endulzamiento (1)

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PREGUNTA Nº1 Generalmente el contenido de agua en el gas natural se refiere al gas dulce, sin embargo cuando el gas contiene gases acido como el CO2 y el H2S. Diga usted, A) ¿Qué es lo que se debe hacer en estos caso? B) escriba usted la expresión algebraica que permite calcular el contenido de agua en los gases ácidos y describa cada una de las variables que la componen PREGUNTA Nº2 Describa: A) ¿Qué son los tamices moleculares? B) ¿Cuál es la función de los tamices moleculares? C) ¿en qué consiste la fuerza de absorción de los tamices moleculares? Cuando hay presencia de CO2 y H2S, conjuntamente con agua libre, se formarán ácidos como el Carbónico, H2CO3 y el Sulfúrico, H2SO4, que corroen las tuberías y el resto de los componentes metálicos del sistema. El contenido de agua en el gas puede determinarse a partir de: W = y W hc + y 1 W 1 + y 2 W 2 Dónde: W = Contenido de agua en el gas W hc = Contenido de agua de parte del hidrocarburo gas W 1 = Contenido de CO 2 W 2 = Contenido de H 2 S y = Fracción molar de hidrocarburos en mezcla del gas Es la suma de las fracciones de todos los componentes menos el CO 2 y H 2 S y = Fracción molar de CO A) Son compuestos cristalinos que por lo general son silicatos. Los cuales son desecantes altamente especializados y manufacturados, para un tamaño de poros definidos con el cual permite que el desecante sea utilizado B) su función es la de retener los denominados absorbatos es decir los elementos que se desean adsorber mediante fuerzas físicas, antes que químicas en el caso de la deshidratación del gas, el agua es retenida por estos compuestos cristalinos y para regenerarlos simplemente los sometemos a un proceso de calentamiento hasta lograr la ebullición del agua, sin C) la fuerza de la adsorción de los tamices moleculares se debe a los cationes que forman parte del retículo cristalino del tamiz, estos cationes de sodio (Na) y calcio (Ca) actúan como puntos de fuerte carga positiva que atraen electrostáticamente los extremos negativos de las moléculas polares es decir que a mayor momento dipolar de una molécula, como el caso

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tecnología del gas

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Page 1: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº1Generalmente el contenido de agua en el gas natural se refiere al gas dulce, sin embargo cuando el gas contiene gases acido como el CO2 y el H2S. Diga usted, A) ¿Qué es lo que se debe hacer en estos caso? B) escriba usted la expresión algebraica que permite calcular el contenido de agua en los gases ácidos y describa cada una de las variables que la componen

PREGUNTA Nº2Describa: A) ¿Qué son los tamices moleculares? B) ¿Cuál es la función de los tamices moleculares? C) ¿en qué consiste la fuerza de absorción de los tamices moleculares?

Cuando hay presencia de CO2 y H2S, conjuntamente con agua libre, se formarán ácidos como el Carbónico, H2CO3 y el Sulfúrico, H2SO4, que corroen las tuberías y el resto de los componentes metálicos del sistema.

El contenido de agua en el gas puede determinarse a partir de:W = y Whc + y1W1 + y2W2

Dónde: W = Contenido de agua en el gas

Whc = Contenido de agua de parte del hidrocarburo gas W1 = Contenido de CO2 W2 = Contenido de H2S y = Fracción molar de hidrocarburos en mezcla del gas

Es la suma de las fracciones de todos los componentes menos el CO2 y H2Sy1 = Fracción molar de CO2

y2 = Fracción molar del H2S

A) Son compuestos cristalinos que por lo general son silicatos. Los cuales son desecantes altamente especializados y manufacturados, para un tamaño de poros definidos con el cual permite que el desecante sea utilizado para la adsorción selectiva de un componente dado.

B) su función es la de retener los denominados absorbatos es decir los elementos que se desean adsorber mediante fuerzas físicas, antes que químicas en el caso de la deshidratación del gas, el agua es retenida por estos compuestos cristalinos y para regenerarlos simplemente los sometemos a un proceso de calentamiento hasta lograr la ebullición del agua, sin afectar las características del tamiz.

C) la fuerza de la adsorción de los tamices moleculares se debe a los cationes que forman parte del retículo cristalino del tamiz, estos cationes de sodio (Na) y calcio (Ca) actúan como puntos de fuerte carga positiva que atraen electrostáticamente los extremos negativos de las moléculas polares es decir que a mayor momento dipolar de una molécula, como el caso del agua, más fuertemente será adsorbida por el tamiz.

Page 2: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº3 Las características que identifican un gas acido en cuanto a su contenido de A) H2S y B) CO2

A) ACIDO SULFIHIDRICO

B) DIOXIDO DE CARBONO

PREGUNTA Nº4¿Cuáles son los procesos de endulzamiento considerados como selectivos?

PREGUNTA Nº5En estos procesos los componentes ácidos del gas natural reaccionan químicamente con un componente activo, para formar compuestos inestables en un solvente que circula dentro de la planta. La solución inestable, se puede separar en sus integrantes originales mediante la aplicación de calor y/o por la reducción de la presión de operación, para liberar los gases ácidos y regenerar el solvente. Una vez regenerada, la solución se envía nuevamente a la unidad de absorción. Diga usted ¿Cómo se denomina este proceso de tratamiento y que otro nombre también recibe?

Un gas transportado o destinado al consumo doméstico, que contenga más de 0,25 granos de H2S por 100 pies cúbicos ó 4 ppm,v se considera un gas ácido.

La definición de gas ácido aplica también al contenido de CO2, el cual no es tan indeseable como el H2S. Generalmente es práctico reducir el contenido de CO2 por debajo del 2% molar. La GPSA define la calidad de un gas para ser transportado como aquel que tiene 4 ppm de H2S; 3% de CO2 y > 6 a 7 lbs. de agua/ 1.000,0 pcn

Son aquellos denominados de conversión directa porque se caracterizan por la selectividad hacia la remoción del H2S. El H2S es removido preferencialmente de la corriente de gas por un solvente que circula en el sistema. Los solventes pueden ser educidos fácilmente por el H2S y rápidamente oxidados por el aire, para producir azufre elemental. Estos procesos son particularmente atractivos en lugares donde se desea evitar el impacto ambiental del H2S

Si este gas es usado como combustible para rehervidores, calentadores de fuego directo ó para motores de compresores, se puede aceptar hasta 10 granos de H2S por 100 pies cúbicos. En algunas localizaciones remotas se utilizan gases de hasta 2% de H2S

Algunas normas CSA, específicamente, la No. 2184 para tuberías, define un gas ácido como aquel que contiene más de 1 grano de H2S/100 pies cúbicos de gas lo cual es igual a 16 ppm. (1 gramo =15,43 granos).

Page 3: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº6Estos procesos se caracterizan por la selectividad hacia la remoción del sulfuro de hidrogeno (H2S). EL H2S es removido preferencialmente de la corriente del gas, por un solvente que circula en el sistema de solventes pueden ser reducidos fácilmente por el H2S y rápidamente oxidados por el aire para proteger el impacto ambiental del sulfuro de hidrogeno. Diga usted ¿Cómo se denomina este proceso?

PREGUNTA Nº7Diga usted ¿a qué categoría de proceso de desacidificación se refiere la siguiente descripción?Estos procesos se caracterizan por la selectividad hacia la remoción del sulfuro de hidrogeno. El h2s es removido preferencialmente………………………………………………..

PROCESO DE CONVERSION DIRECTA

PREGUNTA Nº8Trace un diagrama de flujo del proceso de ENDULZAMIENTO con AMINAS incorporando los respectivos nombres de las corrientes de entrada y salida del proceso. PLANTA DE ENDULZAMIENTO DE AMINA

Page 4: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº9Trace un diagrama de flujo del proceso de deshidratación con glicol incorporando los respectivos nombres de las corrientes de entrada y salida del proceso.FALTA DIBUJO – PLANTA DESHIDRATADORA CON TEG DIAGRAMA

PREGUNTA Nº10Describa usted, las reacciones conceptuales con las aminas con el H2S y con el CO2

Acido + agua = sal + aguaH2S + agua = sulfuro de amina + H2O + amina + calorCO2 + amina + carbonato de amina + H2O = CO2 + amina + calor

PREGUNTA Nº11Prepare un esquema que muestre cual es el grado de reactividad de las aminas para la extracción de los gases ácidos

MONOETANOLAMINA (MEA)DIETANOLAMINA (DEA)DIISOPROPANOL AMINA (DIPA)DIGLICOLAMINA (DGA)METILDIETANOLAMINA (MDEA)

MENOS REACTIVA

MAS REACTIVA

Page 5: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº12

Diga usted ¿Cuáles son las 7 categorías de procesos de deshidratación o endulzamiento?a. PROCESO CON SOLVENTES QUÍMICOSb. PROCESOS CON SOLVENTES FÍSICOSc. PROCESO CON SOLVENTES DE HIDRATOSd. PROCESO DE CONVERSIÓN DIRECTA PARA REMOVER DEL H2Se. PROCESOS DE SOLIDO f. MEMBRANASg. PROCESOS ORGÁNICOS

PREGUNTA Nº13Diga usted ¿a qué categoría de proceso de desedificación se refiere la descripción siguiente? “estos procesos se caracterizan por su capacidad de absorber, de manera preferencial, diferentes componentes ácidos de la corriente de hidrocarburos”“la absorción trabajo mejor con alta presión parcial de gas ácido y bajas temperaturas. La carga de gas acido en el solvente es proporcional a la presión parcial del componente acido del gas que se desea tratar “

PROCESOS CON SOLVENTES FISICOS

PREGUNTA Nº14Diga usted que representa el esquema simplificado que se muestra a continuación, relleno cada uno de los cuadros con el nombre de las unidades que se esquematizan y el nombre de las corrientes que entran y salen de las diferentes unidades.

Page 6: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº15Desde un punto de vista general, diga usted ¿qué conjuntos básicos de procesos implica el procesamiento de gas natural?A) RECUPERACION DE HIDROCARBUROS LIQUIDOSB) PROCESO DE DESHIDRATACIONC) PROCESO DE REMOCION DE GASES ACIDOS O ENDUZAMIENTO

PREGUNTA Nº16En aquellos procesos donde los cálculos predicen la formación de hidratos……………y como se expresa el resultado de dicho proceso?

1. DESHIDRATAR EL GAS2. USAR INYECCION DE INHIBIDORES, COMO EL METANOL3. DEL NIVEL DE TEMPERATURA DEL PROCESO4. EXPRESARA EN PESO DE AGUA POR UNIDAD DE VOLUMEN LB/ MM PCN

PREGUNTA Nº17Diga usted cuales son las 9 sustancias contaminantes que contiene un gas natural proveniente de los reservorios?

1. Sulfuro de hidrogeno H2S 1. Disulfuro de carbono, CS 8. agua H2O

2. Dióxido de carbona CO2 2. Mercaptanos, RHS 9. dióxido de azufre SO2

3. Sulfuro de carbonilo COS 3. Nitrógeno, N 10. mercurio Hg

PREGUNTA Nº18Cuáles son los 3 objetivos que deben cumplir en el endulzamiento del gas natural para que este puede alcanzar las especificaciones de transporte y comercialización?

ELIMINACION DE CO Y H2S CONTROL DEL PUNTO DE ROCIO (DREW POINT) DE AGUA E HIDROCRBUROS

PRESION Y TEMPERATURA DE ENTREGA

PREGUNTA Nº19 ¿Qué es el endulzamiento del gas natural?

El endulzamiento o des acidificación del gas natural es un proceso que permite la eliminación de los componentes ácidos del gas por lo general el dióxido de carbono y el sulfuro de hidrogeno y otros componentes ácidos como el sulfuro de carbonillo COS el sulfuro de carbono CS, porque estos gases ácidos se constituyen en los agentes de corrosión de los equipos y tuberías de los procesos

Page 7: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº20Trace un diagrama de flujo esquemático que represente el proceso de deshidratación de gas natural por absorción, con los siguientes equipo: 1 torre de absorción, 2 Aero enfriador de glicol, 3 intercambiador glicol pobre-glicol rico, 4 tanque de venteo o flash, 5 reboiler y regenerador de glicol, 6 acumulador de glicol, 7 bomba de glicol, 8 tea o quemador de gases excedentes.DIBUJO DE DESHIDRATACION CON GLICOL

Page 8: ENDULZAMIENTO (1)

PREGUNTA Nº21Trace un diagrama de flujo esquemático que represente el proceso de endulzamiento de gas natural por absorción con los siguientes equipos: 1 separador de entrada, 2 torre de absorción, 3 separador de salida, 4 Aero enfriador de amina pobre, 5 tanque flash o de venteo, 6 filtro, 7 intercambiador amina rica- amina pobre, 8 torre de regeneración de aminas, 9 bombas (dos), una de reflujo amina y otra de alimentación a la contactadora, 10 condenador de reflujo de amina, 11 acumulador de reflujo, 12 reboiler.

PREGUNTA Nº22La siguiente ecuación ……(escribir abajo esta)… se denomina ( escribir abajo esta)

W = A/P(lpca) + A CORRELACION DE REBUCACEK

Se aplica para el cálculo: EL CONTENIDO DE AGUA EN LOS GASES DULCES A PARTIR DE L PRESION DEL GAS

Cuáles son las 4 variables de operación consideradas en el diseño de deshidratadores de gas mediante tamices moleculares?

1. TEMPERATURA DE CONTACTO2. PRESION DE OPERACIÓN3. TIEMPO DE CONTACTO4. TAMAÑO DE LAS PARTICULAS DEL TAMIZ