- COMPOSICIÓN DEL GAS NATURAL
El gas natural se puede encontrar en forma "asociado", cuando en el yacimiento aparece acompañado de petróleo, o gas natural "no asociado" cuando está acompañado únicamente por pequeñas cantidades de otros hidrocarburos o gases.
La composición del gas natural incluye variedad de hidrocarburos gaseosos, con predominio del metano, por sobre el 90%, y en proporciones menores etano, propano, butano, pentano y pequeñas proporciones de gases inertes como dióxido de carbono y nitrógeno. La composición del gas varía según el yacimiento.
Componente | Nomenclatura | Composición (%) | Estado Natural |
Metano | CH4 | 95,08 | Gas |
Etano | C2H4 | 2,14 | Gas |
Propano | C3H8 | 0,29 | Gas licuable (GLP) |
Butano | C4H10 | 0,11 | Gas licuable (GLP) |
Pentano | C5H12 | 0,04 | líquido |
Hexano | C6H14 | 0,01 | líquido |
Nitrógeno | N2 | 1,94 | Gas |
Gas Carbónico | CO2 | 0,39 | Gas |
Composición del Gas Natural
Impurezas como son, el helio, oxígeno, vapor de agua.
Las propiedades del gas natural según la composición del cuadro anterior son:
- Densidad Relativa : 0,65
- Poder Calorífico : 9.032 kcal/m3
- Cp (presión Cte) : 8.57 cal/mol.ºC
- Cv (volumen Cte) : 6.56 cal/mol.ºC
El gas natural se envía a plantas de procesamiento de gas para producir gas natural de calidad y líquidos del gas. El gas natural se transporta y distribuye hasta los usuarios finales por medio de ductos de acero de diámetros variables. Para poder comprimir y transportar grandes distancias es conveniente separar los componentes más pesados, como el hexano, pentano, butanos y propanos y en ocasiones etano, dando lugar estos últimos a las gasolinas naturales o a los líquidos de gas natural, para lo cual se utilizan los procesos de absorción o criogénicos. Las estaciones de compresión proveen la energía necesaria para hacer llegar el gas natural a través del territorio nacional. Para que un consumidor tenga acceso al gas natural es necesario que interconecte sus instalaciones al sistema de transporte existente, o a una red de distribución cercana.
- PROCESAMIENTO DEL GAS NATURAL
- PLANTAS DE PROCESAMIENTO DE GAS NATURAL
Plantas en las cuales se procesa gas natural para recuperar líquidos así como también azufre y otras impurezas que posea el gas natural. Actualmente, en el país se han establecido cuatro plantas de procesamiento de gas natural, constituido de la siguiente manera:
- Aguaytía Energy del Perú S.R.L. – Planta de Procesamiento y Fraccionamiento de Gas Natural.
- Graña y Montero Petrolera. – Planta de Gas Natural Verdún y Pariñas. (Piura).
- Pluspetrol Perú Corporation S.A. – Planta de Separación de Gas Natural, Las Malvinas y Planta de Fraccionamiento de Líquidos de Gas Natural, Pisco.
- Procesadora de Gas Pariñas S.A.C. – Planta Criogénica de Gas Natural.
El gas natural es incoloro, inodoro, insípido, sin forma particular y más ligero que el aire. Se presenta en su forma gaseosa por debajo de los -161ºC. Por razones de seguridad, se le añade mercaptan, un agente químico que le da un olor a huevo podrido, con el propósito de detectar una posible fuga de gas.
La naturaleza de la mezcla de hidrocarburos ligeros compuesta principalmente de metano, etano, propano, butanos y pentanos y otros componentes tales como el CO2, el helio, el sulfuro de hidrógeno y el nitrógeno se encuentran también en el gas natural. La composición del gas natural nunca es constante, sin embargo, se puede decir que su componente principal es el metano (como mínimo 90%). Posee una estructura de hidrocarburo simple, compuesto por un átomo de carbono y cuatro átomos de hidrógeno (CH4). El metano es altamente inflamable, se quema fácilmente y casi totalmente y emite muy poca contaminación. El gas natural no es ni corrosivo ni tóxico, su temperatura de combustión es elevada y posee un estrecho intervalo de inflamabilidad, lo que hace de él un combustible fósil seguro en comparación con otras fuentes de energía. Además, por su densidad de 0,60, inferior a la del aire (1,00), el gas natural tiene tendencia a elevarse y puede, consecuentemente, desaparecer fácilmente del sitio donde se encuentra por cualquier grieta.
A una presión atmosférica normal, si el gas natural se enfría a una temperatura de – 161°C aproximadamente, se condensa bajo la forma de un líquido llamado gas natural licuado (GNL). Un volumen de este líquido ocupa casi 600 veces menos espacio que el gas natural y es dos veces menos pesado que el agua (45% aproximadamente). Es inodoro, incoloro, no es corrosivo ni tóxico .Cuando se evapora se quema solamente en concentraciones del % al 15% mezclado con el aire. Ni el GNL ni su vapor pueden explotar al aire libre. Puesto que el gas natural licuado ocupa menos espacio, el gas natural se licúa para facilitar su transporte y almacenaje.
El gas natural es considerado como un combustible limpio. Bajo su forma comercializada, casi no contiene azufre y virtualmente no genera dióxidos de azufre (SO2). Sus emisiones de óxidos de nitrógeno (No) son menores a las generadas por el petróleo y el carbón. Las emisiones de dióxido de carbono (CO2) son inferiores a la de otros combustibles fósiles (según Eurogas emite 40 a 50% menos que el carbón y 25 a 30% menos que el petróleo).
- CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Y ODORIZACIÓN
- CALIDAD DEL GAS NATURAL
El gas natural se mide en metros cúbicos a condiciones estándar 1.013 Bar y 15ºC. El poder calorífico del gas natural es variable y depende de su composición: cuanto mayor sea la cantidad de gases no combustibles que contenga, menor será el valor Kcal. Además, la masa volumétrica de los diferentes gases combustibles influye sobre el valor Kcal de la napa de gas natural. Cuanto mayor sea la masa, mayor será la cantidad de átomos de carbono para el gas considerado y, por consiguiente, mayor será su valor en Kcal.
Diversos análisis sobre el valor Kcal. del gas natural son realizados en cada etapa de la cadena del producto. Se utilizan para esto analizadores con proceso cromatográfico del gas, para poder realizar análisis fraccionales de las corrientes de gas natural, separando el gas natural en sus componentes identificables. Los componentes y sus concentraciones se convierten en valor calorífico bruto en Kcal. /m3 por metro cúbico.
La composición del gas natural varía según la zona geográfica, la formación o la reserva de la que es extraído. Los diferentes hidrocarburos que forman el gas natural pueden ser separados utilizando sus propiedades físicas respectivas (peso, temperatura de ebullición, presión de vaporización).
Normalmente, el gas natural tal cual se presenta después de su extracción no se puede transportar, ni tiene una utilización comercial, pues necesita antes una primera transformación. El gas natural comercializable se compone casi exclusivamente de metano y de etano, excluyendo las impurezas que como la humedad deben ser removidas del gas natural bruto. El transporte por gasoductos impone a su vez reglas sobre la calidad del gas natural. En cualquier caso, el gas natural debe ser tratado con el fin de eliminar el vapor de agua, los sólidos y los otros contaminantes y separarlo de ciertos hidrocarburos cuyo valor es más elevado como producto separado que como producto mezclado.
La normatividad peruana vigente especifica que el gas natural deberá ser entregado por el concesionario en las siguientes condiciones:
- Libre de arena, polvo, gomas; aceites, glicoles y otras impurezas indeseables.
- No contendrá más de tres miligramos por metro cúbico (3mg/m3 (st)) de sulfuro de hidrógeno, ni más de quince miligramos por metro cúbico (15mg/m3 (st)) de azufre total.
- No contendrá dióxido de carbono en más de tres y medio por ciento (3.5%) de su volumen y una cantidad de gases inertes totales no mayor de seis por ciento (6%) de su volumen; entendiéndose como gases inertes a la suma del contenido de nitrógeno y otros gases diferentes al dióxido de carbono.
- Estará libre de agua en estado líquido y contendrá como máximo sesenta y cinco miligramos por metro cúbico (65mg/m3 (st)) de vapor de agua.
- No superará una temperatura de cincuenta grados centígrados (50º C).
- Con un contenido calorífico bruto comprendido entre 8 450 Kcal. /m3 y 10300 Kcal. /m3 (st).
Hoy en día el gas natural es la elección de energía ambiental. El uso del gas natural puede ayudar a evitar muchas de las preocupaciones a nivel ambiental incluyendo la contaminación, la lluvia ácida y las emisiones de gas efecto invernadero. Su composición química simple y natural hace que el gas natural sea un combustible inherentemente limpio y eficiente: tiene menos emisiones que el carbón o el petróleo, que no se queman del todo y así son llevadas a la atmósfera. Por el contrario, la combustión del gas natural prácticamente no tiene emisiones atmosféricas de dióxido, y muchas menos emisiones de monóxido de carbón, hidrocarburos reactivos, óxidos de nitrógeno y dióxido de carbono que la combustión de otros combustibles fósiles.
Además, el gas natural tiene un precio de mercado menor al de cualquier otro combustible fósil, es seguro, reduce los costos de mantenimiento, y aumenta la eficiencia en el proceso de generación.
- BENEFICIOS DEL GAS NATURAL
El gas natural es el combustible de menor precio y permite obtener un ahorro sustancial en relación con otros combustibles. Con el gas natural usted pagará su consumo después de utilizarlo; no tendrá la necesidad de pagar por adelantado. El Estado Peruano, por intermedio del Ministerio de Energía y Minas y OSINERG, garantiza la calidad del servicio que recibe el usuario a un bajo costo.
- Económico
El gas natural proporciona la seguridad que usted busca para su familia o establecimiento comercial. No es tóxico ni corrosivo, y se disipa rápidamente a la atmósfera cuando hay alguna fuga, de esta forma se minimizan los riesgos en su uso. El gas natural no tiene color ni olor por lo que, como medida de seguridad, se le adiciona un odorizante con la finalidad de detectarlo fácilmente mediante un olor característico
- Seguro
Como el gas natural llega por tubería, se dispone del servicio las 24 horas y los 365 días del año. De esta forma se evita tener que almacenarlo en tanques o cilindros, disfrutando de un suministro continuo, similar al servicio de agua, electricidad y teléfono de cualquier ciudad moderna.
- Brinda comodidad
- Combustible ecológico, limpio y menos contaminante
- VENTAJAS QUE OFRECE EL GAS NATURAL
La toma de conciencia de la degradación del medio ambiente causada por las emisiones de gases de escape de origen vehicular, ha inducido a la búsqueda de combustibles más "limpios". El gas natural es el combustible que menos contamina el ambiente, debido a que en su combustión no se generan gases tóxicos, cenizas ni residuos. Su transporte y distribución se realiza mediante tuberías subterráneas por lo que no daña el paisaje ni atenta contra la vida animal o vegetal. A diferencia del GLP, que en nuestro país es distribuido principalmente en balones haciendo uso de vehículos pesados que circulan constantemente por la ciudad incrementando el tráfico, deteriorando el pavimento y contaminando el ambiente. Con el gas natural usted cuida su salud, la de su familia y también su ciudad.
El factor geográfico de la ciudad de Lima con cercana presencia de la cordillera de Los Andes impide la limpieza de la atmósfera por barrido de los vientos, creando así una capa de inversión de baja altura y una consiguiente acumulación de partículas contaminantes.
El GNV posee innumerables beneficios medio ambientales entre los cuales podemos mencionar:
- No contiene Azufre ni plomo.
- Reducción de hasta 97% en emisiones de monóxido de carbono (CO) con respecto a los combustibles líquidos.
- Reducción de hasta 100% de emisiones de particulado.
Entre las fuentes de energía, el gas natural se caracteriza por su eficiencia, bajo costo y limpieza. Es también una energía versátil, que se puede emplear tanto en el hogar como en diversas actividades comerciales. El gas natural es materia prima de muchos productos petroquímicos, como plásticos y fertilizantes. No obstante, su aplicación más frecuente es la generación de calor.
El gas natural es una fuente de energía en abundancia; en nuestro país existen reservas importantes de gas natural que garantizan su disponibilidad a bajo costo para los próximos 50 años. Es el combustible que menos contamina, no ensucia los utensilios, calienta con rapidez y al ser suministrado por tubería se le utiliza en la medida que se le necesita; proporcionando un elevado grado de confort en los hogares y establecimientos comerciales tales como restaurantes, panaderías, hoteles, hospitales y oficinas.
Tanto en el hogar como en los locales comerciales, el gas natural puede utilizarse para cocinar, obtener agua caliente, secar y en la calefacción de ambientes. Para suministrar gas natural a las viviendas y locales comerciales, en forma similar al agua potable, se debe instalar una tubería de servicio que conecte la red de distribución ubicada en la calle o avenida a través de una caja registradora donde se reduce la presión y se verifica el consumo de los usuarios. Las tuberías de conexión están enterradas y equipadas con dispositivos de seguridad. Las viviendas y establecimientos comerciales que tienen instalaciones de gas natural incrementan su valor, debido a que cuentan con un servicio continuo de energía adicional al suministro eléctrico.
La cocción de alimentos con gas natural, es la alternativa más ventajosa, respecto a otros combustibles tales como el kerosene, el GLP, la leña y el carbón; así como también la energía eléctrica. Las cocinas a gas natural permiten un menor gasto; usted gastará menos que si utiliza cocinas eléctricas o cocinas que operan con otro tipo de combustible como por ejemplo el GLP o el kerosene.
- Cocción de alimentos
El gas natural también permite calentar los ambientes de los hogares o locales comerciales, alcanzando un confort a bajo costo en los períodos de bajas temperaturas, con equipos que pueden adaptarse a todas las necesidades. Para poder disfrutar de la calefacción a gas natural se debe instalar, en las habitaciones que se desee, un radiador, el cual producirá calor sin consumir el aire interior ni alterar la estética de la vivienda o establecimiento.
Los sistemas de calefacción con gas natural proporcionan la flexibilidad necesaria para satisfacer cualquier necesidad. Estos sistemas ofrecen soluciones para el confort de cualquier espacio; desde habitaciones pequeñas hasta edificios que pueden ser: hospitales, escuelas, oficinas, hoteles, etc.
- Calefacción
- Calentamiento de agua
- PRINCIPALES USOS DEL GAS NATURAL
El agua, elemento indispensable en una vivienda, se puede calentar mediante diversos aparatos conocidos comúnmente como calentadores o termas. Los calentadores a gas natural producen agua caliente al instante, sin límite y a bajo costo. Entran en funcionamiento sólo cuando se necesita, permitiéndose con ello un máximo ahorro. Básicamente existen tres tipos de calentadores:
- Los de producción instantánea, que calientan el agua en la medida que se consume.
- Los de acumulación, que varían según su capacidad y tiempo de calentamiento; este tipo de calentadores tienen una reserva de agua caliente que se mantiene a una temperatura determinada.
- Las calderas mixtas de doble función, que brindan dos tipos de servicios en la vivienda: agua caliente y calefacción por radiadores de agua.
- SISTEMA DE CONTROL DE CARGA DE GNV
Un sistema de Control de Carga es un sistema de base de datos centralizada que permite brindar información fidedigna a la entidad competente con la finalidad de permitir o no el despacho de gas natural en los vehículos a través de las estaciones de servicio en función de la siguiente información asociada a un componente denominado dispositivo identificador:
- Datos del vehículo.
- Datos del equipo completo de conversión instalado en el vehículo.
- Conversión en un taller de conversión autorizado por la entidad competente.
- Validación de las revisiones anuales del equipo completo de conversión.
- Validación de las revisiones quinquenales del cilindro de almacenamiento de GNV.
Para homologar un vehículo para que pueda cargar combustible seguirá el siguiente proceso, en el taller donde realizó la conversión , el certificador que será designado por el ente de fiscalización , verificará que el vehículo fue convertido a GNV en un taller registrado en la entidad competente , que los equipos completos de conversión incluyendo cilindros instalados fue registrados en el ente competente , que el montaje de los equipos fue realizado de acuerdo a las Normas Técnicas Peruanas , cumplidos los pasos anteriores procederá a instalar un microchip en el vehículo cerca a la boca de carga de GNV , este microchip tendrá almacenado su datos y número de registro y procederá a ingresar al registro de la base de datos del sistema centralizado.
A su vez todas las estaciones de servicios tendrán instalado el hardware y software que permita la comunicación de su computadora con los surtidores de GNV y con la base de datos. Cuando llega un vehículo a cargar GNV, la persona que atiende en la isla , debe conectar tanto el pico de carga como el lector del microchip , para permitir identificar el vehículo de manera que la computadora lo ubica en la base de datos , si vehículo se encuentra en la base de datos por estar homologado , le permitirá accionar la válvula para inicio de la carga ., caso contrario no le permitirá cargar .
Además este sistema proveerá información necesaria para:
- Permitir la trazabilidad de los componentes del equipo completo de conversión de GNV.
- Elaborar información estadística.
- Proveer información para aplicaciones comerciales.
Para su tranquilidad, sólo tiene que seguir estas simples recomendaciones:
¿QUÉ HACER SI HUELE A GAS? En caso de sentir el olor a gas:
NO ENCIENDA, ni accione interruptores ni aparatos eléctricos.
NO FUME, ni encienda ningún tipo de flama.
VENTILE la habitación abriendo puertas y ventanas.
CIERRE las llaves de paso de gas natural.
LLAME a su distribuidor de gas natural.
- CONSEJOS PRÁCTICOS EN EL USO DEL GAS NATURAL
- CONCLUSIONES
- El gas "natural" esta denominado así porque en su composición química no interviene ningún proceso; es limpio, sin color y sin olor.
- La composición del gas natural varía según el yacimiento en el que se ubique.
- Con motivos de seguridad al gas se le añade un agente químico llamado mercaptan, que le da un olor a huevo podrido, con el propósito de detectar una posible fuga de gas.
- El uso del gas natural puede ayudar a evitar muchas de las preocupaciones a nivel ambiental incluyendo la contaminación, la lluvia ácida y las emisiones de gas efecto invernadero.
En una vivienda
En una vivienda que consume 2 balones de GLP por mes gasta actualmente S/.66 Nuevos Soles mensuales; para generar la misma cantidad de energía calorífica con otros combustibles, gastará:
Si bien resulta más barato utilizar carbón o leña; el gas natural es un combustible moderno que brinda mayores facilidades, siempre esta disponible, contiene menor grado de contaminación y se paga después de consumirlo.
En un local comercial
Un restaurante que durante el mes consume 120 litros de Kerosene gasta S/. 219 Nuevos Soles; para generar la misma cantidad de energía calorífica con otros combustibles gastará:
En un hotel
Un Hotel que consume 164 galones de GLP por mes gasta S/. 1 114 Nuevos Soles mensuales, para generar la misma cantidad de energía calorífica con otros combustibles gastará:
- Ejemplos prácticos
- Ventajas comparativas: El gas natural proporciona un mayor confort y una mejor calidad de vida.
El gas natural llega a las viviendas por medio de tuberías, pasando por un regulador donde se reduce la presión para adecuarla al uso en los aparatos de consumo, normalmente la "presión de uso domiciliario" es del orden de 20 milibares; después del regulador se instala un medidor que registra el consumo para la posterior facturación mensual. Las instalaciones de gas natural requieren un mantenimiento mínimo, tienen bajo costo de operación y son de gran confiabilidad.
- Esquema típico de una instalación de gas en una vivienda
- El gas natural es materia prima para la fabricación de de diversos productos petroquímicos
- ANEXOS
- BIBLIOGRAFÍA
- http://www.osinerg.gob.pe:8888/SPH/html/gas_natural/gas_natural_peru/GasNatural2.htm
- http://www.osinerg.gob.pe:8888/SPH/html/gas_natural/cultura_gas_natural/prevencion_datos_utiles/prevencion_origen_gas.htm
- http://www.osinerg.gob.pe:8888/SPH/html/gas_natural/cultura_gas_natural/prevencion_datos_utiles/prevencion_composicion_gas.htm
- http://www.camisea.com.pe/esp/gas.asp
Autor:
Leyla Maritza Solano Guerrero
CENTRO DE ESTUDIOS: Universidad de San Martín de Porres
FACULTAD: Ciencias Administrativas y Relaciones Industriales
ESCUELA: Administración
CICLO Tercero
2008
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