Gas Natural

Gas Natural
Caracterización
Ciclos Combinados

Descripción
El Gas Natural (GN) es un gas
combustible que se encuentra en la
naturaleza en reservas subterráneas
en rocas porosas
Consiste en una mezcla de
hidrocarburos, principalmente metano,
y otros más pesados.

Importancia del Gas Natural
El gas natural
constituye la
tercera fuente de
energía, después
del petróleo y elcarbón

Clasificación por origen
Dependiendo su origen se clasifica en:
Gas asociado: Es el que se extrae junto con
el petróleo y contiene grandes cantidades
de hidrocarburos, como etano, propano,
butano y naftas.
Gas no asociado: Es el que se encuentra en
depósitos que no contienen petróleo crudo

Composición del Gas Natural
Componente

Fórmula Gas No Asociado

Gas Asociado

MetanoCH4

95-98 %

60-80 %

Etano

C2H6

1-3 %

10-20 %

Propano

C3H8

0.5-1 %

5-12 %

Butano

C4H10

0.2-0.5 %

2-5 %

Pentano

C5H12

0.2-0.5 %

1-3 %

Dióxido de
carbono

CO2

0-8 %

0-8 %

Nitrógeno

N2

0-5 %

0-5 %

Ácido sulfhídrico

H2S

0-5 %

0-5 %

Otros

A, He,
Ne, Xe

trazas

trazas

Clasificación por composiciónGas amargo: Contiene derivados del
azufre (ácido sulfhídrico, mercaptanos,
sulfuros y disulfuros)
Gas dulce: Libre de derivados del
azufre, se obtiene generalmente al
endulzar el gas amargo utilizando
solventes químicos o físicos, o
adsorbentes

Clasificación por composición
Gas húmedo: Contiene cantidades
importante de hidrocarburos más
pesados que el metano, es el gas
asociadoGas seco: Contiene cantidades
menores de otro hidrocarburos, es el
gas no asociado

Clasificación por composición
Denominación Gas Dulce
Estándar
Seco
Componente

Gas
Amargo
Seco

Gas No Asociado

Gas Dulce
Húmedo

Gas
Amargo
Húmedo

Gas Asociado

Etano

10%

H2S

1%

1%

CO2

2%

2%

Procesamiento del Gas Natural
El Gas Natural tiene que procesarse parapoder cumplir con estándares de calidad
Los estándares son especificados por las
compañías de transmisión y distribución,
las cuales varían dependiendo del diseño
del sistema de ductos y de las
necesidades del mercado que se quiere
atender

Requerimientos
Los estándares especifican:
El poder calorífico del gas (en México, debe ser
entre 34 y 40 MJ/m3)
La ausencia de partículassólidas y agua líquida,
para prevenir erosión y corrosión de los
gasoductos)
Los porcentajes máximos de componentes
como el H2S, N, mercaptanos y vapor de agua
Índice de Wobbe: Es la relación del poder
calorífico superior con respecto a la raíz
cuadrada de la densidad relativa:
HS
En México: 43.0-47.5
W=

ρ

Etapa 1 – Remoción de
Condensados y agua
Remoción de condensados y agua líquidaLos condensados son llamados también gasolina
natural, porque se compone de hidrocarburos cuyo
punto de ebullición está en el rango de la gasolina
Su composición puede ser:
H2S
Mercaptanos
CO2
Alcanos (de entre 2 y 12 átomos de carbono)
Ciclohexano (C6H12)
Aromáticos (benceno, tolueno, xileno, etilbenceno)

Los condensados se envían usualmente a una refinería
de petróleo y el aguadesecha

Etapa 1

Etapa 2 – Endulzamiento
El endulzamiento se hace con el fin de remover el
H2S y el CO2 del GN, se llama así porque se
remueven los olores amargos y sucios)
Se llaman gases ácidos, porque en presencia de
agua forman ácidos
Existen varios procesos:
Tratamiento de gas con aminas
Proceso Benfield
Unidad PSA

Los productos de éste proceso, son gas dulce
húmedo y gasesácidos

Tratamiento con aminas

Etapa 3 – Recuperación del
azufre
El gas ácido compuesto de H2S y CO2
proveniente del proceso de endulzamiento,
se envía a una unidad de recuperación de
azufre
En esta unidad alrededor de entre 90 y 97%
del H2S contenido en el gas, es convertido
en azufre elemental o en ácido sulfúrico
El proceso Claus es el más común para
recuperar azufre
El...