Turboexpansores - Gas Natural

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LA FUERZA ARMADA

BOLIVARIANA (UNEFAB)

CÁTEDRA: GAS NATURAL





















INTEGRANTES:

SINDY MOLERO C.I: 19213817

MELIXZA ATENCIO C.I: 15

WILLIAM CARACHE C.I: 18625411

RIXIO RIOS C.I: 19706491

ANTONI BRICEÑO C.I:

MAIRYMAGUILAR C.I:



SECCIÓN: PQM-12B

MARACAIBO, NOVIEMBRE DE 2009.


INTRODUCCIÓN

Desde hace mucho tiempo, se practicaba la compresión del gas natural para facilitar su almacenamiento. Las limitaciones de resistencia de los materiales empleados en los recipientes de almacenamiento y las grandes dimensiones de estos últimos han reducido las posibilidades técnico–económicas de estasolución.

El gas natural rápidamente se está convirtiendo en la fuente energética capaz de substituir al petróleo y al carbón, por lo que, los estudios sobre los aspectos en materia de procesamiento y tratamiento, son importantes para el mejor desarrollo de la industria del gas natural y, por ende, de otras industrias entre las que destaca principalmente la industria petroquímica, la cual estáestrechamente ligada a ella.
En el presente trabajo es descrita una de las alternativas de procesamiento del gas natural: el proceso de Turbo-Expansión, muy utilizado en la actualidad para la recuperación de Líquidos del Gas Natural (LGN).


























Proceso de Turbo expansión:

Este proceso es normalmente adoptado cuando se desearecuperar etano y componentes más pesados. Es indicado para gases disponibles a alta presión no obstante debe ser viable también para presiones moderadas o bajas.

Las recuperaciones que pueden ser alcanzadas en este proceso, son muchos mayores que en otros proceso, como podemos ver: etano 85% molar; propano 99% molar; butanos y más pesados 100% molar. El esquema de recuperación de líquidos,consiste básicamente en el resfriamiento del gas por corrientes frías de la propia Unidad, seguido de la expansión en la Turbo-expansión. Con

Liberación de energía del gas hay una brusca reducción de temperatura y consecuente condensación de los hidrocarburos.

Algunas veces es empleada una refrigeración adicional a través de un fluido auxiliar, que generalmente es propano. El GN entra enla UPGN y pasa por un separador para retirar los condensados, luego sigue para la succión del compresor de carga que eleva su presión. Después de la compresión, la temperatura del gas aumenta, y es suficientemente alta para dar calor al recalentador de la Torre desmetanizadora. Después de este recalentador, el gas es enfriado con agua y pasa por un filtro que tiene la finalidad de coalecer lasgotas de óleo que por ventura fueron arrastradas por el gas y que podrían perjudicar la operación de los tamices moleculares.

Después del enfriamiento con gas residual, el gas rico pasa por otro vaso para remover el condensado, es deshidratado en un lecho de tamices moleculares para evitar la formación de hidratos en la parte criogénica de la Unidad, pasa por un filtro que retienepartículas sólidas arrastradas del lecho absorbente y entra en el refrigerador donde el gas es enfriado con propano. Hay entonces un nuevo enfriamiento con el gas residual que deja el tope de la Torre Desmetanizadora y la corriente de gas mas el líquido condensado es separado en un vaso para ser expandidos, isoladamente.



El gas entra en el turbo-expansor de donde sale a -71.5 ºC y entraen la sección superior de la Torre Desmetanizadora. Una válvula provee el "by-pass" de la turbina y cuando es utilizada la temperatura del gas antes de la Torre será de apenas - 38 ºC Con la Turbina fuera de operación, el gas no puede ser expandido pues el compresor del gas residual también estará fuera de operación. El líquido del vaso separador es expandido en una válvula alcanzando - 51 ºC...