FACULTAD DE INGENIERA EN CIENCIAS DE LA TIERRA

RECUPERACIN DE NGL

INTEGRANTES Joselyn Andrade Bravo

Jos lvarez Vargas

Katherine Brborich lvarez

Gina Espn Reyes

PROFESORIng.Mariela Murillo

FECHA DE ENTREGA26/05/2015

INDICE

1. INTRODUCCIN..3

2. ANTECEDENTES..3

3. OBJETIVO GENERAL.4

4. OBJETIVOS ESPECFICOS..4

5. DESARROLLO DEL TEMA..5

6. CONCLUSIONES..8

7. RECOMENDACIONES..8

8. BIBLIOGRAFIA..9

1) INTRODUCCINEn el siguiente informe se comenzar citando un ejemplo sobre el diseo de un mtodo para la recuperacin de NGL y su eficacia para reducir costos de operaciones, posteriormente se har referencia al trmino NGL, su composicin, funcionalidades y se detallar la importancia que tiene el proceso de recuperacin de lquidos de gas natural (NGL) en una planta de procesamiento de gas, se abordarn los dos mtodos que permiten dicho recobro, el objetivo que trae consigo cada mtodo y sus respectivas diferencias al momento de su aplicacin.

2) ANTECEDENTESEl gas natural ha tenido un importante auge en el mundo, especialmente durante la ltima dcada, debido a que es un recurso energtico de combustin limpia, de precio competitivo y amplia disponibilidad.Este campo industrial en el sector petrolero, para la produccin de Lquidos del Gas Natural, se encuentra en plena y segura aplicacin a nivel Nacional y tambin Internacional (Latinoamrica), de aqu la importancia de entender que adicionalmente, se tiene en su proceso inicial, los procesos inherentes a la produccin y manejo de gas natural liquido (GNL).Existen diferentes opciones de diseo que mejoran el porcentaje de recobro de NGL, se puede mencionar un mtodo de proceso de integracin elaborado por S.-K. Yoon y J.-K. Kim del Departamento de Ingeniera Qumica de la Universidad Hanyang localizada en la Repblica de Korea en el cual tres procesos NGL , denominados GSP (Gas Subcooled Process), CRR (ColdResidue Recycle Process) and RSV (Recycle Split-Vapor Process) han sido seleccionados para llevar a cabo un anlisis tcnico-econmico de la recuperacin de NGL y estudio de la integracin de procesos para la mejora de procesos. Cada proceso tiene caractersticas distintas para acomodar requisitos de procesamiento.La funcin objetivo para el estudio se establece como para reducir al mnimo el costo de operacin, reflejndose los siguientes resultados:

3) OBJETIVO GENERAL

Comprender el proceso de recuperacin de lquidos de gases naturales (NGL) que se da en el procesamiento en una planta de gas.

4) OBJETIVOS ESPECFICOS

Estudiar los distintos mtodos existentes para la recuperacin de NGL.

Determinar las condiciones necesarias para la aplicacin de cada uno de los mtodos de recobro.

Estudiar los diferentes equipos que intervienen en el proceso de recuperacin de NGL.

Analizar los beneficios del recobro de NGL y sus posteriores aplicaciones.

Reconocer las especificaciones de NGL que se consideran aceptables en una planta de gas.

Relacionar la eficacia en el porcentaje de recobro de cada uno de los mtodos.

5) DESARROLLO DEL TEMA A qu se denomina NGL?NGL o Lquidos del Gas Natural son hidrocarburos pesados que incluyen etano, propano, butano, isobutano, y gasolina natural. Estos lquidos de gas natural tienen un alto BTU (Unidad Trmica Britnica) y no son de calidad de tuberas, pero son un muy valioso subproducto cuando se venden por separado.

PROCESOEl gas natural procedente directamente de un pozo contiene muchos lquidos de gas natural que se eliminan comnmente. En la mayora de casos, los lquidos de gas natural (LGN) tienen un valor ms alto como productos separados, y es por lo tanto econmicamente rentable eliminarlos de la corriente de gas. La eliminacin de lquidos de gas natural normalmente tiene lugar en una planta de procesamiento y utiliza tcnicas similares a las utilizadas para deshidratar gas natural.Hay dos pasos bsicos para el tratamiento de lquidos de gas natural en la corriente de gas natural. En primer lugar, los lquidos deben ser extrados del gas natural y en segundo lugar, estos lquidos de gas natural deben separarse a s mismos, a sus componentes bsicos.Las dos tcnicas principales utilizadas para la remocin de Gases Naturales Lquidos(NGLs) , son la absorcin y el mtodo de expansin criognico detallados a continuacin:

MTODO DE ABSORCINEl mtodo de absorcin de la extraccin de NGL es muy similar al uso de la absorcin para la deshidratacin. La principal diferencia es que, en la absorcin de NGL, se utiliza un aceite absorbente en lugar de glicol. Este aceite absorbente tiene una "afinidad 'para lquidos de gas natural en mucho la misma manera que el glicol tiene una afinidad para el agua. Antes de que el petrleo se ha recogido ningn LGN, se denomina aceite de absorcin 'magro'. Como se hace pasar el gas natural a travs de una torre de absorcin, se pone en contacto con el aceite de absorcin que absorbe una alta proporcin de los lquidos de gas natural. El aceite de absorcin "ricos", que ahora contiene lquidos de gas natural, sale de la torre de absorcin a travs de la parte inferior. Ahora es una mezcla de aceite de absorcin, propano, butanos, pentanos, y otros hidrocarburos ms pesados. El aceite rico se alimenta en alambiques de petrleo magras, donde la mezcla se calienta a una temperatura superior al punto de ebullicin de los lquidos de gas natural, pero por debajo de la del aceite. Este proceso permite la recuperacin de alrededor del 75 por ciento de los butanos, y 85 a 90 por ciento de pentanos y molculas ms pesadas de la corriente de gas natural.El proceso de absorcin bsica anterior puede ser modificado para mejorar su eficacia, o para apuntar la extraccin de lquidos de gas natural especficas. En el mtodo de absorcin de aceite refrigerado, donde el aceite pobre se enfra a travs de la refrigeracin, la recuperacin de propano puede ser ms de 90 por ciento, y alrededor de 40 por ciento de etano puede ser extrado de la corriente de gas natural. La extraccin de los lquidos de gas natural, otros ms pesados puede ser cercana al 100 por ciento el uso de este procesoLa absorcin de licuables se realiza en trenes absorbedores, utilizando un aceite absorbente de elevado peso molecular, el cual despus de la seccin de absorcin donde se obtiene el gas natural, pasa a un reabsorbedor donde se produce gas combustible por la parte superior y el aceite con los lquidos absorbidos por la parte inferior, posteriormente pasan a una seccin de vaporizacin y finalmente a la seccin de destilacin donde se separan los hidrocarburos ligeros obtenindose al final una corriente lquida de etano mas pesados, similar a las de las plantas criognicas, la cual pasa a la seccin de fraccionamiento. Por el fondo de la torre de destilacin se obtiene el aceite absorbente pobre, que pasa a un proceso de deshidratacin para retornar nuevamente a las torre absorbedora y reabsorbedora para continuar con el proceso de absorcin. Uno de los productos principales de esta planta es Gas natural seco (Gas natural, bsicamente metano, listo para su comercializacin) el cual es inyectado al Sistema Nacional de Ductos para su distribucin. No menos importante es el producto denominado Lquidos del gas natural, el cual es una corriente en estado lquido constituida por hidrocarburos licuables (Etano ms pesados) esta corriente constituye la carga a las plantas fraccionadoras.

MTODO DE EXPANSIN CRIOGNICOProcesos criognicos tambin se utilizan para extraer lquidos de gas natural a partir de gas natural. Si bien los mtodos de absorcin pueden extraer casi todos los lquidos de gas natural ms pesados, los hidrocarburos ms ligeros, tales como etano, son a menudo ms difcil recuperarse de la corriente de gas natural. En ciertos casos, es econmico dejar simplemente los lquidos de gas natural ms ligeros en la corriente de gas natural. Sin embargo, si es econmico extraer etano y otros hidrocarburos ms ligeros, se requieren procesos criognicos para las altas tasas de recuperacin. Esencialmente, consisten en procesos criognicos como dejar caer la temperatura de la corriente de gas de alrededor de -120 grados Fahrenheit.Hay un nmero de diferentes formas de enfriar el gas a estas temperaturas, pero uno de los ms eficaces se conoce como el proceso de expansin turbo. En este proceso, los refrigerantes externos se utilizan para enfriar la corriente de gas natural. Entonces, una turbina de expansin se utiliza para expandir rpidamente los gases refrigerados, que hace que la temperatura caiga significativamente. Esta cada rpida de la temperatura se condensa etano y otros hidrocarburos en la corriente de gas, manteniendo el metano en forma gaseosa. Este proceso permite la recuperacin de aproximadamente 90 a 95 por ciento del etano originalmente en la corriente de gas. Adems, la turbina de expansin es capaz de convertir parte de la energa liberada cuando la corriente de gas natural se expande en volver a comprimir el efluente gaseoso metano, ahorrando as costes de energa asociados con la extraccin de etano.La extraccin de lquidos de gas natural de la corriente de gas natural produce tanto, el gas natural puro limpiador, as como los hidrocarburos valiosos que son los propios lquidos de gas natural.

El proceso criognico recibe gas dulce hmedo de las plantas endulzadoras de gas y en algunos casos directamente de los campos productores, el cual entra a una seccin de deshidratado, donde se remueve el agua casi en su totalidad, posteriormente es enfriado por corrientes fras del proceso y por un sistema de refrigeracin mecnica externo. Mediante el enfriamiento y la alta presin del gas es posible la condensacin de los hidrocarburos pesados (etano, propano, butano, etc.), los cuales son separados y enviados a rectificacin en la torre desmetanizadora. El gas obtenido en la separacin pasa a un turboexpansor, donde se provoca una diferencial de presin (expansin) sbita, enfriando an ms esta corriente, la cual se alimenta en la parte superior de la torre desmetanizadora. El producto principal de esta planta es el gas residual (gas natural, bsicamente metano, listo para su comercializacin), el cual es inyectado al Sistema Nacional de Ductos para su distribucin y, en algunos lugares, se usa como bombeo neumtico. No menos importante es el producto denominado lquidos del gas natural, el cual es una corriente en estado lquido constituida por hidrocarburos licuables, esta corriente constituye la carga de las plantas fraccionadoras.

Se utiliza otra destilacin criognica, para obtener: Etano Propano Isobutano n-Butano Pentanos

DIFERENCIAS ENTRE LOS MTODOS El control de nivel en el mtodo de absorcin es tpicamente encontrado en los tanques de flash, torres de separacin y sistemas de reflujo, mientras que el control de nivel ene le mtodo criognico es aplicado a los separadores y deshidratadores.

Mediante el mtodo de expansin criognico se obtienen altas tasas de recuperacin de hidrocarburos ligeros, por otro lado el mtodo de absorcin es fundamental para extraer la mayora de lquidos ms pesadas en el gas natural.

El mtodo por expansin criognico es mayormente usado en la actualidad.

INSTRUMENTACIN

Secciones que comprenden el sistema de absorcin de LGN A continuacin se procede a la descripcin detallada de cada seccin del proceso de extraccin de lquidos del gas natural y los equipos que las integran. a. Seccin de absorcin principal de LGN b. Seccin de reabsorcin de LGN Reabsorcin primaria Reabsorcin secundaria c. Seccin de desetanizacion del solvente rico d. Seccin de destilacin del solvente rico

Cabe destacar que la descripcin est orientada a explicar y comprender el diseo del proceso de acuerdo los niveles de presin y temperatura.

a. Seccin de absorcin principal de LGN El sistema principal o de primer contacto del gas de alimentacin con el tren de absorcin, se encuentra conformado por los siguientes equipos: Torre de absorcin (T1) Enfriador chiller de solvente pobre (E1) Bomba de carga de solvente pobre (P1) Bombas primarias de solvente pobre (P2/ P4/ P5) Enfriadores de solvente pobre (E13/ E14)

b. Seccin de reabsorcin de LGN i. Reabsorcin primaria: Tambor de vaporizacin primaria (F1) Torre de reabsorcin primaria (T2) Enfriador de gas rico (E3) Enfriador de solvente pobre (E2)

ii. Reabsorcin secundaria: Tambor de vaporizacin secundaria (F2) Torre de reabsorcin secundaria (T3) Enfriador de gas rico (E5) Enfriador de solvente pobre( E15)

c. Seccin de desetanizacion del solvente rico El sistema de desetanizacin del solvente rico, se encuentra conformado por los siguientes equipos: Calentador de solvente rico (E9) Enfriador de solvente pobre (E6) 61 Torre desetanizadora, (T4) Enfriador lateral de la desetanizadora (bandeja N 10) Rehervidor lateral de la desetanizadora, (bandeja N 28) Rehervidor de fondo de la desetanizadora, (bandeja N 38)

d. Seccin de destilacin del solvente rico Calentadores de alimentacin al destiladero (E10) Calentadores de alimentacin al destiladero (E11) Separador de alimentacin al destiladero (F3) Torre de Destiladero (T5) Condensadores de tope del destiladero (bandeja N 1) Rehervidor del fondo del destiladero (bandeja N 23)

6) CONCLUSIONES

7) RECOMENDACIONES

8) BIBLIOGRAFA

http://www.serviciosgdp.com/cursos/ver/510.pdfhttp://tesis.luz.edu.ve/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=7030http://www.gas.pemex.com/NR/rdonlyres/1A293D5E-25E9-487E-B3D8 0F45D722B146/0/PROCESOS..

INTRODUCCIN

OBJETIVOS GENERALES

OBJETIVOS ESPECIFICOS

DESARROLLO DEL TEMA

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFA

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