tema5-procesos de extracción de líquidos
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PROCESAMIENTODEL GAS NATURAL
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PROCESOS DE EXTRACCION DE LIQUIDOS DEL GAS NATURAL
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Clculo del contenido de lquidos del gasFrmula:
Los clculos se realizan a partir del C3
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Que es la Extraccin de lquidos?
Es la recuperacin de la mayor parte de los elementos condensables del gas natural o lquidos del gas natural.
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Proceso de extraccin de lquidos
C179.20C23.06C32.02iC43.20nC45.53iC50.47nC52.56C60.75C70.73C80.53C90.70C100.25
C198.8C21.7689C30.681iC40.0243nC40.0068
C10.01C20.97C353.58iC413.20nC415.53iC54.47nC52.56C65.75C72.45C80.53C90.70C100.25
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CrudoGas RicoPozoGasAsociadoReservoriode CrudoGas NoAsociadoReservoriode GasCrudoGas RicoCondensadoTRATAMIENTO GAS NATURAL (VISION GENERAL)PCO2 < 15 psigH2O< 7 lb/MMpcn
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ACONDICIONAMIENTO DEL GAS NATURAL
Variable
Lmite
Unidad
Metano (C1)
( 80,00
%m
Etano (C2)
( 12,00
%m
Propano (C3)
( 3,00
%m
Butanos+ (C4+)
( 1,50
%m
Nitrgeno (N2)
( 1,00
%m
Dixido de Carbono (CO2)
( 8,50
%m
Densidad Relativa
( 0,75
adimensional
Sulfuro de Hidrgeno (H2S)
( 12,00
ppm molar
Vapor de Agua (H20)
( 7,00
Lb/MMPCS
Temperatura de Roco de Hidrocarburos (TRH)
< Tamb mn en 20/36
C / F
Temperatura Mn/Mx
250/36-122
C / F
Fuente: Covenin 3568-2-2000
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ACONDICIONAMIENTO DEL GAS NATURALDeshidratacinmediante TEGGas sin agua y rico
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Control de punto de roco por hidrocarburos y remocin de lquidos Sistemas de extraccin de lquidosCiclo corto de adsorcinRefrigeracin mecnicaIFPEXOLAbsorcin con aceite pobreTurbo expansin
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Seleccin de los procesosLa seleccin de uno de estos procesos depende de los siguientes factores:Composicin del gasFlujo del gasEconoma de la extraccin de GLPEconoma de la recuperacin de etano
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OPCIONES DE PROCESAMIENTOOPCIONPROCESAMIENTOPRODUCTOS# 1GAS BAJO BTULGN C2+# 2GAS MEDIO BTULGN C3+# 3GAS ALTO BTU (GAS RICO)CRIOGNICOSIN PROCESARABSORCINREFRIGERACINCRIOGNICO
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OPCIONES DE PROCESAMIENTO
Sistema de procesamientoComponentes removidosRecobro aproximadoSeparacin de lquidosEnfriamiento con aguaEnfriamiento con propanoCondensado, C5+30-70%C5+,C4,C330Propano70AbsorcinAceite pobre, TambienteAceite pobre @ 0 oFAceite pobre @ -45 oFPropano85Etano15Etano60Turbo expansinEtano50-90GNLMetano100
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Especificacin del punto de roco por hidrocarburo
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Ciclo corto de adsorcin
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Ciclo corto de adsorcin
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REFRIGERACIN-DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO Y DIAGRAMA DE PRESION - ENTALPA
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OBJETIVO: CONTROL DE PUNTO DE ROCIOESTABILIZACION DE LIQUIDOS PARA MEZCLA CON CRUDONO REQUIERE DESHIDRATACION PROFUNDA (GLICOL O INYECCION)GAS DE COLUMNA A RECOMPRESION COMPRESION EN CICLO DE REFRIGERACION CON AMONIACO, PROPANOBAJO RECOBROCOLUMNA ESTABILIZADORA DE C5+ OPCIONALREFRIGERACION MECANICA
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REFRIGERACION MECANICAGas pobreC5+Ciclo de refrigeracinPre enfriadorChillerSeparador FroColumna estabilizadoraGas rico1000 psig 90 oF1000 psig0-32 oF 1000 psig 300 psig
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CompresorCondensador: agua/aire/refrigeranteAcumuladorVlvulaChillerGas, v = 1Liquido, v = 0Dos fasesCarga TrmicaREFRIGERACION MECANICA
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REFRIGERACION CICLO ETAPAS1ra etapa2da etapa3ra etapaCondensador: agua/aire/refrigeranteChillerVlvula # 1Vlvula # 2Vlvula # 3
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Refrigeracin mecnica
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OBJETIVO: EXTRACCION DE LGN Y PRODUCCION DE C3+DESHIDRATACION MODERADA (GLICOL Y/O TAMICES)RECOMPRESION DE GAS TOTAL. INTENSIVO EN CONSUMO DE ENERGIA COMPRESION EN CICLO DE REFRIGERACION CON PROPANOMODERADO RECOBRO (HASTA 90 % C3)COLUMNA DEETANIZADORA REQUERIDAREFRIGERACION J-T
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REFRIGERACION J-TGas pobreCiclo de refrigeracinPre enfriadorChillerSeparador FroColumna deetanizadoraGas rico1000 psig 90 oF1000 psig 300 psig 435-580 psig-40 - 0 oF Vlvula J-TC3+
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Plantas de JT
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IFPEXOL
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OBJETIVO: EXTRACCION DE LGN Y PRODUCCION DE C3+ / C2+DESHIDRATACION PROFUNDA (GLICOL Y TAMICES, < 1 ppm H2O). REMOCION DE CO2POTENCIA DE RECOMPRESION PARCIALMENTE APORTADA POR EXPANSOR EFICIENCIA CICLO DE REFRIGERACION INTERMEDIO CON PROPANO SOLO PARA GAS RICO. ALTO RECOBRO (HASTA 70 % C2)COLUMNA DEMETANIZADORA REQUERIDAREFRIGERACION POR TURBOEXPANSION
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REFRIGERACION TURBOEXPANSIONGas pobre 1000 psigCiclo de refrigeracinHot gas HXChillerSeparador FroColumna DemetanizadoraGas rico1000 psig 90 oF-90 oF Turbo expansorCompresor de turbo expansinCompresor de turbinaC2+225 psig-160 oF Cold gas HX
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Turbo expansin
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Extraccin por absorcin con aceite pobreOBJETIVO: EXTRACCION DE LGN Y PRODUCCION DE C3+PROCESO MAS UTILIZADO HASTA 1960. USO DE ACEITE PARA ABSORCION: KEROSENE 40-45 oAPIDESHIDRATACION MODERADA (GLICOL Y/O TAMICES)NO SE REQUIERE RECOMPRESION COMPRESION EN CICLO DE REFRIGERACION CON PROPANOMODERADO RECOBRO (HASTA 60 % C2)
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ABSORBEDORROD STILL LGN ROD RICH OIL DEMETANIZER METANO GAS POBRE LEAN OIL RICH OIL RECOBRORECHAZO C1SEPARACION0-40 oF0-40 oF1000 psig250-400 psig40-100 oFExtraccin por absorcin con aceite pobre
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Extraccin por absorcin con aceite pobre
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Extraccin por absorcin con aceite pobre
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Plantas de Extraccin Profunda
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PROCESOS DE FRACCIONAMIENTODEL GAS NATURAL
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Que es el Fraccionamiento?Es la particin de la mezcla de hidrocarburos en sus diferentes componentes aprovechando las diferencias entre las propiedades especficas de los integrantes de la mezcla.
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FRACCIONAMIENTOOBJETIVO: SEPARACION DE COMPONENTES: C2, C3, C4S, C5SINTEGRADA A PLANTAS DE LGN O SEPARADACONTROLADO POR P Y T
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Proceso de fraccionamiento (Depropanizador)
C10.01C20.97C353.58iC413.20nC415.53iC54.47nC52.56C65.75C72.45C80.53C90.70C100.25
C10.0182C21.7689C398.201iC40.0003nC40.0001
C30.00001iC428.6211nC434.3789iC59.8976nC55.6684C612.7319C75.4249C81.1735C91.5500C100.5536
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Esquema de fraccionadorFraccionadorProducto de fondoCondensador de reflujoProducto de topeRehervidorIntercam.
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Proceso tpico de estabilizacin
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TREN DE FRACCIONAMIENTOLGN C2 C3 C4 GASOLINA425 psia 315 psia 100 psia 95 oF240 oF135 oF280 oF135 oF250 oFDEETANIZADORDEPROPANIZADORDEBUTANIZADOR
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Tren de fraccionamiento
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Tren de fraccionamiento
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Composicin de los hidrocarburos en una torre depropanizadoradepropanizadorProducto de fondoCondensador de reflujoProducto de topeRehervidorAlimentac.
C10.01C20.97C353.58iC413.20nC415.53iC54.47nC52.56C65.75C72.45C80.53C90.70C100.25
C10.0182C21.7689C397.681iC40.0043nC40.0068
C30.03iC428.5913nC434.3789iC59.8976nC55.6684C612.7319C75.4249C81.1735C91.5500C100.5536
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Demetanizador
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