conversion de volumen de mediciÓn de energÍa

8/13/2019 CONVERSION DE VOLUMEN DE MEDICIÓN DE ENERGÍA

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CONVERSION DE VOLUMEN DE MEDICIÓN DE ENERGÍA

Radhey S. Thakral

Duke Energy Gas Trans!ss!"n#. O. Ca$a %&'()"us*"n + Te,as --(%

La /"0ra + *rans0"r*e y 1en*a de gas na*ural /""er/an/2a /"n un 1al"r es0e/23!/" de energ2a 0"r 0!e /45!/" *!ene*rans3"rad" la !ndus*r!a de gas na*ural de un" de un s!s*ea de5asad" en la ed!/!6n de 1"luen 0ara un s!s*ea 5asad" ened!/!6n de energ2a . La s!gu!en*e d!s/us!6n se re1!sar7la e1"lu/!6n de la !ndus*r!a del gas na*ural a 0ar*!r de un s!s*ea deed!/!6n de 1"luen /"n el s!s*ea a/*ual de la energ2aed!/!6n.El gas na*ural ha ser1!d" /"" un !0"r*an*e /"5us*!5le a *ra18s de las!gl"s . Se /ree 9ue el 0r!er us" /"er/!al degas na*ural 3ue 0"r l"s /h!n"s en el a:" ;<< an*es de Cr!s*". El /h!n"u*!l!=a un s!s*ea de 5a54 hue/" 0ara el *rans0"r*e de l"s re/urs"s na*uralesgas de l"s 0"="s 0"/" 0r"3und"s. El gas se u*!l!=a /"" /"5us*!5le 0ara

e,*raer la sal del agua del ar. En %>%& gas anu3a/*urad"a 0ar*!r del /ar56n se u*!l!=6 0"r 0r!era 1e= en l"s Es*ad"s Un!d"s 0ara al!en*argaslu/es. En %>(% /er/a de ?red"n!a + Nue1a @"rk el 0r!er 0"=" de gas na*ural 3ue0er3"rad" en l"s Es*ad"s Un!d"s. !ll!a )ar*+ un arer" + 0er3"r6 el 0!e1e!n*!s!e*e 0"=" 0r"3und" /er/a de un arr"y" 3uera de ?red"n!a + d"nde las5ur5u$as de gas ha52an s!d"n"*ad" . C"" resul*ad" de es*e 0"=" + )ar* se /"ns!dera la0adre de la !ndus*r!a del gas na*ural en l"s Es*ad"s sa/!a . en%>'B *u5er2a de h!err" 3und!d" se !n!/!6 la sus*!*u/!6n de *u5er2as de adera y

el us" de *u5er2a de h!err" 0r"0"r/!"n6 la 0r!era 3!a5le y segur"8*"d" de *rans0"r*e de gas al er/ad".

A ed!da 9ue la re1"lu/!6n !ndus*r!al 0r"gres6 en l"s Es*ad"sUn!d"s + la ne/es!dad de 9ue el gas na*ural /"" un /"5us*!5le desarr"llad"*a5!8n .Des0u8s del des/u5r!!en*" /"er/!al de 0e*r6le" /rud" a T!*us1!lle +#A en %>; + el 0e*r6le" se 0r"du/e /"" un /"5us*!5le 0r!ar!" yel gas na*ural se 0r"du/e /"" un su50r"du/*" . El gas na*ural

*en2a 0"/" 1al"r en /"0ara/!6n /"n el a/e!*e y s6l" ha52a*u5er2as rud!en*ar!"s 0ara el *rans0"r*e de gas na*ural al er/ad".El 0e*r6le" /rud" + 0"r "*ra 0ar*e + 3ue 1end!d" 0"r la adera5arr!l y 0"dr2a ser 37/!len*e *rans0"r*ad" 0"r el /arr" + 5ar/a=a "1ag"nes de 3err"/arr!l .



En el a:" %;<<+ /"n l"s a1an/es en la *e/n"l"g2a de 0er3"ra/!6n y la !n1en/!6n dela 0er3"ra/!6n r"*a*"r!a + l"s 0"="s 0ueden ser 0er3"rad"s 7s r70!d" y 7s0r"3und". C"" resul*ad" + 7s y 7s gas se des/u5r!6 9ue n" *en2a er/ad".Gran 0ar*e del gas se a/a5a a/a0anad"s y la des*ru2a 0ara /"n*!nuar la

0r"du//!6n de 0e*r6le" .L"s e0resar!"s 1!er"n una "0"r*un!dad de neg"/!" a9u2 . ell"sra="nar"n 9ue las *u5er2as se 0"dr2an /"ns*ru!r a l"s ya/!!en*"s de gas + elgas /"0rad" 0"r un"s /en*a1"s 0"r /ada !l 0!es /45!/"s + y lueg"

*rans0"r*ad" y 1end!d" 0ara un 5ene3!/!". Es*e 3ue el /"!en=" de una nue1a!ndus*r!a de *rans0"r*e de gas 1!a5le.El gas na*ural /"0rad" en 5"/a de 0"=" a *ra18s de *u5er2as se !de 0"r el1"luen en e*r"s /45!/"s y se /"ns!dera 9ue *!enen una gaa es*7ndar/al"r23!/" ade/uad" 0araarke*!ng. El gas 3ue *ra*ada /"" una er/an/2a*rans0"r*ad"s en un en*"rn" regulad" *u5er2a .#"r l" general + el g"5!ern" 3ederal regula la !n*eres*a*algas se "1!6 a *ra18s de l2neas de es*ad" y l"s g"5!ern"s es*a*alesregulad" el gas den*r" del es*ad" "1!d" den*r" del es*ad". lagas se /"0ra y se 1ende 0"r 1"luen y el 1al"r de la energ2adel gas se de*er!n6 s6l" en 3"ra l!!*ada 0"r

/al"r2e*r" .

En %;-> la Ley de #"l2*!/a Gas Na*ural 3ue a0r"5ada 0"rC"ngres" /"" un 8*"d" de la n!1ela/!6n del 0re/!" granded!3eren/!a en*re el es*ad" y el gas regulad" 3ederalen*e .Es*a ley *a5!8n es0e/!3!/a 9ue el gas na*ural era 9ue se /"0ray se 1ende en 5ase a su /"n*en!d" real de energ2a 0"r e*r" /45!/"0!e. C"" resul*ad" de ell" + la Ley de #"l2*!/a Ley Na*ural de %;->/a5!ad" la 3"ra de gas 3ue 1al"rada /"" una er/an/2a. El nue1" es*7ndarde ed!/!6n de 1al"r /al"r23!/" de ed!/!6n de 1"luen /"5!nad" y gas 0ara

0r"du/!r una energ2as!s*ea de ed!/!6n 0ara el gas na*ural.

TRMINOS UTILIADOS EN LA MEDICIÓN DE ENERGÍA

*u F un!dad *8r!/a 5r!*7n!/a H Un *u se de3!ne /"" la/an*!dad de /al"r 9ue se de5e agregar a una l!5ra de agua 0ura 0ara ele1ar su*e0era*ura de >+ grad"s?ahrenhe!* a ;. grad"s ?ahrenhe!* 5a$" es*7ndar

0res!6n . Un *u es generalen*e /"ns!derad" /"" el /al"rne/esar!a 0ara ele1ar la *e0era*ura de una l!5ra de agua un grad" ?ahrenhe!* .

L"s 0!es /45!/"s es*7ndar H Un 0!e /45!/" es*7ndar se de3!ne /"" la /an*!dad degas 9ue "/u0a un 0!e /45!/" de es0a/!" a una *e0era*ura y una 0res!6nde*er!nadas .



T"*al " 5ru*" Cale3a//!6n Val"r H El 1al"r *"*al de /ale3a//!6n esde3!n!da /"" el n4er" de un!dades *8r!/as 5r!*7n!/as 0r"du/!d"0"r /"5us*!6n de gas a 0res!6n /"ns*an*e de la /an*!dad dede gas 9ue "/u0ar7 un 1"luen de un 0!e /45!/" a &<

grad"s ?ahrenhe!* a la 0res!6n de la 5ase de re3eren/!a+ /"n el a!rea la !sa *e0era*ura y 0res!6n 9ue el gas + /uand" el

0r"du/*"s de /"5us*!6n se en3r2an a la !n!/!al*e0era*ura del gas y del a!re + y el 1a0"r de agua3"rad" 0"r la /"5us*!6n se /"ndensa a es*ad" l29u!d" .

Ne* Cale3a//!6n Val"r H El 1al"r ne*" de /alen*a!en*" se de3!ne /"" el n4er"de un!dades *8r!/as 5r!*7n!/as 0r"du/!da 0"r lala /"5us*!6n de gas a una 0res!6n /"ns*an*e de la /an*!dad dede gas 9ue "/u0ar7 un 1"luen de un 0!e /45!/" a &<grad"s ?ahrenhe!* a la 0res!6n de la 5ase de re3eren/!a+ /"n el a!rea la !sa *e0era*ura y 0res!6n 9ue el gas + /uand" el1a0"r de agua 3"rad" /"" 0r"du/*" de la /"5us*!6n 0erane/e en

el es*ad" de 1a0"r . C"" resul*ad" + el 1al"r ne*" es en"r 9ue elVal"r 5ru*" de /ale3a//!6n en un !0"r*e !gual al /al"re1"lu/!"nad" 0"r la /"ndensa/!6n del agua a 0ar*!r de un es*ad" de 1a0"r a unes*ad" l29u!d" .Sa*urada Gas Cale3a//!6n Val"r H El 1al"r /al"r23!/" del gas sa*urad" 0uede serde3!n!d" /"" el 5ru*" " 1al"r /al"r23!/" ne*" de un 0!e /45!/" es*7ndar de gas en/"nd!/!"nes de 5ase 9ue es*7 sa*urad" /"n agua.Dry Gas Cale3a//!6n Val"r H El 1al"r /al"r23!/" del gas se/" 0uede ser de3!n!d"/"" 5ru*" " ne*" /al"r23!/" de un0!es /45!/"s es*7ndar de gas en /"nd!/!"nes de 5ase 9ue

n" /"n*!ene 1a0"r de agua. The Dry Val"r Cale3a//!6n de gas es una /an*!daday"r 9ue la sa*urada Gas Cale3a//!6n Val"r de un 0!e /45!/" es*7ndar de gasde5!d" a 9ue el 0!e /45!/" se/" n" /"n*!ene "l8/ulas de 1a0"r de agua.

C"nd!/!"nes de 5ase es*7ndar H La 5ase es*7ndar de *e0era*ura es de &< grad"s?ahrenhe!*. La 0res!6n es*7ndar se den"!na *20!/aen*e %'.-B #SIA .Deka*her H Un deka*her F DT) es una un!dad de /al"re9u!1alen*e en energ2a a %< *er!as " !ll6n de TU . Un" deka*her ese9u!1alen*e a %+<<< 0!es /45!/"s de %+<<< *u 0"r 0!e /45!/" de gas .

EUI#OS UTILIADOS #ARA DETERMINAR EL VALOR DE CALE?ACCION

)ay *res *!0"s de e9u!0"s u*!l!=ad"s 0ara el 0"der /al"r23!/"de*er!na/!6n en el gas na*ural s"n el *!0" de Cu*lerH )aer/al"r2e*r" de la gra5a/!6n+ el /r"a*6gra3" de gases + y la/al"r2e*r" !n3eren/!al . El Cu*l*er H)aer y la



/al"r2e*r" !n3eren/!al *!ene un 0r!n/!0!" "0era*!1" 5asad"en la /"5us*!6n real de gas d"nde /"" el gas/r"a*6gra3" 3un/!"na seg4n un 0r!n/!0!" 5asad" en lala ed!/!6n de la /"0"s!/!6n "le/ular del gas . la

re1!s!6n de /ada un" de es*"s *res *!0"s de anal2*!/a!ns*ruen*"s es el s!gu!en*e JCu*ler H)aer gra5a/!6n Cal"r2e*r" H ElT!0" de Cu*lerH)aer de /al"r2e*r" se /"0"ne de un *an9ueun!dad y una gra5ad"ra. Den*r" de la un!dad de de06s!*" de la /al6r!/a real

la ed!/!6n se lle1a a /a5" . El *an9ue se llena /"n agua 9ue se an*!ene a una*e0era*ura /"ns*an*e . Un 3lu$" de gas de 0rue5a y un 3lu$" de a!re se0arada de laa5s"r/!6n de /al"r s"nagua 9ue 0asa a *ra18s de ed!d"res sellad"s en la un!dad de *an9ues . El gas de0rue5a y la a5s"r/!6n de /al"r se an*!enen en una rela/!6n 3!$a . C"" se 9ueael gas de 0rue5a su /al"r es *8r!/aen*e*rans3er!d" a la a5s"r/!6n de /al"r de a!re . El 1a0"r de agua 3"rad" a 0ar*!r del0r"/es" de /"5us*!6n se le 0er!*e/"ndensarse a su es*ad" l29u!d" y l!5erar su /al"r la*en*e de 1a0"r!=a/!6n . C""resul*ad" + *"d" el /al"r 0r"du/!d" 0"r

la /"5us*!6n del gas + !n/luyend" el /al"r la*en*e de1a0"r!=a/!6n del 1a0"r de agua + es una ed!da de la/al"r23!/" *"*al del gas . Es*e !ns*ruen*" es/al!5rad" /"n un es*7ndar de gas na*ural de la /ale3a//!6n /er*!3!/ada1al"r .Cr"a*"gra32a de Gases H Cr"a*"gra32a de gases es un8*"d" 32s!/" de se0ara/!6n de un gas en sus /"0"nen*esy lueg" ed!r la /an*!dad de /ada /"0"nen*e en lae=/la de gases 0ara de*er!nar su /"0"s!/!6n "le/ular . una 1e=la /"0"s!/!6n "le/ular se de*er!na el 1al"r de /alen*a!en*"

del gas se de*er!na 0"r /7l/ul". En la 0r7/*!/a+ el gas/r"a*6gra3" se /"0"ne de un s!s*ea de !nye//!6n de la ues*ra/"n un su!n!s*r" de gas 0"r*ad"r regulad" + es*a5!l!=ad" *8r!/aen*eC"lunas de se0ara/!6n + un de*e/*"r y un gra5ad"r . lal"s resul*ad"s anal2*!/"s de la /r"a*6gra3" de gases se 0ueden u*!l!=ar 0ara/al/ular Su0er/"0res!5!l!dad + gra1edad es0e/23!/a + gal"nes 0"r !l 0!es /45!/"sde l29u!d"s + y el 1al"r de /alen*a!en*" . El /r"a*6gra3" de gases se /al!5rausand" un gas na*urales*7ndar /"n una /"0"s!/!6n en "les /er*!3!/ad" 0ara /ada /"0"nen*e en el

gas .

Cal"r2e*r" !n3eren/!al H El !n3eren/!al/al"r2e*r" es un !ns*ruen*" de *!0" de /"5us*!6n. En la 0r7/*!/a+ el gas de0rue5a se 9uea a l" es*e9u!"8*r!/a " 0er3e/*a0un*" de /"5us*!6n 0ara "5*ener un 1al"r de /alen*a!en*" !n3er!da " dedu/!da .



Es*e !ns*ruen*" es*7 /al!5rad" /"n un es*7ndar de gas de 0"der /al"r23!/"/er*!3!/ada.

CKLCULO DEL VALOR DE ENERGÍA

Al /al/ular el 1al"r de la energ2a + 9ue es de sua!0"r*an/!a de *ener el 1"luen 0"r 0!e /45!/" y la /an*!dad de TU0"r 0!e /45!/" en la !sa 5ase de 0res!6n . Ta5!8n *enga en /uen*a 9ue una*u se/" 0"r 0!e /45!/" *!ene un 1al"r /al"r23!/" ay"r 9ue unasa*urada de *u 0"r 0!e /45!/" y 9ue un 0!e /45!/" de gas enuna 5ase de 0res!6n 7s al*a *!ene una ay"r *u 0"r 0!e /45!/".C7l/ul" T8r!/" C"n el 1"luen y *u H El1al"r *8r!/" 0ara un gas a una *e0era*ura es*7ndar yla 0res!6n se /al/ula ul*!0l!/and" el 1"luen de gas en 0!es /45!/"s 0"r sus *u0"r 0!e /45!/". Las /"nd!/!"nes es*7ndar s"n &< grad"s y %'.-B #SIA .

E$e0l"J Cu7l es el 1al"r de la energ2a de %<<< 0!es /45!/"s de gas /"n un0"der /al"r23!/" de %.<< TU 0"r 0!e /45!/".

Val"r energ8*!/" F /3 %<<< F %<< *u /3 %+<<+<<< *u %.< MM*u %.< Deka*hers

?a/*"r de /"rre//!6n *8r!/a C"n el V"luen y *u H El 3a/*"r de /"rre//!6n*8r!/a de un gas a *e0era*ura y 0res!6n es*7ndar se /al/ula d!1!d!end" laed!da/al"r23!/" 0"r 0!e /45!/" 0"r una 5ase de %.<<< *u 0"r

0!e /45!/". Las /"nd!/!"nes es*7ndar s"n &< grad"s y %'.-B#SIA .E$e0l"J Cu7l es el 3a/*"r de 1al"r de la energ2a de un gas 9ue *!ene un 1al"r/al"r23!/" de %.<< TU 0"r 0!e /45!/" a un 1al"r /al"r23!/" de 5ase de %+<<< *u0"r 0!e /45!/".

?a/*"r de 1al"r de energ2a %+<< *u /3%<<< *u /3 %+<<

E$e0l"J Cu7l es el 1al"r de la energ2a de %<<<0!e /45!/" de gas 9ue *!ene un 3a/*"r de 1al"r de la energ2a de%.<< .

Val"r *u de energ2a F /3 %<<< F %.<< %<<



E$e0l" Cu7l es el 1al"r de la energ2a de %<<<de 0!es /45!/"s de gas+ 9ue *!ene un 3a/*"r de 1al"r de la energ2a de%.<< .

Val"r *u de energ2a F /3 %<<< F %.<<

C"rre//!6n de Va0"r de Agua H El 0"der /al"r23!/" del gas na*ural0uede ser /al/ulad" s"5re una 5ase sa*urada + una 5ase real + " unasa*urada 5ase de0end!end" de l"s re9u!s!*"s del /"n*ra*" . lasa*urada " el 3a/*"r de 1al"r de /alen*a!en*" se/" a una 5ase de 0res!6n de%'.-B 0s!a y &< grad"s ?ahrenhe!* se 0ueden /al/ular a 0ar*!r de la 0res!6n 0ar/!alde 1a0"r de agua + <+(&B AIS# + en la sa*ura/!6n . El 0"der /al"r23!/" real sede*er!na 0"r 0r!era 1e= /"" s! es se/" y lueg" /"rreg!da a su real.

E$e0l"J De*er!nar el 3a/*"r de /"rre//!6n del 1al"r de /alen*a!en*" en se/" ysa*urad" a %'.-B #SIA y &< grad"s?ahrenhe!* .

?a/*"r de /"rre//!6n de 1al"r de /alen*a!en*" en se/"

%'.-B #SIAF %'+-B #SIA H <+(&B #SIA %+<%--?a/*"r de /"rre//!6n de 1al"r /al"r23!/" sa*urada F %'+-B #SIA H <+(&B #SIA %'.-B #SIA <.;>(&E$e0l"J De*er!nar el 1al"r de /alen*a!en*" en se/" de un gas 9ue *!ene un *usa*urada de %<<< a las %'.-B #SIA y &<grad"s .

Cal"r23!/" se/" F %.<%-- F %.<<< *u /3 %.<%> *u /3

E$e0l"J De*er!nar el 1al"r de /alen*a!en*" real de un gas 9ue *!ene unas 'l!5ras MM/3 /"n*en!d" de 1a0"r de agua . . El 1al"r de la /ale3a//!6n en se/" 3ue%<%> en %'+-B #SIA .

Va0"r de Agua ?a/*"r de /"rre//!6n F? es

%.<< ? % H F ' l!5ras F (%.<%>% /3 F MM/3 F l5s C"rre//!6n de ase de #res!6nJ H La 5ase de 0res!6n ed!da ? %H;'+>%



0uede ser d!3eren*e de la 5ase de 0res!6n /"n*ra*" . De5!d" a %+<<<+<<< las d!3eren*es 5ases de 0res!6n u*!l!=ad"s 0ara el 1"luen y ? % de !n3"res H<+<<<;'&

/al"r23!/" + 0"r l" general es ne/esar!" 0"ner es*"s n4er"s ? <.;;;<' en una 5ase es*7ndar 0ara la ed!/!6n de energ2a . Cal"r23!/" real F %<%> F <+;;;< %.<%- *u /3E$e0l" J Cu7l es el 1al"r de /alen*a!en*" y 0res!6n3a/*"r de /"rre//!6n de 5ase 0ara el gas ed!d" a un e*r" CONCLUSIÓN5ase de 0res!6n de %'+& AIS# 9ue *!ene una 0res!6n de /"n*ra*" 5ase del %'+-B #SIA a *e0era*ura /"ns*an*e.

?a/*"r de /"rre//!6n de 1al"r Cale3a//!6n %'.-B #SIA %.<<'%'.& #SIA?a/*"r de /"rre//!6n de 1"luen %'.& #SIA <.;;'&%'.-B #SIA

Es*a d!s/us!6n ha /u5!er*" la h!s*"r!a *e0rana ydesarr"ll" de la !ndus*r!a del gas na*ural y la *rans!/!6n degas na*ural de un 1"luen 5asad" a una energ2a 5asadade l"s 0r"du/*"s 57s!/"s . Tres *!0"s de !ns*ruen*"s u*!l!=ad"s 0ara de*er!narSe d!s/u*!er"n el 1al"r /al"r23!/" del gas. Ta5!8n elde3!n!/!"nes u*!l!=adas en la ed!/!6n de la energ2a 3uer"n re1!sad"s yalgun"s e$e0l"s se 0resen*ar"n de l"s /7l/ul"s 9ue s"nn"ralen*e se u*!l!=a 0ara /"n1er*!r el 1"luen de gas a un 1al"r de energ2a .

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