combustibles

13
ADMINISTRACI ÓN Y NEGOCIOS COMBUSTIBLES Petróleo NOMBRE: CARRERA: ingeniería en maquinaria, vehículos automotrices y sistemas electrónicos. ASIGNATURA: combustibles y lubricantes. PROFESOR: Fabián cortes FECHA:27/08/15

Upload: diegomallegas

Post on 08-Dec-2015

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Combustibles

ADMINISTRACIÓNY NEGOCIOS

COMBUSTIBLES

Petróleo

NOMBRE: CARRERA: ingeniería en maquinaria, vehículos automotrices y sistemas electrónicos.ASIGNATURA: combustibles y lubricantes.PROFESOR: Fabián cortes FECHA:27/08/15

Page 2: Combustibles

1. Características de la gasolina

La gasolina, como todo producto derivado del petróleo es una mezcla de hidrocarburos en las cuales las propiedades de octanaje y volatilidad proporcionan al motor del vehículo un arranque fácil en frío, una potencia máxima durante la aceleración, la no dilución del aceite y un funcionamiento normal y silencioso bajo las condiciones de operación del motor. Principalmente se utiliza en los motores de vehículos, motores marinos y de herramientas de trabajo como podadoras, cortadoras o sierras.

Dentro de su clasificación tenemos que hay tres tipos de gasolinas comerciales:

La primera de ellas se le conoce como Regular Unleaded, o gasolina regular vulgarmente, en el cual su índice de octano es el resultado de la mitad de la sumatoria del octano RON más el octano MON, es de 89 octanos mínimo. La gasolina sin plomo equivalente a la Regular Unleaded. Esta gasolina puede que no sea un combustible el cual le brinde al motor un rendimiento y un pique de alto resultado, pero al no contener plomo esta es mucho menos contaminante y relativamente menos corrosiva al motor del vehículo y sus partes.

El segundo se lo conoce como Gasolina con plomo o normal en cual el índice de octanaje es de alrededor de 82 octanos mínimo. Las gasolinas con plomo son gasolinas en las cuales el índice de contaminación es mucho mayor que cualquier otro debido a su alto contenido de sustancias tóxicas y nocivas al medio ambiente evacuadas por los gases de combustión. Al ser muy contaminante al medio ambiente, tenemos que también es muy corrosivo al motor del vehículo ya que este es dañado por las sustancias que componen el combustible, produciendo problemas mecánicos en el funcionamiento del motor.

El tercero denominado como Premium o vulgarmente como nafta súper, con índice de octano mínimo de 96. Tiene un octanaje superior a 96 octanos, y se dice que pertenece a la nueva generación de combustibles reformulados, ya que adiciona un componente de mezcla oxigenado, conocido como el Metil Ter Butil Eter (MTBE), como contribución para mejorar la combustión y con ello la protección al medio ambiente. Por su elevado octanaje se recomienda para aquellos vehículos con alta relación de compresión.

Técnicamente la gasolina súper tiene una composición, que incluye aditivos, que aseguran que el motor funcione sin dejar depósitos en el sistema de admisión de combustible, haciendo que el carburador, inyector y válvulas de admisión libres de depósitos, permiten conservar las condiciones de diseño, prolongando la vida útil del motor.

2

Page 3: Combustibles

Luego tenemos otros tipos de naftas más especializados en los cuales superan los índices de octanaje de 98 octanos, haciendo al vehículo del motor tener más pique, rendimiento y velocidad.

Un claro ejemplo es la Ultra o “Súper Premium” la cual tiene un índice de octanaje superior a los 98 octanos.

NÚMERO DE OCTANOS

El número de octanos en una gasolina, no es siempre la misma, entonces para ello, y para que el funcionamiento del motor del vehículo sea el correcto, se debe medir según éstas dos maneras:

RON: Número de Octano Research

MON: Número de Octano Motor

El primero se mide en condiciones de máxima carga y bajas revoluciones, en el momento del pique; el segundo se mide con baja carga y alta revoluciones, durante la aceleración en ruta.

PROPIEDADES DE LA GASOLINA

La gasolina tiene cuatro propiedades principales:

Octanaje :Se la define como la principal propiedad de la gasolina ya que está altamente relacionada al rendimiento del motor del vehículo. El octanaje se refiere a la medida de la resistencia de la gasolina a ser comprimida en el motor. Esta se mide como el golpeteo o detonación que produce la gasolina comparada con los patrones de referencia conocidos de iso octano y N-heptano, cuyos números de octano son 100 y cero respectivamente.

Con respecto a la combustión, esta, en condiciones normales se realiza de manera rápida y silenciosa, pero cuando el octanaje es inadecuado para el funcionamiento del motor, la combustión se produce de manera violenta causando una explosión o detonación que por su intensidad puede causar daños serios al motor del vehículo.

Curva de destilación :Esta propiedad se relaciona con la composición de la gasolina, su volatilidad y su presión de vapor. Indica la temperatura a la cual se evapora un porcentaje determinado de gasolina, tomando una muestra de referencia.

Volatilidad :La volatilidad es una propiedad la cual se mida al igual que la presión de vapor. Esta registra de manera indirecta el contenido de los componentes volátiles que brinden la seguridad del producto durante su transporte y almacenamiento. Esta propiedad debe a su vez estar en relación con las características del ambiente de altura, temperatura y humedad, para el diseño del almacenamiento del producto.

3

Page 4: Combustibles

Contenido de azufre :Esta propiedad se encuentra altamente relacionada con la cantidad poseída de azufre (S) presente en el producto. Dentro de la cantidad, se encuentran determinados promedios y estadísticas en la cual en producto no puede sobrepasar o resaltar, ya que si esto sucede la gasolina puede tener efectos corrosivos sobre las partes metálicas del motor y sobre los tubos de escape. A su vez, al salir del caño de escape, esta produce un alto grado de contaminación en el ambiente, produciendo a su vez las conocidas lluvias ácidas.

GASOLINA DE AVIACIÓN (AV-GAS

La gasolina de aviación o mejor conocida como AV-GAS (aviation gas), está compuesta por una mezcla de hidrocarburos principalmente de isoparafinas y una pequeña cantidad de aromáticos, a la cual se le agregan determinados aditivos como: Tetraetilo de plomo para llevar el producto a los niveles de octanaje requeridos, antioxidantes y anticongelantes.

Dentro de su formulación, así como las características de volatilidad, son bastante diferentes a las gasolinas para motor usadas en los vehículos.

Se tiene como principal uso es en aviones los cuales funcionan con motor a pistón.

Existen actualmente dos tipos de gasolina de aviación que difieren entre sí debido al contenido de plomo y el color en su composición. El grado 100 LL de color azul, presenta un contenido de plomo inferior al grado 100/130 de color verde. El proceso de obtención de estas gasolinas difiere del proceso para la obtención de la gasolina Bioplus y la gasolina Súper, ya que se produce por síntesis utilizando el método de alquilación.

2. Composicion química

Normalmente se considera nafta a la fracción del petróleo cuyo punto de ebullición se encuentra aproximadamente entre 28 y 177 °C (umbral que varía en función de las necesidades comerciales de la refinería). A su vez, este subproducto se subdivide en nafta ligera (hasta unos 100 °C) y nafta pesada (el resto). La nafta ligera es uno de los componentes de la gasolina, con unos números de octano en torno a 70. La nafta pesada no tiene la calidad suficiente como para ser utilizada para ese fin, y su destino es la transformación mediante reformado catalítico, proceso químico por el cual se obtiene también hidrógeno, a la vez que se aumenta el octanaje de dicha nafta.

Además de la nafta reformada y la nafta ligera, otros componentes que se usan en la formulación de una gasolina comercial son la nafta de FCC, la nafta ligera isomerizada, la gasolina de pirólisis desbencenizada, butano, butenos, MTBE, ETBE, alquilato y etanol. Las fórmulas de cada refinería suelen ser distintas (incluso perteneciendo a las mismas

4

Page 5: Combustibles

compañías), en función de las unidades de proceso de que dispongan y según sea verano o invierno.

La nafta se obtiene por un proceso llamado fluid catalytic cracking FCC (a veces denominada gasolina de FCC) de gasoil pesado. Si no está refinada puede tener hasta 1.000 ppm de azufre. Tiene alrededor de un 40 % de aromáticos y 20 % de olefinas. Sus números de octano (MON/RON) están en torno a 80/93.

La nafta ligera isomerizada (isomerato) se obtiene a partir de la nafta ligera de destilación directa, mediante un proceso que usa catalizadores sólidos en base platino/aluminio o zeolíticos. Es un componente libre de azufre, benceno, aromáticos y olefinas, con unos números de octano (MON/RON) en torno a 87/89.

La gasolina de pirólisis desbencenizada se obtiene como subproducto de la fabricación de etileno a partir de nafta ligera. Está compuesta aproximadamente por un 50 % de aromáticos (tolueno y xilenos) y un 50 % de olefinas (isobuteno, hexenos). Tiene en torno a 200 ppm de azufre. El benceno que contiene en origen suele ser purificado y vendido como materia prima petroquímica. Sus números de octano (MON/RON) están en torno a 85/105.

El alquilato se obtiene a partir de isobutano y butenos, mediante un proceso que usa catalizadores ácidos (bien ácido sulfúrico bien ácido fluorhídrico). Tampoco tiene azufre, benceno, aromáticos ni olefinas. Sus números de octano (MON/RON) están en torno a 94/95.

Comparaciones

CombustibleDensidad

de energía

Proporción de

mezcla aire-

combustible

Energía

Específica

Calor de

vaporizaciónRON MON

Gasolina

y Bío gasolina32 MJ/L 14.6

2.9 MJ/kg

air0.36 MJ/kg

  91–

99

  81–

89

Butanol 29.2 MJ/L 11.13.2 MJ/kg

air0.43 MJ/kg   96   78

Etanol 19.6 MJ/L   9.03.0 MJ/kg

air0.92 MJ/kg 107   89

5

Page 6: Combustibles

Metanol 16 MJ/L   6.43.1 MJ/kg

air1.2 MJ/kg 106 92

3. Tecnología en uso

4. Tecnología para fabricar u obtener el producto

6

Page 7: Combustibles

5. Ventajas y desventajas.

Los principales de motivos de las ventajas y desventajas de la gasolina llegan a través del etanol. Las principales ventajas son las siguientes: Al ser renovable y producido localmente, el etanol permite disminuir la dependencia del petróleo, lo que mejora la seguridad energética de los países. Esto es aún más importante para los países no productores de petróleo, dado que la mayoría de este se encuentra en zonas de alta inestabilidad política, como el Medio Oriente, y que la tendencia de los precios es continúa aumentando o manteniéndose elevados. El etanol, al ser un oxigenante de las gasolinas, mejora su octanaje de manera considerable, lo que ayuda a descontaminar nuestras ciudades y a reducir los gases causantes del efecto invernadero. Al ser un aditivo oxigenante, el etanol también reemplaza a aditivos nocivos para la salud humana, como el plomo y el MTBE, los cuales han causado el incrementado del porcentaje de personas afectadas por cáncer (MTBE) y la disminución de capacidades mentales, especialmente en niños (plomo). El octanaje del etanol puro es de 113 y se quema mejor a altas compresiones que la gasolina, por lo que da más poder a los motores. El etanol actúa como un anticongelante en los motores, mejorando el arranque del motor en frío y previniendo el congelamiento. Aumenta el valor de los productos agrícolas de los que procede, mejorando así los ingresos de los habitantes rurales y, por ende, elevando su nivel de vida.

Las principales desventajas que se le podrían atribuir son: El etanol se consume de un 25% a un 30% más rápidamente que la gasolina; para ser competitivo, por tanto, debe tener un menor precio por galón. Cuando es producido a partir de caña de azúcar, en muchos lugares se continúa con la práctica de quemar la caña antes de la cosecha, lo que libera grandes cantidades de metano y óxido nitroso, dos gases que agravan el calentamiento global. Esto se solucionaría mecanizando el proceso de cosecha, pero disminuiría el empleo rural, a pesar de las críticas que se han hecho a las condiciones de este. Cuando el etanol es producido a partir de maíz, en su proceso de elaboración se está utilizando gas natural o carbón para producir vapor y en el proceso de cultivo se usan fertilizantes nitrogenados, herbicidas de origen fósil y maquinaria agrícola pesada. Esto podría solucionarse mediante el uso de sistemas de producción agrícola orgánicos o por lo menos ecológicos. También se puede utilizar el CO2 proveniente de las destilerías para la producción de algas (que a su vez se pueden usar para producir biocombustibles). Además, en caso de que haya ganaderías cercanas, se puede usar el metano del estiércol para producir vapor (en esencia este equivale a usar biogás para producir biocombustible).

7

Page 8: Combustibles

6. Medidas ambientales

7. Normas que la rigen en chile

Resolución Exenta N° 160 Establece Sistema de Contabilidad Regulatoria, para los efectos de monitorear el Mercado de Distribicución de Gas de Red Concesionada y deja sin efecto Resolución Exenta N°717 de 2012. 

 

Resolución Exenta N° 40 Establece Procedimiento para el Cálculo y Determinación del Aporte Compensatorio que indica, en conformidad a lo dispuesto en la Ley N° 20.641, de Presupuestos del Sector Público para el año 2015.

 

Decreto N° 44 Ministerio de Energía. Determina ponderadores a asignar a los Precios Histórico, de Corto y Largo Plazo a que se refiere la Ley N° 19.030, que cra el Fondo de Estabilización de Precios del Petróleo.  Publicado en el Diario Oficial del 24 de mayo de 2011. 

Decreto N° 332 Aprueba Reglamento para la Aplicación del Sistema de Protección al Contribuyente ante las variaciones en los Precios Internacionales de los Combustibles, creado por el título II de la Ley N°20.493 y otras materias. Publicada en el Diario Oficial el 9 de Abril de 2011

Ley Nº 20.505 Adelanta la plena vigencia del Sistema de Protección al Contribuyente del Impuesto Específico a los Combustibles (SIPCO), previsto en la Ley Nº 20.493 Publicada en el Diario Oficial el 17 de marzo de 2011. 

Rectificación Ley Nº 20.493 Publicada en el Diario Oficial de 15 de marzo de 2011.  

Ley Nº 20.493 CREA UN NUEVO SISTEMA DE PROTECCIÓN AL CONTRIBUYENTE ANTE LAS VARIACIONES EN LOS PRECIOS INTERNACIONALES DE LOS COMBUSTIBLES, Ministerio de Hacienda. Publicado en el Diario Oficial del 14 de febrero de 2011. 

Ley Nº 20.259 Establece rebaja transitoria del impuesto a las gasolinas automotrices y modifica otros cuerpos legalesMinisterio de Hacienda Publicado en el Diario Oficial del 25 de Marzo de 2008   |   

Ley Nº 20.258 Establece un mecanismo transitorio de devolución del impuesto específico al petróleo diesel a favor de las empresas generadoras eléctricas Ministerio de Hacienda Publicado en el Diario Oficial el 29 de Marzo de 2008 

8

Page 9: Combustibles

Decreto Nº323 Ley de Servicios de Gas y sus modificaciones Ministerio de Minería Publicado en el Diario Oficial del 30 de Mayo de 1931  

DFL Nº1 de 1978 Deroga decreto Nº20, y lo reemplaza por las disposiciones que indican Ministerio de Minería Publicado en el Diario Oficial el 14 de Febrero de 1979  

Ley Nº18.179 Sustituyese el artículo Nº7 del decreto con fuerza de Ley Nº1 de 1978 Ministerio de Minería"Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción, Publicado en el Diario Oficial el 11 de Noviembre de 1982  

Ley Nº18.502 Establece Impuestos a Combustibles que señala Ministerio de Hacienda Fecha Publicación en el Diario Oficial del 3 de Abril de 1986 

Ley Nº20.052 Modifica la Ley Nº18.502 en relación con el impuesto al gas y establece regulaciones complementarias para la utilización delgas como combustible en vehículos Ministerio de Hacienda Publicado en el Diario Oficial el 27 de septiembre 2005  

Normas sobre contratos de operación petrolera, decreto con fuerza de Ley Nº2, de 1986 Ministerio de Minería Fecha Publicación en el Diario Oficial del 30 de Marzo de 1987 

Ley Nº 19.030 Fondo de Estabilización de Precios del Petróleo Ministerio de Minería Publicado en el Diario Oficial el 15 de Enero del 1991 

Ley Nº 9.618 Ley Orgánica de Empresa Nacional del Petróleo Ministerio de Minería Fecha Publicación en el Diario Oficial del 19 de Enero de 1991  

Ley Nº 19,660 Incrementa el Fondo a que se refiere la Ley No 19.030 y modifica disposiciones que indica de dicho cuerpo legal Ministerio de Hacienda Fecha Publicación en el Diario Oficial del 2 de Febrero de 2000 

Resolución Nº 0592 Establece Procedimientos para la entrega de información de inventario de petróleo crudo y combustibles a la Comisión Nacional de Energía  16 de Septiembre de 2010  

9