propiedades del gas
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El documento describe las propiedades del gas natural. En resumen: 1) El gas natural es una mezcla de hidrocarburos livianos compuesta principalmente por metano. 2) Sus propiedades como composición, gravedad específica y poder calorífico varían entre yacimientos. 3) Se encuentra en yacimientos subterráneos tanto terrestres como marinos en forma de bolsas asociadas o no asociadas a yacimientos de petróleo.
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- 1. PROPIEDADES DEL GAS INTEGRANTES: Arenas Ezenarro Dalgy Melissa Alzate Niño Juan David Oviedo Hernandez Délfin Jose Ing. Maria Carolina Ruiz Cañas Termodinámica de Hidrocarburos
- 2. Gas Natural: Origen El gas natural es una sustancia de origen fósil procedente de la descomposición de materia orgánica. Está atrapado bajo la superficie terrestre en estratos que han impedido su liberación a la atmosfera. Se encuentra en la naturaleza en yacimientos subterráneos terrestres, y marinos, en forma de bolsas, asociadas y no asociadas a yacimientos.
- 3. Gas Natural: Conceptos básicos Es una mezcla de hidrocarburos livianos en estado gaseoso. En su mayor parte está compuesta por metano y etano y en menor proporción por propano, butanos, pentanos e hidrocarburos más pesados. Fuente: Informe Anual 2.011, Sedigas - Asociación Española del Gas
- 4. Gas Natural: Conceptos básicos Si el contenido de hidrocarburos de orden superior al metano es alto se le denomina gas rico de lo contrario se conoce como gas seco. Las principales impurezas que puede contener la mezcla son vapor de agua, gas carbónico, nitrógeno, sulfuro de hidrógeno y helio, entre otros. Fuente: www.innergy.cl
- 5. ¿Cómo se encuentra el gas natural? Se encuentra al igual que el petróleo en yacimientos en el subsuelo. Puede ser asociado (gas mezclado con crudo) o libre. Las propiedades del gas tales como: composición, gravedad específica, peso molecular promedio y poder calorífico varían de un yacimiento a otro.
- 6. Ubicación del Gas Natural
- 7. Principales usos del gas natural en Colombia Sus principales usos por sector son los siguientes: Industrial Petroquímico Termoeléctrico Doméstico y Comercial Transporte
- 8. Industrial Materia prima Combustible En Procesos químicos se Equipos: Hornos, convierte en hidrógeno, etileno, o metanol. Secadores y Calderas. Industrias: Refinerías, Fertilizantes y plásticos Alimentaria, Textil, Cerámica
- 9. Petroquímic o Materia prima Metano Sub-productos del metano Monóxido de Carbono, Metanol, Ácido acético. Fuente: http://www.ecopetrol.com.co/
- 10. Turbinas Termoeléctrico Motores de Combustión Interna Fuente: http://www.ecopetrol.com.co/
- 11. Cocción de Alimentos Domestico y Comercial Usado por Calentadores, S. de Calefacción… Fuente: http://www.ecopetrol.com.co/
- 12. GNCV: Emisiones son un 40- 50% menores de las del carbón Transporte y un 25-30% menores de las del fuel-oil. Fuente: http://www.ecopetrol.com.co/
- 13. Fuente: Informe Anual 2.011,Sedigas - Asociación Española del Gas Unidades: Millones de Toneladas/año
- 15. Propiedades Físicas del Gas Natural -Es un combustible fósil. -Es incoloro e inodoro. -Es menos contaminante a comparación del gas licuado. -Es beneficioso, tanto para la industria como para el uso doméstico, ya que desempeña papeles importantes como un combustible energético.
- 16. Es un gas seco y limpio Su composición, su gravedad específica, su peso molecular y su poder calorífico son diferentes en cada yacimiento. El rango de variación del poder calorífico está entre 900 y 1400 BTU/PC PROPIEDAD UNIDADES APIAY CANTAGALL CUSIANA ES O (OCENSA) PESO … 19.13 18.18 22.26 MOLECULAR PODER Btu/pie 1,107.5 1095.9 1208.2 CALORIFICO 3 14,65 psi Y 60°F GRAVEDAD … 0.661 0.628 0.769 ESPECIFICA Fuente: www.ecopetrol.com.co
- 17. Propiedades Químicas del Gas Natural Peso molecular del gas (PMg)
- 18. Gravedad específica (GE) GE = GEgas / GEaire GE = PMg / PMaire Siendo el peso molecular del aire seco=29 lb/lbmol. Ambas relaciones son válidas y su unidad es: adimensional. Densidad del gas
- 19. Viscosidad del gas (ug). La viscosidad de los gases tendrán el siguiente comportamiento: - A bajas presiones (menor a 1500 psi), un aumento de la temperatura aumentará la viscosidad del gas . - A altas presiones (mayor a 1500 psi), un aumento de la temperatura disminuye la viscosidad. - A cualquier temperatura, si se aumenta la presión la viscosidad aumenta. - La viscosidad será mayor, a medida que el gas posea componentes más pesados.
- 20. Factor volumétrico de formación del gas (Bg) Parámetro que relaciona el volumen que ocupa un gas en condiciones de presión y temperatura de yacimiento con el volumen que ocupa la misma masa de gas en superficie a condiciones estándar (14,7 psia y 60ºF).
- 21. Volumen específico (v) Es definido como el volumen ocupado por una masa de gas.
- 22. Factor de compresibilidad del gas (Z) Es un parámetro que mide la desviación de un gas real respecto del comportamiento que tendría como gas ideal. Un gas ideal es el que cumple que PV=nRT Pues la ecuación que cumple un gas real es PV=ZnRT donde Z es el factor de compresibilidad.
- 23. Para hallar las propiedades pseudocriticas se pueden determinar a través de la composiciones molares de cada componente del gas natural ó a través de la gravedad específica del mismo. Para determinar Z, por la gráfica es necesario conocer algunos parámetros que se enuncian a continuación:
- 24. Con las propiedades pseudo críticas hallamos las pseudo reducidas y con éstas el valor de Z de la gráfica. Para cuando el gas posee componentes no hidrocarburos será necesario introducir una corrección de las propiedades pseudo críticas, la cual se determinará por medio de las siguientes ecuaciones, y obtenidas las propiedades pseudo reducidas, hallar el factor Z.
- 25. Ahora vamos a corregir por la presencia de sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono. El error E, se puede determinar gráficamente o analíticamente por la ecuación suministrada.
- 26. Con las correcciones ya hechas, volvemos a el cálculo de las propiedades pseudoreducidas y hallamos Z de la gráfica.
- 27. Ejercicio Factor Compresibilidad Se tiene un gas natural con las siguientes composiciones. Determinar su factor de compresibilidad. A 1000 psia y 100 °F Componente 0,75 0,07 0,05 0,04 0,04 0,03 0,02
- 28. Comp. 0,75 16,04 12,030 343,5 257,6 673 504,7 0,07 30,07 2,105 550,1 38,5 708 49,6 0,05 44,10 2,205 666,2 33,3 61 30,9 0,04 58,12 2,325 765,6 30,6 551 22,0 0,04 72,15 2,886 847,0 33,9 485 19,4 0,03 86,18 2,585 914,6 27,4 434 13,0 0,02 100,21 2,004 972,8 19,5 397 7,9 Ma:26,14 Tpc: 440,8 Ppc: 647,5 Lbm R Psia
- 29.
- 30. Bibliografía: - Material de ingeniería de yacimientos I y II, de los profesores Gustavo Prato y Ángel Da silva respectivamente. - Distribución de reservas, producción y consumo mundial de gas natural. www.sedigas.es/informeanual/2011/ - Propiedades fisicoquímicas y termodinámicas del gas natural. Julio Cesar Pérez Angulo