Compresores

8º CONGRESO IBEROAMERICANO DE INGENIERIA MECANICA
Cusco, 23 al 25 de Octubre de 2007

AUMENTO DEL CAUDAL DE GAS NATURAL EN COMPRESORES
RECIPROCANTES MEDIANTE LA REGULACIÓN DE SUS PARÁMETROS DE
OPERACIÓN
Autor: José Martín Casado Márquez
Universidad Nacional de Ingeniería – Facultad de Ingeniería Mecánica
jcasado@ec-red.com; jocasadom@yahoo.es

RESUMEN
El presente trabajo se basa en unainvestigación in situ en una plataforma marina de producción de gas asociado.
Principalmente muestra las ventajas técnicas y económicas que ofrece la regulación del caudal de gas natural en un
compresor reciprocante de cuatro etapas en cualquiera de las siguientes modalidades (o combinación de ellas):
a) Por velocidad de rotación del cigüeñal.
b) Por la relación de volumen muerto.
c) Por lapresión de admisión del gas (Estrangulación).
El trabajo empieza exponiendo las causas del fenómeno del venteo de gas natural, y en base a datos reales tomados
in situ, del análisis cromatográfico de la sustancia de trabajo, de un cuidadoso análisis termodinámico del proceso de
compresión del gas natural y analizar los casos de regulación de parámetros propuestos, propone la mejor alternativade solución al problema, determinando la rentabilidad de la misma desde puntos de vista pesimista, razonable y
optimista.

PALABRAS CLAVE
Gas asociado, gas venteado.

INTRODUCCIÓN
El presente trabajo ofrece una solución para el aprovechamiento de uno de los más cuantiosos e importantes recursos
naturales del país, el gas natural, en el incremento de la producción de petróleo y el volumende venta diario del gas
producido, reduciendo así su venteo, de modo que el gas que se dejaría de ventear iría a los compresores para estos fines.
En la solución del problema se encontró que la velocidad de rotación del cigüeñal del compresor había sido reducida
empíricamente hasta 800 rpm, debiendo ésta ser 900 rpm, y además casi todos los elementos mecánicos de la unidad de
compresión erande segunda calidad, lo cual trajo como consecuencia la reducción de la producción de petróleo. Así
entonces, para los datos tomados se demuestra que la producción de petróleo se puede incrementar regulando el caudal de
gas del siguiente modo:
a) Regulando el volumen muerto de la primera etapa de compresión hasta un límite admisible experimentalmente
determinado, teniendo en cuenta lasrecomendaciones del fabricante del compresor.
b) Regulando la velocidad de rotación del cigüeñal hasta su valor nominal de 900 rpm, habiéndose previamente sustituido
todos los elementos mecánicos iniciales por nuevos.
Hechas las regulaciones, se hizo la evaluación económica para determinar la(s) alternativa(s) de regulación más
conveniente(s).
GAS NATURAL
Este es el término genérico aplicado al gasque proviene de acumulaciones subterráneas que se producen por una prolongada
descomposición bacteriana de la materia orgánica. El gas natural se encuentra de dos formas:
Como gas asociado, cuando está acompañado de petróleo (caso del presente trabajo).
Como gas no asociado, cuando se encuentra en yacimientos propios que no contienen petróleo. Los yacimientos de
gas de Camisea y Aguaytía son deeste tipo.
En el mundo actual, a partir de la crisis energética generada por el embargo petrolero de 1973, con una vertiginosa elevación
de los precios del petróleo, comenzó un intenso proceso de revaloración e investigación de fuentes alternativas de energía.
Desde entonces, el gas natural ha sido uno de los recursos energéticos preferidos en razón de su alta eficiencia, su económico
manejoy la limpieza de su conversión, además que ha probado ser un indiscutible y ventajoso sustituto del petróleo.

COMPRESORES
Por la abundante bibliografía del tema, únicamente se hará remembranza de lo que significa un proceso de compresión por
etapas, el cual es materia del presente trabajo.
Las presiones creadas por los compresores que funcionan en los esquemas tecnológicos industriales son...