaminantes y/osatisfacer lasespecificacionesde seguridad, delmercado o losprocesossubsecuentes a losque el gas serásometido.

Acondicionamiento del Gas Natural Las especificaciones más frecuentes están relacionadasa:––––% compuesto de azufre.% de CO2.Contenido de H2O o punto de rocío del agua.Poder calorífico.Procesos: Remoción de gases ácidos Deshidratación Remoción de Mercurio

Remoción de gases ácidos Se denominan gases ácidos al H2S y al CO2,por formar una solución de caracteristicasácidas en presencia de agua. La remoción del CO2 se hace principalmente:– Para controlar el poder calorífico del Gas Natural.– Para evitar la formación de hielo seco o CO2 sólidoen los flujos de gas que serán sometidos a procesoscriogénicos.

Remoción de gases ácidos La extracción del H2S se realiza principalmente:– Por ser tóxico.– Disuelto en H2O es corrosivo al acero. Métodos aplicables:– Sulfinol– Aminas: DEA, MDEA( Ver diagrama)

Diagrama típico de la remoción de gasesácidos

Deshidratación del Gas natural Consiste en remover el agua del gasnatural para evitar el congelamiento en lalínea de proceso. TEG (Triethylene Glycol) es el solventeprincipal utilizado en la industria.

Deshidratación del Gas natural TEG remueve significativamente el H2Odel Gas Natural, sin embargo pequeñascantidades de ésta (trazas) escapan alproceso. Para asegurar que estas trazas noacompañen a la alimentación se utilizaTamices moleculares .

Remoción del Mercurio La extracción del mercurio, se realiza enla entrada de la alimentacion del gasnatural, cuando se detecta en sucomposición la presencia de mercurio.

Recuperación de Hidrocarburos Líquidos Principales procesos para recuperación de Hidrocarburos Líquidos:– Refrigeración simple: Consiste esencialmente en el enfriamiento del gas demodo de promover el propano y los hidrocarburos más pesados.– Absorción refrigerada: Recuperación de los componentes pesados del gas através de una absorción física promovida por el contacto del gas con un aceitede absorción.– Expansión Joule Thompson: LTS (Low temperature separator). Separacióndel 45% de hidrocarburos líquidos. Simple y barata.– Turbo expansión: Separación del 98% de propano, 100% de butano y máspesados

Proceso de Fraccionamiento de Productos típicos de LGN

Estabilización del condensado Separación de hidrocarburos livianos yproducción de condensadosuficientemente estable para sualmacenamiento y su posterior utilizacióno procesamiento.

C1/C2Detalle del Sistema deCompresión C1 - C6 C1 - C6 H2OComposición Gas110 F1300 psigDetalle - DeshidrataciónDetalle del ProcesoCriogénico GSP-SCORE C5,C6Detalle C3/C4Diagrama deflujo delProcesamientode Gas natural110 FComposiciónlíquidos del gasnatural1285 psigDetalleDetalle – Estabilización de condensadoDetalle C3 C6

Productos del Gas Natural Directos:metano, etano, propano, butano, gasolina natural Petroquímicos:– Etileno (polietileno, etilenglicol, cloruro de vinilo)– Amoníaco (úrea, nitrato de amonio, sulfato deamonio, fosfato de amonio)– Metanol (formaldehídos, ácido acético)

Planta de Separación de Gas Natural-MalvinasPlanta de Fraccionamiento de LGN-Pisco

DESHIDRATACIÓN

Tamices MolecularesDESHIDRATACIÓN 7.5 tn/lecho φ poro: 3 Å Densidad: 46 lb/ft3 Dew Point: -100 C TRIETILENGLICOLVolver

ESTABILIZACIÓNDE CONDENSADO

PLANTA DE FRACCIONAMIENTO DE LGNPISCO

PLANTA DE FRACCIONAMIENTO DE LGN

Terminal de Embarque de la Planta de Fraccionamiento deLGNVista de los quemadores enla PlataformaVista aérea del Terminal

VOLVERÁrea deAlmacenamientoÁrea de procesosPlanta Malvinas Agosto 2004Capacidad ProcesamientoUC: 440 MMSCFDUE: 25 000 BPDHornos de hot oilCapacidad Almacenamiento12 000 BBLSAmpliación de PlantaMalvinas - Agosto 2008Nueva área deAlmacenamientoCapacidad ProcesamientoUC: 720 MMSCFDUE: 25000 BPDCapacidad Almacenamiento20 000 BBLSNuevos Hornos dehot oilNueva área deprocesos

VOLVERTanque esféricode LGNTanque de almacenamientode productosPlanta Pisco - Agosto 2004Capacidad ProcesamientoUF: 50 000 BPDUDP: 25 000 BPDCapacidad AlmacenamientoUnidades deprocesosAmpliación Planta Pisco setiembre 2008Nuevo tanqueesférico deLGN842, 654 BBLNuevos tanques dealmacenamientode productosCapacidad ProcesamientoUF:35 000 BPDUDP:17 500 BPDCapacidad Almacenamiento1’112,424 BBLNuevasunidades deprocesos

Proceso de Licuefacción de Gas Natural

¿Qué es el GNL? Es el mismo gas natural,pero en estado líquido. La licuefacción reduce elvolumen del gas natural en600 veces su volumenoriginal Gas natural es más livianoque el aire. No tiene olor, transparente,no tóxico.

GAS NATURALC1 - METANOC2 - ETANOLA LICUEFACCIÓN REDUCE EL VOLUMEN DEL GASNATURAL 600 VECES SU VOLUMEN ORIGINALGas Natural LicuadoALMACENAMIENTOTRANSPORTEREGASIFICACION

Propiedades Físicas del Gas Natural Licuado Gas natural enfriado a 256 F (-160 C) La reducción en volumen al cambiargas a líquido es de 600:1. Líquido claro,no tóxico.inodoro,nocorrosivoyHHHHCHHHCHHCHHHHCHHHHH Densidad: 0.47 gr/cc (3.9 lb/ gl).CHHHHC Auto ignición: 540 C ( 1000 F ).Combustible seguro siempre que se utilice bajosistemas de seguridad y protección ambiental.HHH Inflamabilidad: 5 a 15 % vol en aire.HCHHHHCHH

Proyecto de Exportación de LNGPlanta Pampa entode LNGAdsorbedor de Carbón activadoUnidad de Deshidratación del GasAntorchasUnidad de Retiro de Gas Acido(CO2)Unidad deRefrigeración yLicuefacciónServiciosGeneralesAlmacenamiento deRefrigerantesGeneración EléctricaUnidad de Recepción delGasVideo de la Planta

Almacenamiento del LNG Para el almacenamiento deLNG a baja presión, seutilizarán dos tanques de130,000 m3 de doble paredy contenedor simple. El uso de tanques de grantamaño permiten reducir elnúmero de tanqueros deLNG, minimizando asíretrasos en los embarquepor malas condicionesclimáticas.Tanques deAlmacenamientode LNGCompresores delBOG

PROYECTO PAMPA MELCHORITATanques dealmacenamiento de GNLVOLVERÁrea de procesos

Puente caballete

Área de procesos

Tanque de almacenamiento de GNLIzado de techo

Plantas de Procesamiento de Gas Natural en elPerú

Empresas que operan plantade Gas Natural Empresa Graña y Montero Procesadora de GasPariñas S.A.C. Pluspetrol Peru Corporation Aguaytía Energy

Relación de Unidades Operativas aSupervisarEMPRESASEmpresa Graña y MonteroProcesadora de Gas PariñasS.A.C.Pluspetrol Peru CorporationAguaytía EnergyUNIIDADES OPERATIVASPta de AbsorciónPlanta de FraccionamientoCAPACIDAD40 MMPCS2,000 BBLD50 MMPCSPta Criogénica de GNPta. Procesamiento de Gas440 MMPCSPta. Fraccionamiento de LGN50, 000 BBLDPta. Procesamiento de GasPta. Fraccionamiento de LGN65 MMPCS4,400 BBLD

Composición típica del Gas Natural en el PerúGAS NO 880.300.280.280.010.180.110.030.010.14GAS ASOCIADOL O TE Z - 30.31130.4945L O TE V 0.29780.2310L O TE 0.30070.6736G 60.31380.5069----

Productos obtenidos del Gas Natural en elPerúPRODUCTOGas Natural SecoAguaytíaGMPPGPMalvinasXXXXXXXXXPropano SaturadoButano SaturadoGLPXXHALGasolina NaturalXXXDieselXLGNSolventePiscoXX

Contenido 1. Cadena de valor del Gas Natural 2. ¿Qué es el Gas Natural? 3. Procesamiento del Gas Natural - Acondicionamiento - Recuperación de Hidrocarburos líquidos