Olakase

Vaporizadores de agua
de mar para gas natural
licuado
FRANCESC ESTRANY CODA, JORDI DOSTA PARCERISA, JUDITH PÉREZ GONZÁLEZ, SORAYA
MUÑOZ CAMEO Y ÓSCAR RODRÍGUEZ VALLS

Esta aplicación de la ingeniería química al ahorro energético consigue un
importante aprovechamiento de energía calorífica natural

Propiedades del gas natural
licuado (GNL)
El gas natural extraído en el cabezal del
pozose compone de metano, etano, propano e hidrocarburos más pesados, así
como cantidades pequeñas de nitrógeno,
helio, dióxido de carbono, compuestos
de azufre y agua. La tabla 1 relaciona la
composición media del GNL y sus propiedades físicas más importantes.
El proceso de licuefacción del gas
natural requiere de un tratamiento previo para eliminar impurezas como el
agua, nitrógeno,anhídrido carbónico,
gas sulfhídrico y otros compuestos de
azufre, para que no se puedan formar
sólidos en la licuación, que se produce
a una temperatura de aproximadamente
-160 °C.
El GNL sólo ocupa 1/600 parte del
volumen requerido para la misma cantidad de gas natural a temperatura ambiente y presión atmosférica. El GNL es
un líquido extremadamente frío, que no
se almacena bajo presión (encontra de
la equivocada creencia común). Bajo la
presión atmosférica normal, el GNL es
un líquido criogénico, no corrosivo y no
tóxico. Sin embargo, al igual que cualquier otro gas inerte, el gas natural vaporizado de GNL puede causar asfixia
por falta de oxígeno cuando se concen-

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tra en áreas cerradas y sin ventilación.
La densidad de GNL es de aproximadamente 450 kg/m3. Al ser másligero que
el agua, si se derrama sobre el agua flota
y se vaporiza rápidamente. Al regresar
a su fase gas, los vapores emitidos por
el GNL pueden ser inflamables y explosivos, pero sólo en determinada concentración, el llamado nivel de inflamabilidad. Es el rango entre las concentraciones
mínimas y máximas de vapor (en % en
volumen) en el cual el aire y los vapores
de GNL forman una mezclainflamable
lo que puede alcanzar el punto de ignición. Los límites superior e inferior de inflamabilidad d el metano, el componente
principal del vapor de GNL, son del 5
y 15% en volumen, respectivamente. A
concentraciones superiores al límite superior de inflamabilidad, no podrá quemarse
debido a que no hay suficiente oxígeno.
Es el caso de un tanque de almacenamiento cerrado y seguro endonde la concentración del vapor es aproximadamente
100% de CH4. A concentraciones menores que el límite inferior de inflamabilidad,
no podrá quemarse debido a que no
hay suficiente metano. Es el caso del
derrame de pequeñas cantidades de GNL
en un área bien ventilada, en que el vapor
de GNL se mezcla rápidamente con el
aire hasta una concentración menor al

5%. El límite inferior deinflamabilidad del
GNL es superior al de otros combustibles líquidos (GLP o gasolina).
La t emperatura de autoignición e s la
temperatura más baja en la que el vapor
de gas inflamable puede arder de forma
espontánea sin necesidad de una fuente
de ignición, después de varios minutos de
exposición a una fuente de calor. La temperatura de autoignición de vapores de
GNL aproximadamente al 10% (puntomedio de los límites de inflamabilidad)
en el aire es superior a los 540 °C a presión atmosférica. Esta temperatura extremadamente alta requiere una fuente
importante de radiación termal, de lo
contrario el vapor generalmente se dispersa en la atmósfera y no tiene lugar un
incendio. En comparación con otros
combustibles líquidos, el vapor de GNL
necesita una temperatura muy alta para
queocurra la autoignición.
En resumen, el GNL es una sustancia extremadamente fría, no tóxica, no
corrosiva que se transfiere y almacena
bajo presión atmosférica, se refrigera y
no se presuriza, lo que permite que el
GNL sea un método efectivo y económico de transportar grandes volúmenes
de gas natural a grandes distancias. El
GNL presenta pocos peligros siempre
que se contenga en tanques de...