tratamiento del gas natural

CURSO DE INGENIERIA DE GAS NATURAL
INGENIERIA DE PETROLEOS 25 AÑOS

5. TRATAMIENTO DEL GAS NATURAL
Elaborado por: Hernando Ramírez Plazas
Profesor de Gas-USCO

DEFINICION
Conjunto de procesos a los que se somete el gas para:
 Remover las impurezas
 Realizar una disposición sanitaria de los residuos

TIPO DE IMPUREZAS
IMPUREZA
SÓLIDA: Arena, cemento, productos
de corrosión,parafinas y asfaltenos.

PROBLEMA
Erosión, taponamiento de líneas,
válvulas e instrumentación.

LIQUIDA: Agua libre, aceite,
condensados, aditivos.

Pérdida de eficiencia de procesos
(transporte, compresión, absorción y
adsorción), inexactitud en medición,
explosiones en quemadores.

GASEOSA: Vapor de agua, gases
ácidos (CO2 y H2S), inertes (N2,
O2).

Interrupción del flujo gas porformación de hidratos en válvulas e
instrumentos, corrosión interna
(picadura), polución ambiental.

OBJETIVOS
1. MAXIMIZAR LA SEGURIDAD DE LAS INSTALACIONES Y DE LAS
PERSONAS.
2. MINIMIZAR LAS FALLAS OPERACIONALES.
3. ADECUAR EL GAS A LAS ESPECIFICACIONES EXIGIDAS POR LOS
CLIENTES (CALIDAD DEL GAS).
4. PROTEGER EL MEDIO AMBIENTE.

TRATAMIENTO DEL GAS NATURAL
HERNANDO RAMIREZ PLAZAS1

CURSO DE INGENIERIA DE GAS NATURAL
INGENIERIA DE PETROLEOS 25 AÑOS

IMPUREZAS VS. PROCESOS
IMPUREZA
SÓLIDA
LIQUIDA
VAPOR DE AGUA
GASES ACIDOS (CO2,
H2S)
INERTES(N2)

PROCESO
FILTRACION
DEPURACION
DESHIDRATACION
ENDULZAMIENTO

LIMPIEZA

DESTILACION
CRIOGENICA

PROCESOS DE TRATAMIENTO Y ACONDICIONAMIENTO DEL GAS NATURAL

Endulzamiento
CO2, H2S,
RSH

GAS
NATURALCRUDO

TRATAMIENTO

H2O LIBRE,
CRUDO, ARENA,
PRODUCTOS DE
CORROSION

VAPOR DE
AGUA

GAS NATURAL
TRATADO

Acondicionamiento:
Ajuste del valor
calorífico

Deshidratación

Limpieza
GAS NATURAL
PARA VENTA

TRATAMIENTO DEL GAS NATURAL
HERNANDO RAMIREZ PLAZAS

2

CURSO DE INGENIERIA DE GAS NATURAL
INGENIERIA DE PETROLEOS 25 AÑOS

5.1.

LIMPIEZA DEL GAS NATURALDEFINICIÓN
Se entiende por limpieza del gas el proceso de remoción de partículas muy pequeñas
(menores de 10 micras) de sólidos y gotas de liquido que se encuentran suspendidas
en el gas.

Para remover partículas sólidas se utilizan filtros y para separar las partículas liquidas
del gas se usan los depuradores (Scrubbers).
Cuando se requiere un gas natural muy limpio (contenido de partículasmenores de
0.5 micras), se utiliza un FILTRO-DEPURADOR (véase figura 7-17 del GPSA-87).
Gas Natural +
partículas sólidas +
partículas liquidas

}

FILTRO

partículas
sólidas

DEPURADOR

Gas limpio

partículas
liquidas

Arenisca, productos de Agua , condensado, ...
Corrosión,...

El grado de separación (de particulas solidas y liquidas) del gas natural depende de la
aplicaciónparticular y está fijado como una especificación técnica.

JUSTIFICACIÓN
La limpieza del gas se justifica por las siguientes razones:
1. ECONOMIA: Recuperar hidrocarburos líquidos
2. PARA PREVENIR PROBLEMAS OPERACIONALES: EROSION, FORMACIÓN DE
ESPUMA Y REDUCCIÓN DE LA EFICIENCIA DE LOS PROCESOS DE
TRANSPORTE, COMPRESIÓN, TRATAMIENTO Y CRIOGENIA

TRATAMIENTO DEL GAS NATURAL
HERNANDORAMIREZ PLAZAS

3

CURSO DE INGENIERIA DE GAS NATURAL
INGENIERIA DE PETROLEOS 25 AÑOS

APLICACIONES
Los depuradores y los filtros protegen procesos e instalaciones y se colocan a la
entrada de:
 PLANTAS COMPRESORAS (también en las inter-etapas)
 UNIDADES TURBOGAS (para generar electricidad)
 PLANTAS CRIOGÉNICAS
 PLANTAS DE TRATAMIENTO

PRINCIPIOS Y MECANISMOS DE SEPARACIÓN
1)SEPARARACION DE PARTICULAS SÓLIDAS
Principio: Retención de partículas sólidas en un medio filtrante formando torta o
Incrustamiento en los poros del medio filtrante.
Mecanismo: Uso de un medio filtrante apropiado.
Equipo: Filtro.

2) SEPARACIÓN DE PARTICULAS LIQUIDAS
Principio: Coalescencia y asentamiento gravitacional (diferencia de densidades entre
el
Líquido y el gas).
Mecanismo: Cambios...