Grupo 1 Propiedades Fisicas

Propiedades Físicas del Gas Natural

CAPÍTULO 2
Propiedades Físicas del Gas Natural

2.1 INTRODUCCIÓN
El cálculo de las propiedades físicas del gas natural y sus condensados
representa la base para la elaboración de los proyectos técnicos. Estas propiedades
se pueden calcular a un nivel riguroso por medios computarizados o por medio de
fórmulas, correlaciones, graficas o cartas con un nivel deaproximación aceptable.
De todas formas se recomienda el uso de métodos manuales cuando no hay
disponibilidad de medios computarizados.
En el presente capitulo se ha recopilado una selección de información sobre el
calculo de las propiedades físicas de varias fuentes y trabajos de investigadores del
área que contiene información fidedigna para efectuar cálculos manuales.

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2.2 TABLAS DE CONSTANTES FÍSICAS
Para ejecutar los cálculos de propiedades físicas se requiere información del
gas mismo a tratar. Existen dos maneras de efectuar los cálculos:

1) Cálculos composicionales:
En este tipo de cálculos se requiere la composición del gas, es decir, el análisis
cromatográfico, debidamente verificado y normalizado. La condición de
normalización comprendelos siguientes supuestos:
 La sumatoria de las fracciones molares de los componentes es igual
a la unidad.
 Se tienen que declarar todos los componentes del gas, incluyendo el
H2S y H2O que usualmente se miden por otro tipo de análisis o
cálculos. El H2S y sus similares sulfurados se miden usualmente en
ppm, v se deben transformar a fracción molar y normalizar en la
composición. El agua a vecesno se declara en los análisis en “base
seca”, se debe calcular el contenido de agua y, de la misma forma,
incorporarlo al análisis, a continuación mostramos un ejemplo de
normalización:
Ejemplo:
* Si tenemos un gas de la siguiente composición (Hipotética) en fracciones molares:
C1=0.8 C2=0.1 C3=0.1 (Resultado del análisis cromatográfico, que no considera el
contenido de agua, es decir, está en baseseca) y un contenido de agua de H2O=0.0014.
Realizar la normalización.
Respuesta:
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Tenemos que agregar el agua a la composición respetando las proporciones de C 1,C2 y C3
entre sí.
El factor = 1 - 0.0014 = 0.9986
Multiplicamos cada fracción molar por el factor:
C1 = 0.8*0.9986 = 0.7988
C2 = 0.1*0.9986 = 0.0999
C3= 0.1*0.9986 = 0.0999
De tal forma que lacomposición normalizada sería:
C1=0.7988
C2=0.0999
C3=0.0999
H2O=0.0014
La sumatoria de las fracciones molares es igual a 1

2) Cálculos no composicionales
 Los cálculos no composicionales no requieren necesariamente la
composición detallada, basta con valores de la gravedad específica,
densidad o grados API para estimar las características del gas.

Las tablas de constantes físicas muestran lasprincipales propiedades físicas de
los compuestos puros y de otras sustancias químicas para los análisis
composicionales relacionadas con el rubro (Tablas 2-1 a 2-6). La fuente es el
GPSA Electronic Data Book.

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TABLA 2-1 Constates Físicas de Compuestos Puros

Fuente: GPSA (Figura 23-2)

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TABLA 2-2

Fuente: GPSA (Figura23-2 continuación)

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TABLA 2-3

Fuente: GPSA (Figura 23-2 continuación)

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TABLA 2-4

Fuente: GPSA (Figura 23-2 continuación)

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TABLA 2-5

Fuente: GPSA (Figura 23-2 continuación)

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TABLA 2-6

Fuente: GPSA (Figura 23-2 continuación)

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2.3 CÁLCULO DE

LA COMPRESIBILIDAD DE

GASES
Cuando trabajamos con gases a presiones bajas, las correlaciones de gases
ideales tienen una exactitud generalmente satisfactoria. Si las presiones son
elevadas las correlaciones ideales puede generar errores hasta de cerca del 500%.
El factor de compresibilidad es la...