Deshidratacion del gas natural

INTRODUCCIÓN
La deshidratación del gas natural juega una parte importante en la producción de gas natural. Una deshidratación efectiva previene la formación de hidratos de gas y la acumulación de agua en los sistemas de transmisión.
El gas natural cumple una importante función social en Venezuela, desde el punto de vista de los servicios que presta a los sectores de la comunidad en general. Esun combustible de excelente calidad, limpio y de fácil transporte y ha reemplazado con grandes ventajas a combustibles tradicionales como la leña, el carbón y el kerosene, evitando la degradación y tala de árboles.
En general, la corriente de gas natural posee, impurezas o contaminantes como nitrógeno, hidrógeno, anhídrido carbónico, y sulfuro de hidrógeno. El hidrógeno y el nitrógeno son gasesinertes que solo van a afectar el poder calorífico del gas y también, lógicamente, el costo de transporte. Mientras que el anhídrido carbónico (CO2) y el sulfuro de hidrógeno, forman ácidos o soluciones ácidas en presencia del agua contenida en el gas. Estas sustancias son muy indeseables y deben eliminarse del gas natural.
El contaminante al que hay que prestarle suma importancia es el agua,siempre presente en el gas proveniente del yacimiento, ya que produce corrosión y formación de hidratos. Los hidratos son inclusiones sólidas que se forman cuando los hidrocarburos del gas natural están en contacto con el agua líquida bajo ciertas condiciones de presión y temperatura.
El acondicionamiento del gas natural consta de dos procesos fundamentales: la deshidratación y el endulzamiento. Elprimero consiste en la eliminación del excedente de agua presente en la corriente gaseosa por medio de una técnica denominada deshidratación que será el tema central del presente trabajo de investigación.

DESARROLLO
DESHIDRATACIÓN DEL GAS NATURAL
La deshidratación de crudos es el proceso mediante el cual se separa el agua asociada con el crudo, ya sea en forma emulsionada o libre, hastalograr reducir su contenido a un porcentaje previamente especificado. Generalmente, este porcentaje es igual o inferior al 1 % de agua.
FORMACIÓN DEL AGUA EN EL PETRÓLEO
Durante las operaciones de extracción del petróleo, la mezcla bifásica de petróleo crudo y agua de formación se desplazan en el medio poroso a una velocidad del orden de 1 pie/día, lo que es insuficiente para que se forme unaemulsión. Sin embargo, al pasar por todo el aparataje de producción durante el levantamiento y el transporte en superficie (bombas, válvulas, codos, restricciones, etc.) se produce la agitación suficiente para que el agua se disperse en el petróleo en forma de emulsión W/O estabilizada por las especies de actividad interfacial presentes en el crudo. Las emulsiones formadas son macro-emulsiones W/O condiámetro de gota entre 0,1 a 100 μm.
FORMACIÓN DE HIDRATOS.
Además de reducir su contenido calorífico, el agua ocasiona una serie de problemas en el manejo del gas cuando se encuentra en forma libre, en especial cuando se trabaja con temperaturas bajas a las que se forman compuestos sólidos del agua y del gas natural llamadas hidratos.
Los hidratos son sólidos formados por la asociación demoléculas de agua que provocan obstrucción en las líneas de transporte del gas por lo que su generación debe ser prevista y evitada. Difieren estructuralmente del hielo pero permanecen sólidos bajo las condiciones de hidratación y pueden llegar a bloquear rápidamente una línea o separador.

El fenómeno de la hidratación del gas no esta completamente definido, sin embargo, puede afirmarse que loshidratos se forman a una temperatura dada para cada mezcla gaseosa y no para la temperatura de hidratación de un componente particular de la mezcla.
Una condición principal para la formación de hidratos es la condensación del agua. Este es por consiguiente el primer punto a analizar, la cantidad de agua presente en el gas será la que corresponda a la saturación a condiciones de presión y de...