7/23/2019 Tratamiento Del Gas
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Tratamiento del gas
Guerrero Jurez HctorVillalobos Ortiz Ricardo
Rodrguez Tolentino Jos LuisCastro Paez Yessica elen
!"uino del #ngel Jos !lberto
EQUIPO 3
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$es%idrataci&n
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'Por "u des%idratar(
)l *a+or de agua es+robablemente la im+ureza
ms indeseable encontrada enel gas natural no tratado,
)s con*eniente eliminar la ma-orcantidad de l"uido. -a "ue este
ocasiona +roblemas. tales como/o Corrosi&n - abrasi&n del e"ui+o de
trans+orte,o !umento en las cadas de +resi&no Reducci&n en la ca+acidad de
trans+orte de las lneas,
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Trans+orteRazones "ue a0ectan eltrans+orte/
1, !gua l"uida 2 Gas natural +uede resultar en %idratos,
3, Cuando el gas contiene CO3 - o H34. adems de agua. escorrosi*o,
5, )l agua l"uida en las lneas de gas +uede +ro*ocar un 6u7o
con bac%es "ue disminu-e la e8ciencia de trans+orte,
9, )l contenido de agua disminu-e el *alor calor8co del gas
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!gua en corrientes de gas
La solubilidad delagua en el gasincrementa con latem+eratura -disminu-e con la
+resi&n,
:$e+resi&n del+unto de roco;.cambio entre latem+eratura de ungas antes - des+usde des%idrataci&n,
)s crucial estimarcon +recisi&n elcontenido de *a+orde agua saturado en
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=todos de des%idrataci&n
a> )n0riamiento directo
b> Com+resi&n seguida de en0riamientoc> !bsorci&nd> !dsorci&n
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)n0riamiento directo
Caractersticas
)l gas es en0riado +ara "ue el *a+or de agua se condense - searecolectado,
)s econ&mico si la tem+eratura del gas es alta,
Resulta ms e0ecti*o si se combina con otros +rocesos,
Los com+resores de gas +ueden usarse como des%idratadores. -a
"ue ele*an la +resi&n del gas - +reci+itan el agua,
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!bsorci&nCaractersticas Ventajas Desventajas
)l *a+or de agua seremue*e +or elcontacto de l"uidos%igrosc&+icos,
a7o costo inicial dele"ui+o,
=ateria sus+endida+uede a0ectar el glicol@tierra. incrustacionesu &Aido de %ierro>,
)l glicol es usado
como desecadorl"uido,
a7a cada de +resi&n
en las torres,
)l
sobrecalentamiento+uede +roducir+roductos dedescom+osici&n,
a7os costos deo+eraci&n - de altacon8abilidad,
O+eraci&n continua, Pueden +roducirsebac%es,
)l gas se en0ra +ara+re*enir la*a+orizaci&n delglicol,
Los re"uerimientos dea7ustes +ueden seragregados0cilmente,
La +resencia de O3 -H34 +uede +roducircidos en el glicol,
La corriente deentrada debe estar
La recarga de lastorres no resenta
!gua con muc%osminerales uede
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!dsorci&nCaractersticas Ventajas Desventajas
4e utilizandesecadores s&lidos"ue :atra+an;+artculas de agua en
su su+er8cie,
Produce+rcticamente gasseco. el contenido deagua +uede llegar a
ser B 1 lbmm+c,
Los desecadoresre"uieren serreem+lazados cadacierto uso,
Los ms comunes sonslica. aluminia -algunos silicatosconocidos comotamices moleculares,
Ha- desecadores "ueso+ortan altastem+eraturas
Pueden remo*er+rcticamente toda elagua del gas ,
R+ido arran"uedes+us de un cierre,
La *ida del desecante+uede ir de 1 a 9 a
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Proceso de deshidratacin con tcnicaabsorbente
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$imensionamiento deldes%idratador
Los des%idratadores con T)G en +latos o concolumnas em+acadas +ueden ser dimensionadosde modelos estndar usando la siguientein0ormaci&n/ DEg DFg DPresi&n de o+eraci&n DPresi&n mAima de contacto
DTem+eratura de entrada DContenido de agua en el gas re"uerido a la salida
TEG: Tetra etieno de !ico
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$imensionamiento deldes%idratador
De"#rador de entrada
4e re"uieren generalmente 3 de+uradores de dos0ases, )l dimetro mnimo de un de+urador *ertical
+uede ser determinado basado en la Presi&n de
O+eraci&n - la ca+acidad de gas re"uerida,
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$imensionamiento deldes%idratador
Contactor !as$!ico
4e constru-en generalmentecon una altura de 0t,
)l dimetro mnimo re"uerido+uede determinarse +or laca+acidad del gas del contactor+ara un gas con FgI, a1K,
$e no ser as debe corregirseusando la relaci&n,
$onde/o "/ Ca+acidad del gas a
condiciones delcontactor Mmm+cN
o "s/ Ca+acidad del gasa condiciones estndar
en el contactorMmm+cNo Ct/ actor de
correcci&n detem+eratura
o Cg/ actor decorrecci&n de
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$imensionamiento deldes%idratadorTe%"erat#ra "ara "atos de!ico
Densidad "ara "atosde !ico
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$imensionamiento deldes%idratadorTe%"erat#ra "ara !icoe%"acado
Densidad "ara !icoe%"acado
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$imensionamiento deldes%idratador
$onde/ "G/ gasto de glicol en
circulaci&n Mgal%rN GR/ GR. gal T)Glbm
H3O Ci/ Contenido de agua en
el gas a la entrada MlbmH3Omm+cN
"/ gasto de gas Mmm+c+dN
&econcentrador de!ico
)ste +roceso dedimensionamientocomienza calculandoel gasto del glicol
re"uerido +ara lacirculaci&n,
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$imensionamiento deldes%idratador
&ecaentador
La carga de calorre"uerida +uede sera+roAimadamenteestimada de la
siguiente ecuaci&n,
$onde/ Ht/ carga total de
calor Mtu%rN
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$imensionamiento deldes%idratador'o%ba de circ#acinde !ico
Puede ser dimensionada usando el gasto decirculaci&n de glicol - la +resi&n mAima delcontactor,
4e recomienda consultar al 0abricante +araa7ustarse a las necesidades es+ec8cas del
des%idratador de glicol,
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$imensionamiento deldes%idratador
$onde/
VsI Volumen deasentamiento re"ueridoen el se+arador MgalN
"GI Gasto decirculaci&n de glicolMgal%rN
trI Tiem+o de retenci&nMQ min a+roA,N
(e"arador )ash de!ico
4e instala corriente deba7ode la bomba de glicol +araremo*er cual"uier
%idrocarburo en el glicol, n +e"ue
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$es%idrataci&n de gas +or adsorci&n
)l +rimer +aso es
determinar el contenido deagua en el gas,
4e +uede utilizar lacorrelaci&n de =cSetta -e%e. a +artir de la +resi&n- la tem+eratura. en lbm
H3Omm+c , @CO3 - H34 BQ>,4i el gas contiene gases cidos.se +uede em+lear la correlaci&nde Cam+bell,
)l +roceso de adsorci&n es el+roceso donde un s&lidodesecante es utilizado +araremo*er el *a+or de agua de lacorriente del gas,
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$es%idrataci&n de gas +or adsorci&n
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$es%idrataci&n de gas +or adsorci&n
Pro"iedades de osdesecantes sidos
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$es%idrataci&n de gas +or adsorci&n
a> Ca+acidad esttica dee"uilibrio/ Ca+acidad
desecante en una celda sin6u7o de 6uido,
b> Ca+acidad dinmica dee"uilibrio/ Ca+acidad deldesecante cuando se %ace
circular 6uido a tra*s de el auna *elocidad comercial,
c> Ca+acidad Util/ Re+resenta laca+acidad de dise
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$es%idrataci&n de gas +or adsorci&n
)l +roceso deadsorci&n +ara unlec%o "ue se
alimenta de unacorriente de gastiene la siguientetendencia/Tiem+o de ru+tura/ tbTiem+o de saturaci&n/teTiem+oeste"uiomtrico/ ts$entro de los
criterios de dise
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)"ui+os +ara tratamiento degas(e"aradores a bajate%"erat#ra
4e utilizan +ara la
se+araci&n de gas -condensados. a ba7atem+eratura. medianteuna eA+ansi&n,
)stn dise
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)"ui+os +ara tratamiento degasEi%inadores De"#radores
4e utilizan +ara eliminar losl"uidos @%idrocarburos - agua>de una corriente de gas a alta+resi&n,
4e utilizan generalmente en lossistemas de se+araci&n a ba7a
tem+eratura, !lgunos eliminadores s&lo
se+aran el agua de la corrientede gas,
4on dis+ositi*os "ue se utilizan+ara mane7ar corrientes con mu-altas relaciones gasDl"uido,
4e a+lican tambin +ara se+arargotas mu- +e"ue
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)"ui+os +ara tratamiento degas
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)"ui+os +ara tratamiento degas
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)"ui+os +ara tratamiento degas
)n la ma-ora de situaciones lades%idrataci&n del gas no es
econ&micamente rentable. +orlo "ue en algunos casos seado+tan medidas alternati*as+ara controlar la 0ormaci&n de%idratos. la a+licaci&n de calor.+or e7em+lo es un mtodo
am+liamente utilizado,
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)ndulzamiento
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'Por "u )ndulzar(
La ma-ora de los contratos de*enta de gas re"uieren menos de9 ++m. +or lo "ue es necesarioretirar el eAcedente de cidosul0%drico,
) na caracterstica de todo elgas natural "ue contiene H34es la +resencia de di&Aido decarbono. con una
concentraci&n de 1 a 9,
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)l H34 es corrosi*o +ara todoslos metales asociados altrans+orte. +roceso - mane7oX+or lo "ue su +resencia +odra+ro*ocar la 0alla +rematura demuc%os sistemas,
Cuando entra en un +roceso decombusti&n el H
3
4. 0ormadi&Aido de azu0re el cualtambin es altamente toAico -corrosi*o )l CO3no +osee *alor calor8co
+or lo "ue es remo*ido +araincrementar el contenido
energtico del gas +or unidad de*olumen, !dems es remo*ido+or"ue es altamente corrosi*o en+resencia de agua,
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Mtodos de
endulzamiento
!minas
Carbonatos
4ol*entes"umicos
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Proceso conaminas
Las aminas son categorizadas +or el nUmero de gru+osorgnicos unidos al tomo central de %idr&geno,
!=Z!4
Primarias 4ecundari
as Terciarias
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Descripcin delproceso con aminas
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*onoetanoa%ina+*E,-
)s una amina +rimaria. la cual %a eAtendido su usocomo agente endulzante, )l +roceso satis0acees+eci8caciones en la ma-ora de las tuberas,
=)! es un com+onente estable - en ausencia de otros"umicos no su0re degradaci&n o descom+osici&n atem+eraturas +or encima de su +unto de ebullici&n
Desventajas=)! reacciona con CO4 - C43 +ara 0ormar sales. lascuales no deben ser generadas a tem+eraturas de
o+eraci&n, ! tem+eraturas +or deba7o de los 39QK dalugar a una reacci&n secundaria con CO3 "ue +roduceoAazolidonaD3 . la cual consume =)! del +roceso,
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DIET,.O/,*I.,+DE,-
$)! es una amina secundaria - como tal es menos alcalina "ue =)!,Los sistemas "ue traba7an con $)! tambin ocasionan +roblemas decorrosi&n +ero no tan se*eramente como lo %acen los sistemas con=)!, Las concentraciones son t+icamente del 3Q al 5Q de $)! desu +eso en agua,$)! +resenta *enta7as signi8cati*as cuando %a- +resencia de CO4 -
C43,
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Comparaciones
Las reacciones este"uiomtricas de $)! - =)! con CO3 - H34 sonlas mismas, )l +eso molecular de $)! es de 1Q lbmDmol. mientras"ue el de =)! es de W1,
La relaci&n de +esos moleculares - reacci&n este"uimtrica setraducen en "ue a+roAimadamente 1, lbs de $)! deben ser
circulados +ara "ue reaccionen con la misma cantidad de gasescidos "ue usando 1 lb de =)!, La concentraci&n de la soluci&n con $)! su+era el 5Q com+arado
con el 3 +ara =)!,
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Proceso conCarbonatos
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