PROCESO DE TRATAMIENTO "ENDULZAMIENTO DE GN"

Consiste a la eliminacin de los componentes cidos que, por lo general, contiene el gas en su estado natural. Se debe comenzar por analizar la materia prima que se va a tratar, conociendo las impurezas que estn de forma inherente ligadas al contenido de agua, dixido de carbono y sulfuro de hidrgeno, en primera instancia. El agua interviene muy fuertemente en la composicin del gas y en la concentracin de las soluciones que se utilizan en los sistemas de amina; de la misma manera, los gases cidos, deben ser considerados en el gas de alimentacin y en el gas tratado.

Diagrama de Flujo "Planta Endulzamiento"

TIPOS DE PROCESOS DE ENDULZAMIENTO O DESADIFICACIN DE GASEn general, los diversos procesos utilizados para el endulzamiento del gas se pueden agrupar en las siguientes categoras:Procesos con solventes qumicosProcesos con solventes fsicosProcesos con solventes hbridos o mixtosProcesos de conversin directa (solamente para la remocin del H2S)Procesos de lecho slido o seco, membranas y otrosMembranas y otros procesos de endulzamientoPROCESOS CON SOLVENTES QUMICOS En este tipo de procesos los componentes cidos del gas natural reaccionan qumicamente con un componente activo, para formar compuestos inestables en un solvente que circula dentro de la planta. La solucin rica, inestable, se puede separar en sus integrantes originales mediante la aplicacin de calor y/o por reduccin de la presin de operacin, para liberar los gases cidos y regenerar el solvente. Una vez regenerada, la solucin se enva nuevamente a la unidad de absorcin

El componente activo en el solvente puede ser uno de los siguientes tipos, una alcanolamina una solucin bsica (solucin alcalina con sales), con o sin aditivos. En principio las aminas muestran mayor afinidad con el dixido de carbono y producen una cantidad apreciable de calor de reaccin (calor exotrmico).

La afinidad hacia el CO2 se reduce con aminas secundarias o terciarias. En la prctica, esto significa que, por lo menos parte de la solucin en el proceso puede ser afectada por la reduccin de presin en la planta, con la correspondiente disminucin de suministro de calorLas soluciones de carbonato de potasio, generalmente incluyen activadores para aumentar la reaccin cintica, pero esos solventes son difciles de regenerar con un simple descenso en la presin.

En general, los solventes qumicos presentan alta eficiencia en la eliminacin de gases cidos, an cuando se trate de un gas de alimentacin con baja presin parcial de CO2

Las principales desventajas son: la demanda de energa, la naturaleza corrosiva de las soluciones y la limitada carga de gas cido en la solucin, debido a la estequiometra de las reacciones. Por ser este proceso el utilizado en la mayora de las plantas de gas natural para llevar a cabo el endulzamiento, se explica con cierto detalle.ALCANOLAMINAS PARA LA REMOCIN DE SULFURO DE HIDRGENO Y DIXIDO DE CARBONOEl crdito por el desarrollo de las investigaciones relacionadas con el uso de alcanolaminas como absorbentes de gases cidos se le atribuye a R.R. Bottoms, quien en 1930 patent esta aplicacin. La trietanolamina (TEA), la cual fue la primera en estar disponible comercialmente, fue usada en las primeras plantas de tratamiento de gas. Tan pronto como otros miembros de las familias de las alcanolaminas fueron integradas en el mercado fueron evaluadas como posibles absorbentes de gases cidos. Como resultado de esto, suficientes datos son ahora conocidos para varios tipos de alcanolaminas, lo cual permite a los ingenieros escoger el compuesto ms rentable para cada requerimiento en particular.Las dos aminas que han probado ser de principal inters comercial para la purificacin de gases son la monoetanolamina (MEA) y la dietanolamina (DEA). Por su parte, la trietanolamina ha sido desplazada en gran forma debido a su baja capacidad (resultante de su alto peso equivalente), su baja reactividad (como amina terciaria) y su estabilidad relativamente pobre. La diisopropanolamina (DIPA) est siendo usada para algunas extensiones del proceso Adip, el proceso Sulfinol, as como tambin en el proceso SCOT para la purificacin del gas de cola de la planta Claus. Aunque la metildietanolamina (MDEA) fue descrita por Kohl y col., como un absorbente selectivo para el H2S en presencia de CO2 para el ao de 1950, su uso en los procesos industriales ha sido importante slo en aos recientes.Un tipo diferente de alcanolamina, la b,b-hidroxi-aminoetil ter, (2-(2-aminoetoxi) etanol) comercialmente conocida como Diglicolamina (DGA) fue propuesta inicialmente por Blohm y Riesenfeld. Este compuesto agrupa la estabilidad y la reactividad de la monoetanolamina con la baja presin de vapor y la higroscopicidad del dietilen glicol, por lo tanto, puede ser usado en soluciones ms concentradas que la monoetanolamina.Se han creado varias formulaciones de soluciones conteniendo adems de amina, inhibidores de corrosin, antiespumantes, y activadores, los cuales son ofrecidos bajo diversos nombres comerciales, entre los que se pueden mencionar UCARSOL, Amine Guard (Union Carbide Corporation); GAS/SPEC IT-1 Solvents (Dow Chemical Company), y Activated MDEA (BASF Aktiengesellschaft). EXXON Research and Engineering Company ofrece un proceso mejorado usando MEA, la cual se ha reportado ser capaz de reducir costos capitales y operativos, en el orden entre 30 y 60 por ciento respectivamente.

QUMICA BSICA DEL PROCESOCada una de ellas tiene al menos un grupo hidroxilo y un grupo amino. En general, esto puede ser considerado ya que el grupo hidroxilo sirve para reducir la presin de vapor e incrementar la solubilidad del agua, mientras que el grupo amino provee la alcalinidad necesaria en soluciones acuosas para causar la absorcin de los gases cidos.Las reacciones principales ocurren cuando soluciones de una amina primaria, tales como monoetanolamina, son usadas para absorber CO2 y H2S, pueden ser representadas como sigue:Aunque esos productos son compuestos qumicos definidos (algunos han sido aislados y cristalizados), tienen presiones de vapor apreciables bajo condiciones normales de all que la composicin de la solucin en equilibrio vare con la presin parcial de los gases cidos contenidos en los mismos. Como la presin de vapor de esos componentes se incrementa rpidamente con la temperatura es posible separar los gases cidos de la solucin mediante la aplicacin de calor.

Como se puede observar en las ecuaciones, el H2S reacciona directa y rpidamente con MEA (y otras aminas primarias) formando la amina sulfurada al igual que hidrosulfuro. Las mismas reacciones ocurren entre el H2S y las aminas secundarias y terciarias, como por ejemplo DEA, DIPA y MDEA. El dixido de carbono pasa por las reacciones mostradas. La reaccin mostrada tiene como resultante la formacin de una sal de amina de un cido carbmico sustituido, la cual es tambin directa y relativamente rpida, pero slo toma lugar entre el CO2 y una amina primaria y secundaria.

Si la reaccin mostrada en la ecuacin es predominante, por tratarse de aminas primarias, la capacidad de la solucin de CO2 est limitada a aproximadamente 0.5 mol de CO2 por mol de amina, incluso a presiones parciales relativamente altas de CO2 en el gas tratado. La razn para esta limitacin es la alta estabilidad del carbamato y su baja tasa de hidrolizacin a bicarbonato. Con aminas terciarias, las cuales no pueden formar carbamatos, un radio de un mol de CO2 por mol de amina puede ser tericamente logrado. Sin embargo, como ha sido sealado, las reacciones de CO2 involucradas son muy lentas. En un proceso recientemente descrito, este problema fue superado (para la MDEA) por la adicin de un catalizador que incrementa la tasa de hidratacin del CO2 disuelto.

La efectividad de cualquier amina para la absorcin de ambos gases cidos es debida principalmente a su alcalinidad.

En vista de la diferencia en las tasas de reaccin de H2S y CO2 con aminas terciarias, se puede esperar absorcin selectiva de H2S en una corriente que contenga estos componentes. La cintica de las reacciones de absorcin de H2S y CO2 en soluciones acuosas de MDEA ha sido estudiada por un nmero de investigadores. Savage, Funk y Astarita descubrieron que aunque la tasa de absorcin de H2S puede ser predicha termodinmicamente, la tasa de absorcin de CO2 medida experimentalmente, excedi apreciablemente lo predicho por medio de consideraciones termodinmicas, y por ello concluyeron que la MDEA aparentemente como un catalizador base para la hidratacin de CO2.

Una amina estorbada estricamente es definida estructuralmente como una amina en la cual el grupo amino se agrupa con un tomo terciario o una amina secundaria, en donde el grupo amino es agrupado a un tomo de carbono secundario o terciario.

La clave de la absorcin de CO2 por dichas aminas est basado en el control de la estructura molecular, permitiendo que la amina pueda ser sintetizada, la cual puede formar bien sea un in carbamato estable, uno inestable o sencillamente no formar ningn in carbamato. Por ejemplo, realizando una configuracin molecular apropiada sera formado un carbamato inestable con CO2, el cual es hidrolizable, resultando en la formacin de un mol de CO2 por mol de amina. Para la absorcin selectiva de H2S, una estructura molecular sera seleccionada con la supresin de formacin de carbamato, y consecuentemente, la tasa de absorcin de CO2, sin afectar la tasa de absorcin de H2S. Se ha comprobado que una mejor selectividad puede ser obtenida con aminas estorbadas estricamente, en vez de usar alcanolaminas secundarias o terciarias.

SELECCIN DE LA SOLUCIN DEL PROCESO La seleccin de la solucin del proceso est determinada por varios factores entre los que se pueden mencionar las condiciones de presin y temperatura bajo las cuales se encuentra disponible el gas a ser tratado, su composicin con respecto al mayor y menor de sus constituyentes, y los requerimientos de pureza del gas tratado. Aunado a esto, se debe especificar el propsito de la solucin, es decir, si se requiere para la remocin de CO2 y H2S o s solo es necesario hacer el proceso selectivo para uno de los componentes.Entre las aminas que se pueden utilizar para llevar a cabo el proceso de endulzamiento de una corriente de gas natural se pueden mencionar las siguientes:MEA (Monoetanolamina)DGA (Diglicolamina)DEA (Dietanolamina)DEA Amine Guard y DEA Amine Guard STDIPA (Diisopropanolamina)ADIP (Diisopropanolamina Activada)MDEA (Metildietanolamina)A-MDEA (Metildietanolamina Activada)

MDEA (METILDIETANOLAMINA)La metildietanolamina, es una amina terciaria que reacciona lentamente con el CO2, por lo cual para removerlo, se requiere de un mayor nmero de etapas de equilibrio en la absorcin. Su mejor aplicacin es en la remocin selectiva del H2S cuando ambos gases estn presentes (CO2 y H2S). La tecnologa de extraccin selectiva del H2S est basada en la MDEA, con licencia de DOW, Phillips y Shell.Una ventaja de la MDEA, para la remocin del dixido de carbono es que la solucin contaminada o rica se puede regenerar por efectos de una separacin instantnea (flash), reduciendo o eliminando la carga de gas cido en el regenerador.Otra ventaja que puede ofrecer la MDEA sobre otros procesos con amina, es su selectividad hacia el H2S en presencia de CO2. En estos casos la MDEA es ms favorable. Si el gas es contactado a una presin suficientemente alta 55 - 68 bars (o 800 - 1000 psi), bajo ciertas condiciones, puede obtenerse un gas con calidad para gasoducto de 4 ppm y al mismo tiempo, desde 40 hasta 60% del CO2 presente, puede fluir a travs del contactor sin reaccionar. Con una alta relacin CO2/H2S, puede usarse MDEA para mejorar la calidad de la corriente de alimentacin de gas cido hacia una Planta Claus para recuperacin de azufre. Se utilizan soluciones de 30-50% peso de amina.

A-MDEA (METILDIETANOLAMINA ACTIVADA)En la MDEA activada, con licencia de BASF, Linde, Lurgi, Parsons y otros, la adicin de una amina secundaria como activador, acelera la absorcin cintica del CO2. La A-MDEA no remueve los mercaptanos, ni se puede utilizar sola para la remocin selectiva del sulfuro de hidrgeno debido a la presencia del activador.La regeneracin parcial de la solucin puede ser afectada por la evaporacin de la solucin rica. Dependiendo de las especificaciones del gas tratado, es posible suministrar una pequea corriente lateral regenerada trmicamente, para una segunda etapa de absorcin.UCARSOL En el proceso Ucarsol, se utiliza la MDEA para la remocin selectiva del H2S, pero se incorporan inhibidores. La tecnologa ha sido desarrollada por Union Carbide y utiliza diferentes formulaciones mltiples para controlar la reaccin cintica relativa al CO2 y el H2S. A esto se le ha llamado la familia Ucarsol. En la planta de Lquidos de Gas Natural II del Complejo Petroqumico El Tablazo se utiliza para llevar a cabo el endulzamiento del gas el solvente UCARSOL CR Solvent 422, el cual forma parte de la serie de solventes para tratamiento de gas de la compaa Union Carbide. Est especficamente diseado para la remocin de CO2 en masa en las instalaciones de procesamiento de gas. El bajo calor de reaccin combinado con el reducido requerimiento de calor sensible del solvente, permite reducir el consumo de energa para flujos de gas comparables, mientras que se logran cantidades menores a 100 ppm de CO2 en el gas tratado, dependiendo de las condiciones de alimentacin. Este solvente puede ser utilizado a varias concentraciones de solucin, pero se ha demostrado que para concentraciones de 50% se ha conseguido un desempeo ptimo.OPERACIN DE PLANTAS DE ENDULZAMIENTO DE AMINADIAGRAMA DE FLUJO El diagrama de flujo presentado en la figura, es un esquema de una planta de endulzamiento que utiliza aminas para retirar del gas los componentes cidos. Con el fin de hacerle seguimiento se relaciona todo el proceso con la planta de referencia, realizando una explicacin de los principales componentes de manera individual.SEPARADOR DE ENTRADA Este recipiente colocado a la entrada de la planta, es la unidad encargada de separar los contaminantes que llegan con la corriente de gas, tales como hidrocarburos lquidos, agua, partculas slidas y los compuestos qumicos que han sido agregados previamente al gas natural, los cuales suelen causar efectos nocivos.

ABSORBEDOR O CONTACTOR El gas cido que sale del separador, entra al absorbedor por el fondo de la torre y fluye hacia arriba para entrar en contacto con la solucin de amina que baja desde el tope de la torre. En este contacto el gas cido es removido de la corriente gaseosa y transferido a la solucin. El gas tratado que sale por el tope debe salir con muy poca cantidad de componentes cidos.El contenido de impurezas en el gas residual depender de las condiciones de diseo y de la operacin del sistema. Es importante que el operador entienda a cabalidad el funcionamiento de estas plantas, con el fin de obtener la mayor eficiencia del proceso. La solucin que sale por el fondo del absorbedor puede contener:

Agua

Amina

Componentes cidos (CO2, H2S, COS, CS2, Mercaptanos, etc.)

Gas natural que ha quedado en la solucin

Hidrocarburos lquidos retirados de la corriente de gas

Slidos y otras impurezas

La cantidad de hidrocarburos lquidos que pasa a la solucin de amina aumenta a medida que sube la presin de operacin y/o disminuye la temperatura de contacto. Es recomendable que la solucin de amina entre a la torre con 10F por encima de la temperatura a la cual entra el gas a la torre, para evitar el arrastre de lquidos. La cantidad de gas disuelto depender del tipo de solucin que se utilice. La MEA retiene menos contaminantes que otras soluciones.El fluido que sale por el fondo de la torre se conoce como: solucin rica, cida o contaminada. Lo ms comn es llamarla amina rica, debido a que se ha enriquecido de los componentes cidos. Esta solucin fluye hacia el tanque de venteo o flash tank, donde se mantiene la altura requerida utilizando un controlador de nivel, el cual abre o cierra una vlvula para garantizar una altura de lquido constante en el fondo del absorbedor.

TANQUE DE VENTEO O FLASH TANKEste recipiente se utiliza para separar el gas que se disuelve en la solucin. Normalmente el tanque de venteo se instala cuando la presin del absorbedor es mayor de 500 psig (35 bars), y se opera a una presin de aproximadamente 75 psig (6 bars).Cuando la presin de la solucin rica que sale del absorbedor se reduce desde la presin de contacto hasta la de trabajo del tanque de venteo, la mayor parte de los hidrocarburos que se han disuelto en la solucin se vaporizan llevndose consigo una pequea cantidad de gas cido. El propsito de este tanque es recuperar los hidrocarburos disueltos en la solucin, los cuales se mandan al mechero o se utilizan como gas combustible. De esta manera se evita la formacin de espuma y se logra una mejor operacin de la planta.No obstante es recomendable tener presente el poder contaminante de estos gases, eso podra impedir su uso como combustible. Lo normal es que contengan una cantidad excesiva de CO2, por lo que se reduce de manera considerable el valor calorfico, pero tambin puede tener H2S, lo cual es peligroso. Por estas razones se suele colocar a la salida del venteo un pequeo contactor. Es recomendable conectar al tope de este pequeo absorbedor una lnea con amina pobre, con el fin de retirar el gas cido que transporta el gas combustible. Esta pequea porcin de solucin contaminada se mezcla con la corriente que va hacia el regenerador. La tasa de flujo se regula con un controlador de nivel en el tanque de venteo.La presin en el tanque de venteo se controla, a su vez, con una vlvula colocada en la salida de la corriente de gas, que trabaja con un controlador de presin. Esta vlvula abre y cierra para mantener constante la presin en el recipiente.

INTERCAMBIADOR DE CALOR AMINA-AMINAEl propsito del intercambiador de calor es aprovechar una parte de la energa de la amina pobre o limpia que sale del regenerador. Esto representa aproximadamente el 50% del calor requerido en el rehervidor de la columna de regeneracin.La solucin pobre que sale del rehervidor, se enfra al pasar por el intercambiador de calor, mientras que la amina rica que viene del absorbedor, calienta hasta aproximadamente 190F para hacer ms fcil la separacin de los gases cidos que transporta. Es conveniente evitar que no se separe el gas en la tubera, antes de entrar a la columna de regeneracin, porque el sistema se vuelve muy corrosivo.Despus del intercambiador se coloca una vlvula sobre la lnea de la solucin rica, para controlar el flujo hacia el regenerador.REGENERADOR El propsito del regenerador es remover el gas cido contenido en la solucin rica. En una planta de amina, la torre de regeneracin por lo general contiene entre 18 y 24 bandejas, el de la planta tpica tiene 22. La solucin pobre entra en el 2do. al 4to. plato por debajo del tope. A medida que la solucin desciende, entra en contacto con los vapores del rehervidor que suben hacia el tope de la torre. El vapor burbujea en la solucin, en cada plato, retira los gases cidos de la solucin y los transporta hacia el tope de la torre.El equipo responsable de la compensacin energtica de la planta es el rehervidor. All se produce el calor necesario para vaporizar la solucin que regresa al regenerador. El vapor fluye en contracorriente con el lquido que cae, y en cada plato entra en contacto con la solucin para lograr el equilibrio que permite el despojamiento del gas cido. El consumo de vapor en la planta es un parmetro extraordinario para medir el comportamiento del sistema.Cuando la cantidad de vapor aumenta, se incrementa tambin la cantidad de gas cido despojado. Esta es la razn por la cual el tratamiento de la solucin mejora con el uso de gas de despojamiento (stripping gas). Los vapores que salen por el tope de la torre de regeneracin son una mezcla de vapor de agua y gas cido. Al pasar por el condensador, el vapor de agua se condensa y los gases cidos, tambin conocidos como gases de cola, salen de la planta.La presin en la torre de regeneracin se mantiene constante utilizando un controlador de presin que regula una vlvula instalada en la lnea de gas del acumulador de reflujo. El agua que cae del acumulador es bombeada, como reflujo, hacia el tope de la torre de regeneracin y se regula con un controlador de nivel colocado en el acumulador, el cual activa una vlvula de control ubicada despus de la bomba de reflujo.La solucin que se acumula en el fondo del rehervidor se calienta y se vaporiza parcialmente. Los vapores se desplazan hacia la torre.

TANQUE DE ABASTECIMIENTO SURGE TANK El tanque de abastecimiento se usa para almacenar la solucin pobre o limpia. Por efectos del trabajo diario, parte de la solucin, se pierde en el contactor y en el regenerador. Tambin se generan pequeas prdidas en el empaque de la bomba y en otros sitios. A medida que desciende el nivel de la solucin en el tanque de abastecimiento es necesario agregar solucin fresca. Es preciso vigilar que al agregar solucin al sistema, se mantenga la proporcin agua/amina recomendada en el diseo original. Cuando la solucin trabaja demasiado diluida o concentrada la planta funciona ineficientemente. Si la solucin de amina entra en contacto con el aire, reaccionar con el oxgeno y perder la habilidad para remover componentes cidos del gas natural. Como consecuencia, es esencial que el aire no entre en contacto con la solucin. Para prevenir este efecto, se puede utilizar un colchn de gas inerte en el tanque de abastecimiento. Algunas veces se utiliza gas natural en sustitucin del gas inerte. Para prevenir la entrada de aire al sistema se utiliza presin de 1 a 2 pulgadas de agua.

BOMBA DE AMINA POBREEl lquido del tanque de abastecimiento pasa a la bomba, la cual aumenta la presin de la solucin pobre de tal manera que pueda entrar en el absorbedor. El caudal se regula desviando una porcin del lquido de descarga de la bomba hacia una vlvula de control manual ubicada en la succin de la bomba.La mxima tasa de flujo se obtiene cuando la vlvula ubicada en la desviacin (by-pass), est cerrada. La tasa de flujo de la solucin regenerada que va al absorbedor es medida normalmente con un rotmetro.

FILTROS A medida que la solucin circula a travs del sistema, recoge partculas que se toman como producto de la corrosin. Estas partculas slidas pueden causar formacin de espuma en el absorbedor y en el regenerador. Por lo tanto, se debe incluir un filtro de la solucin pobre, con el cual se remueven los slidos y otros contaminantes.La cantidad de partculas contenidas en la solucin vara con el tipo de gas cido que entra al absorbedor. En algunos casos, la cantidad de material slido puede ser mayor que en otros, por lo tanto, algunas soluciones requieren de mayor capacidad de filtrado.Si la formacin de partculas es severa, se pueden utilizar diferentes tipos de filtro para limpiar la solucin. No obstante, en cualquiera de los casos, el filtro debe ser vigilado cuidadosamente y los elementos deben ser remplazados o limpiados cuando se saturen con las partculas.La contaminacin de un filtro normalmente se detecta con el diferencial de presin a travs del mismo. Un elemento nuevo, por lo general tiene una cada de presin de 2 a 4 psi (0.138 a 0.276 bars). Cuando se tapa, la cada de presin aumenta. Si la cada de presin excede a 15-25 psi (1.0 a 1.7 bars), el elemento del filtro colapsar y quedar completamente inactivo. Como consecuencia, los elementos del filtro debern ser limpiados y/o remplazados cuando la cada de presin se acerque a la cifra mxima recomendada por el fabricante.ENFRIADOR DE LA SOLUCIN POBRELa solucin pobre que sale del regenerador, por lo general, est a una temperatura muy alta, razn por la cual no se puede introducir as al absorbedor, porque pierde capacidad de retencin de componentes cidos. Por ello, se utiliza un intercambiador de calor adicional, en el cual la solucin fluye a travs de los tubos. Se puede usar un ventilador, en ese caso, la solucin tambin fluye por los tubos, o un intercambiador de carcasa y tubo, con agua de enfriamiento a travs de los tubos y con la solucin pasando por la carcasa. Indistintamente del tipo que se use, la solucin se enfra hasta ms o menos 10F (6C), por encima de la temperatura de entrada de gas al absorbedor.Cuando el tanque de venteo tiene un purificador instalado para el gas combustible, el caudal de solucin pobre (despus de enfriarla) se divide en dos corrientes, una pequea que se enva al tanque de venteo y la diferencia, hacia el tope del contactor. Por lo general, en cada una de las corrientes se instala un controlador del caudal que se usa para indicar el flujo necesario para regular la vlvula manual ubicada en la desviacin (by-pass) de la bomba.

CONCENTRADOR O RECUPERADOR DE LA AMINAA medida que la solucin circula en el sistema, es calentada en forma continua en el rehervidor y enfriada en los intercambiadores. Este constante calentamiento y enfriamiento hace que la solucin se deteriore y pierda su capacidad de absorcin. Los productos de la degradacin pueden ser removidos en el recuperador (reclaimer).Esta unidad es en realidad un regenerador, en el cual se separa la amina del material deteriorado. La amina se vaporiza y pasa hacia el tope de la unidad. Los productos de la degradacin quedan en el recuperador, de donde se drenan peridicamente.La alimentacin del recuperador llega por el fondo de la torre de regeneracin. Alrededor del 0.5 al 5.0% de la solucin pobre fluye por el recuperador. El caudal es regulado con un controlador de nivel instalado en el mismo recipiente. En el recuperador se agrega vapor o agua y se suministra calor por los tubos de calentamiento. El vapor sobrecalentado, compuesto por una mezcla de amina y vapor de agua, sale del recuperador y entra al regenerador algunas bandejas por encima del plato del fondo.

Durante mucho tiempo las primeras industrias petroleras al hacer las perforaciones, se encontraban con grandes cantidades de gas; por el cual no saban que hacer con ella, muchos de ellos abandonaban esos yacimientos o simplemente enviaban el gas a la atmosfera sin saber del valor y la utilidad que se puede aprovechar de este recurso natural.
El petrleo dominaba la escena y era abundante; no haba motivos de preocupacin por otras fuentes de energa.
Cuando se perforaba un pozo y resultaba productor de gas solamente,la operacin se consideraba un fracaso y el dinero invertido representaba una perdida total. El gas que se extraa conjuntamente con el petrleo era desechado como un producto indeseable; una verdadera molestia, un estorbo. Se le arrojaba a la atmosfera y se quemaba por razones de seguridad en los llamados mechurrios.
La razn es que no existan los conocimientos ni las tecnologas de transporte, almacenamiento, transformacin y aplicacin que han hecho del gas natural un producto de gran demanda.
Actualmente, el gas ocupa el segundo lugar como fuente de energa del mundo despus del petrleo y es materia prima fundamental en diversos procesos de la industria petroqumica. Hasta que se convirtiera en un recurso estratgico de extraordinario valor.
La siguiente investigacin estar orientada especficamente al tratamiento del gas natural dentro del mismo encontraremos:
Los sistemas de separacin, deshidratacin del gas natural, proceso de separacin, remocin de cidos, procesos aplicables, avances tecnolgicos y caractersticas del tratamiento del gas natural, contenido de agua, control de hidratos, y los gasoductos.
Tratamiento del Gas Natural
Es un paso previo a la fase de procesamiento, para eliminar las impurezas que trae el gas natural, como agua, dixido de carbono (CO2), helio y sulfuro de hidrgeno (H2S). El agua se elimina con productos qumicos que absorben la humedad. El H2S se trata y elimina en plantas de endulzamiento. Estas impurezas se recuperan y pueden ser comercializadas con otros fines.
Las impurezas mas frecuentes que se encuentran en el gas natural son agua, dixido de carbono, nitrgeno, compuestos de azufre y helio. El agua debe eliminarse para impedir la formacin de hidratos, estos son combinaciones de metano y agua que cristalizan a temperaturas moderadamente bajas y pueden causar problemas por el taponamiento de tuberas y equipos. El agua se elimina poniendo el gas en contacto con compuestos secadores. El dixido de carbono, algunos compuestos de azufre, el nitrgeno y el helio afectan la eficiencia del transporte por tuberas y la calidad de combustin de los hidrocarburos.
Se eliminan mediante reacciones fsicas y qumicas en procesos de absorcin y adsorcin. El helio y el dixido de carbono tienen valor comercial y se recuperan para la venta cuando existen en proporcin importante.
Tipos de procesos o sistemas de separacin:
Los procesos que se aplican para remover H2S y CO2 se pueden agrupar en cinco categoras de acuerdo a su tipo y pueden ser desde demasiado sencillos hasta complejos dependiendo de si es necesario recuperar o no los gases removidos y el material usado para eliminarlos. En algunos casos no hay regeneracin con recobro de azufre y en otro si. Las cinco categoras son:
- Absorcin qumica: (Procesos con aminas y carbonato de potasio). La regeneracin se hace con incremento de temperatura y decremento de presin.

- Absorcin Fsica: La regeneracin no requiere calor.

- Hbridos: Utiliza una mezcla de solventes qumicos y fsicos. El objetivo es aprovechar las ventajas de los absorbentes qumicos en cuanto a capacidad para remover los gases cidos y de los absorbentes fsicos en cuanto a bajos requerimientos de calor para regeneracin.

- Procesos de conversin directa: El H2S es convertido directamente a azufre.

- Procesos de lecho seco: El gas agrio se pone en contacto con un slido que tiene afinidad por los gases cidos. Se conocen tambin como procesos de absorcin.
PROCESOS DE ABSORCION QUIMICA
Estos procesos se caracterizan porque el gas agrio se pone en contacto en contracorriente con una solucin en la cual hay una substancia que reacciona con los gases cidos. El contacto se realiza en una torre conocida como contactora en la cual la solucin entra por la parte superior y el gas entra por la parte inferior. Las reacciones que se presentan entre la solucin y los gases cidos son reversibles y por lo tanto la solucin al salir de la torre se enva a regeneracin. Los procesos con aminas son los ms conocidos de esta categora y luego los procesos con carbonato.
* Procesos con aminas
El proceso con aminas ms antiguo y conocido es el MEA. En general los procesos con aminas son los ms usados por su buena capacidad de remocin, bajo costo y flexibilidad en el diseo y operacin. Las alcanol-aminas ms usadas son: Monoetanolamina (MEA), Dietanolamina (DEA), Trietanolamina (TEA), Diglicolamina (DGA), Diisopropano-lamina (DIPA) y Metildietanolamina (MDEA).
Las reacciones de algunas aminas son las siguientes:
RNH4S + calor (5.3)RNH2 + H2S
RNHCO2- + RNH3+ + Calor (5.4)2RNH2 + CO2
RNH3HCO3 + Calor (5.5)RNH2 + H2O + CO2 Procesos con carbonato
Tambin conocidos como procesos de carbonato caliente porque usan soluciones de carbonato de potasio al 25 35% por peso y a temperaturas de unos 230F. En el proceso de regeneracin el KHCO3 reacciona consigo mismo o con KHS, pero prefiere hacerlo con el KHCO3 y por tanto se va acumulando el KHS, lo cual le va quitando capacidad de absorcin.
La mayora de los procesos con carbonato caliente contienen un activador el cual acta como catalizador para acelerar las reacciones de absorcin y reducir as el tamao de la contactora y el regenerador; estos activadores son del tipo aminas (normalmente DEA) o cido brico.
* Dimensionamiento.
Los procedimientos usados para dimensionar los componentes de una planta de endulzamiento son similares a los usados para cualquier facilidad de procesamiento del gas. Una vez que se han realizado los clculos bsicos del proceso se puede proceder a determinar el tamao de los equipos. El dimetro de la contactora se basa en la presin de operacin y la cantidad de gas a tratar. Para la longitud se plantea el diseo especfico de cada plato y generalmente se habla de cuatro a cinco platos tericos con una eficiencia entre el 10 y el 20%, lo cual lleva a que una absorbedora tenga entre 20 y 30 platos reales separados entre s unas 24 pulgadas.

PROCESOS DE ABSORCION FISICA.
La absorcin fsica depende de la presin parcial del contaminante y estos procesos son aplicables cuando la presin del gas es alta y hay cantidades apreciables de contaminantes. Los solventes se regeneran con disminucin de presin y aplicacin baja o moderada de calor o uso de pequeas cantidades de gas de despojamiento. En estos procesos el solvente absorbe el contaminante pero como gas en solucin y sin que se presenten reacciones qumicas; obviamente que mientras ms alta sea la presin y la cantidad de gas mayor es la posibilidad de que se disuelva el gas en la solucin.
Los procesos fsicos tienen alta afinidad por los hidrocarburos pesados. Si el gas a tratar tiene un alto contenido de propano y compuestos ms pesados el uso de un solvente fsico puede implicar una prdida grande de los componentes ms pesados del gas, debido a que estos componentes son liberados del solvente con los gases cidos y luego su separacin no es econmicamente viable.
PROCESOS HIBRIDOS:
Los procesos hbridos presentan un intento por aprovechar las ventajas de los procesos qumicos, alta capacidad de absorcin y por tanto de reducir los niveles de los contaminantes, especialmente H2S, a valores bajos, y de los procesos fsicos en lo relativo a bajos niveles de energa en los procesos de regeneracin.
El proceso hbrido ms usado es el Sulfinol que usa un solvente fsico, sulfolano ( dixido de tetrahidrotiofeno), un solvente qumico (DIPA) y agua. Una composicin tpica del solvente es 40- 40-20 de sulfolano, DIPA y agua respectivamente. La composicin del solvente vara dependiendo de los requerimientos del proceso de endulzamiento especialmente con respecto a la remocin de COS, RSR y la presin de operacin.
Los efectos de la DIPA y el sulfolano para mejorar la eficiencia del proceso son diferentes.La DIPA tiende a ayudar en la reduccin de la concentracin de gases cidos a niveles bajos, el factor dominante en la parte superior de la contactora, y el sulfolano tiende a aumentar la capacidad global de remocin, el factor dominante en el fondo de la contactora. Como los solventes fsicos tienden a reducir los requerimientos de calor en la regeneracin, la presencia del sulfolano en este proceso reduce los requerimientos de calor a niveles menores que los requeridos en procesos con aminas.
PROCESOS DE CONVERSION DIRECTA:
Estos procesos remueven el H2S y lo convierten directamente a azufre elemental sin necesidad de unidad recuperadora de azufre. Estos procesos utilizan reacciones de oxidacin reduccin que involucra la absorcin de H2S en una solucin alcalina. Entre estos mtodos est el proceso Stretford y el proceso del Hierro Esponja.
Proceso Stretford.
Es el ms conocido de los mtodos de conversin directa y en el se usa una solucin 0.4 N de Na2CO3 y NaHCO3 en agua. La relacin es una funcin del contenido de CO2 en el gas. Una de las ventajas del proceso es que el CO2 no es afectado y continua en el gas, lo cual algunas veces es deseable para controlar el poder calorfico del gas.
El gas agrio entra por el fondo de la contactora y hace contacto en contracorriente con la solucin del proceso. Con este proceso se pueden tener valores de concentracin de H2S tan bajos como 0.25 granos/100 PC (4PPM) hasta 1.5 PPM. La solucin permanece en la contactora unos 10 minutos para que haya contacto adecuado y se completen las reacciones y luego al salir por el fondo se enva a un tanque de oxidacin, en el cual se inyecta oxgeno por el fondo para que oxide el H2S a Azufre elemental; el mismo oxgeno inyectado por el fondo del tanque de oxidacin enva el azufre elemental al tope del tanque de donde se puede remover.
PROCESOS DE ABSORCION EN LECHO SECO(Adsorcin)
En estos procesos el gas agrio se hace pasar a travs de un filtro que tiene afinidad por los gases cidos y en general por las molculas polares presentes en el gas entre las que tambin se encuentra el agua. El ms comn de estos procesos es el de las mallas moleculares aunque algunos autores tambin clasifican el proceso del hierro esponja en esta categora
Aunque son menos usados que los procesos qumicos presentan algunas ventajas importantes tales como: Simplicidad, alta selectividad (solo remueven H2S) y la eficiencia del proceso no depende de la presin. Se aplica a gases con concentraciones moderadas de H2S y en los que no es necesario remover el CO2.
Procedimiento Preliminar para Seleccionar un Proceso de Endulzamiento
Seleccin de Procesos Aplicables Aunque existen muchos procesos de endulzamiento, para un caso particular dado los procesos aplicables se reducen a 3 0 4 si se analizan los siguientes aspectos:
Especificaciones del gas residual
Composicin del gas de entrada
Consideraciones del proceso
Disposicin final del gas cido
Costos

Especificaciones del gas residual.
Dependiendo de los contenidos de contaminantes permitidos en el gas de salida del proceso habr procesos que no podrn llevar las concentraciones a tales niveles y por tanto sern eliminados. En algunos casos se requieren procesos selectivos porque, por ejemplo, hay veces que es necesario dejar el CO2 en el gas de salida con el fin de controlar su poder calorfico. La selectividad tambin es importante en casos en que la relacin CO2/H2S sea alta y se requiera hacer pasar el gas cido por una unidad recuperadora de azufre; la presencia de CO2 afecta el desempeo de la unidad. El contenido de H2S es un factor importante, quizs el ms, en el gas de salida.
El contenido de azufre total en el gas residual se refiere a la combinacin de H2S, COS, CS2 y RSR. Lo ideal es remover todo el azufre del gas porque estos compuestos de azufre tienden a concentrarse en los lquidos obtenidos en la planta de gas, lo cual podra implicar tratamiento de estos lquidos.
* Caractersticas del Gas a Tratar.
Este factor es determinante en el diseo del proceso de endulzamiento, algunos procesos tienen desempeos muy pobres con algunos gases de entrada y deben ser eliminados en la seleccin. En cuanto a la composicin del gas el rea de mayor importancia es la cantidad relativa de hidrocarburos pesados recuperables; algunos procesos tienen tendencia a absorber hidrocarburos, y esta tendencia es mayor mientras ms pesados sean los hidrocarburos, los cuales no solo crean problemas de espumas sino que tambin afectan el proceso de recuperacin de azufre.
La presin del gas de entrada tambin es un factor importante en la seleccin del proceso. Los procesos con carbonato y los de absorcin fsica requieren presiones de al menos unas 400 Lpc., normalmente de 800 Lpc., por lo tanto estos procesos no se podrn aplicar cuando se va a trabajar a presiones bajas.
La temperatura del gas tambin es importante porque define la temperatura del solvente; una buena recomendacin es que la temperatura del solvente sea unos 15 20F por encima de la del gas de entrada; pues si el solvente est ms fro que el gas de entrada habr condensacin y los siguientes problemas de formacin de espumas.
La cantidad de gas a tratar define el tamao del equipo y posiblemente el nmero de plantas en paralelo cuando se manejan volmenes grandes de gas.

* Consideraciones del Proceso
La temperatura y disponibilidad del medio de calentamiento se debe evaluar antes de hacer el diseo, esto es importante en los costos de equipo y operacin. La disponibilidad del medio de enfriamiento tambin es importante por la misma razn expuesta antes. Adems la temperatura del medio de enfriamiento define la temperatura de circulacin del solvente. En zonas donde el agua es escasa y por lo tanto costosa para usarla como medio de enfriamiento el aire pasara a ser el medio de enfriamiento a usar y esto hace que las temperaturas del solvente, especialmente en verano, no puedan ser menores de 135 140F, lo cual impedir usar solventes fsicos pues estos funcionan mejor a temperaturas bajas. Disposicin Final del Gas cido
La disposicin final del gas cido puede ser una unidad recuperadora de azufre o incineracin, dependiendo del contenido de H2S en el gas agrio y las exigencias ambientales. Cuando se usa incineracin no es importante el contenido de hidrocarburos pesados en el gas a tratar pero en la unidad recuperadora de azufre la presencia de hidrocarburos afecta el color del azufre recuperado tornndolo gris u opaco en lugar de amarillo brillante, lo cual afecta su calidad. Adems si el gas cido se va a pasar por una unidad recuperadora de azufre y luego por una unidad de limpieza de gas de cola, requiere ms presin que si se va a incinerar.
Capacidad de Remocin de cidos
La tabla 21 muestra la capacidad de remocin de algunos procesos, siempre y cuando el proceso sea aplicable y el diseo adecuado.
Los procesos con carbonato se usan bsicamente para remover CO2 y son buenos para tratar gases agrios con contenidos altos, mayores del 20%, de gases cidos pero generalmente requieren un paso adicional de tratamiento con aminas para terminar el endulzamiento y llevar el contenido de gases cidos a los niveles exigidos de 4ppm o menos. Todos los procesos, con excepcin de los de carbonato, remueven el H2S hasta 4 ppm o menos, pero no todos remueven el CO2; el Stretford, las mallas y el hierro esponja no remueven el CO2, y el DIPA y los solventes fsicos tienen grados de remocin variables dependiendo del contenido de CO2 y del diseo.
Caractersticas del Proceso de Tratamiento del gas natural:
Cuando el gas a tratar posee cantidades apreciables de hidrocarburos pesados se deben eliminar los procesos con solventes fsicos ya que estos procesos absorben muchos de estos hidrocarburos que se le deben remover al gas en el procesamiento (fraccionamiento); adems estos hidrocarburos pesados terminan en el gas cido lo cual crear problemas en la unidad recuperadora de azufre. El DGA, el Sulfinol, el Stretford y las mallas moleculares solo pueden tratar corrientes de gas que posean contenidos intermedios de hidrocarburos pesados. La presencia de aromticos como el benzeno complica an ms el problema. Los procesos con MEA, DEA, DIPA y carbonatos prcticamente no absorben hidrocarburos pesados. .. Solo los procesos con carbonato y con solventes fsicos no pueden trabajar a presiones bajas pues su capacidad de absorcin de gases cidos depende de la presin parcial de estos. Todos los procesos con aminas tienen solventes que sufren algn grado de degradacin y pueden requerir el uso de reclaimer. Como los procesos en lecho seco no tienen solvente con ellos no se presentan problemas de degradacin; sin embargo en las mallas se pueden presentar problemas de sinterizacin y taponamiento lo cual hace que pierda su capacidad y eficiencia de remocin y sea necesario reemplazarlas; en el caso del hierro esponja aunque puede haber regeneracin, por aspectos econmicos y tcnicos se recomienda reemplazarla.
Consideraciones de Diseo
Dimensionamiento Apropiado.
El dimensionamiento, adems de que afecta la tasa de circulacin del solvente es importante por los siguientes aspectos: se debe evitar velocidades excesivas, agitacin y turbulencia y debe haber espacio adecuado para la liberacin del vapor.
Acondicionamiento del Gas de Entrada.
Especialmente es importante la filtracin y remocin de lquidos presentes en el gas de entrada; tanto las partculas slidas como los lquidos presentes en el gas ocasionan problemas en las plantas de aminas. Se deben remover partculas de hasta 5 micrones.
Seleccin de Materiales.
La mayora de las plantas de aminas son construidas con aceros inoxidables al carbono pero por las condiciones de corrosin, presin y temperatura a las que tienen que trabajar es muy comn operaciones de reposicin de piezas o partes por su estado de alteracin por corrosin al cabo de tiempos de operacin relativamente cortos. Se recomienda el uso de aceros resistentes a la corrosin con espesor de tolerancia para la misma de aproximadamente 1/8 de pulgada para los recipientes y adems monitoreo del problema de corrosin.
Filtrado de la Solucin.Es una de las claves ms importantes para el funcionamiento adecuado de una planta de aminas. Generalmente los operadores no usan filtros para evitar problemas de taponamiento, pero el hecho de que este se presente es una prueba de la necesidad de filtracin. Los filtros remueven partculas de sulfuro de hierro y otros materiales tipo lodo que tratan de depositarse en los sistemas de endulzamiento; si estos materiales no se remueven tienen tendencia a formar espumas y crear problemas de corrosin.
Por los filtros se circula entre un 10 y 100% de la solucin siendo el promedio entre 20 y 25%; mientras mayor sea el porcentaje filtrado mejor ser la calidad de la solucin, pero se requiere mayor mantenimiento de los filtros. La cada de presin a travs del filtro se toma como referencia para el cambio del mismo. El tamao de poro del filtro puede variar desde uno hasta micrones dependiendo de las caractersticas de las partculas a remover pero una seleccin de un filtro de 10 micras es tpica y parece adecuada.
* Operacin del Regenerador
Temperaturas altas de regeneracin mejoran la capacidad de remocin de gases cidos pero tambin aumentan las posibilidades de corrosin y de degradacin del solvente. Las soluciones de amina pobre deben salir del regenerador a temperaturas no mayores de 260F ( 280F para la DGA) y en promedio entre 230 y 240F para prevenir la degradacin trmica. Cuando se tiene planta recuperadora de azufre la presin del regenerador requerida para forzar el gas a la unidad recuperadora puede resultar en temperaturas ms altas.
Corrosin
Esta es quizs la principal preocupacin en la operacin de una planta de endulzamiento y los procedimientos planteados antes para controlar problemas de operacin en las plantas de endulzamiento tambin sirven para controlar la corrosin. Una planta de aminas diseada adecuadamente debe tener posibilidades de instalacin de cupones que permitan monitorear el problema de corrosin. Algunas veces puede ser necesario el uso de inhibidores y en este caso se debe garantizar la compatibilidad del inhibidor con la solucin del solvente para evitar problemas de espumas y degradacin del solvente.

Avances tecnolgicos en el Tratamiento del Gas
Existen muchas reservas de gas en yacimientos pequeos, yacimientos muy aislados o yacimientos de gas de muy baja calidad por el alto contenido de contaminantes que actualmente no se pueden integrar a las reservas disponibles de gas porque por los altos costos de produccin, incluyendo los costos de procesamiento del gas para llevarlo a las condiciones de calidad exigidos, no los hacen econmicamente viables. Una forma de hacerlos viables econmicamente sera si se tuvieran mecanismos de procesamiento ms econmicos, menos costosos y ms eficientes.
Esta es una de las razones por las cuales los centros de investigacin del Gas Natural, como el IGT ( Institute of Gas Technology), la AGA (American Gas Association); la IGU ( International Gas Union) y la GPSA ( Gas Proccessors and Suppliers Associaton), realizan trabajos intensivos en investigacin y desarrollo para desarrollar nuevos equipos, materiales y procesos que

permitan tener tecnologas de procesamiento del gas que hagan explotables yacimientos del gas que hasta ahora no lo son.
Otra de las razones que motivan investigacin en el rea de tratamiento del gas son las regulaciones ambientales para las emisiones de compuestos orgnicos voltiles (VOC) especialmente en los procesos de regeneracin de los materiales usados para deshidratacin y endulzamiento del gas, y para la disposicin final del azufre obtenido en la remocin del sulfuro de hidrgeno.
En el desarrollo de equipos se pretende tener equipos tan eficientes como los actuales o ms, pero ms integrados y compactos que ocupen menos espacio y sean transportables fcilmente para poderlos utilizar en plataformas o en yacimientos de difcil acceso.
En el desarrollo de materiales se pretende tener a disposicin materiales menos costosos, ms eficientes y ms amistosos con el medio ambiente.
Finalmente en el desarrollo de nuevos procesos se pretende tener procesos eficientes, econmicos, de fcil operacin, que requieran equipos sencillos y en menor cantidad.

Uso de membranas de filtracion selectiva en el tratamiento del gas natural
Una tecnologa que parece promisoria en el tratamiento del gas es el uso de membranas selectivamente no porosas para separar los componentes hidrocarburos de los no hidrocarburos a nivel molecular. Tales procesos son ms confiables que otros a base de solventes qumicos y con altos costos de mantenimiento y dependen nicamente de la naturaleza del material de la membrana. Estas caractersticas hacen que las membranas sean ideales para aplicaciones en sitios remotos o para tratar volmenes bajos de gas.
El instituto de Investigaciones del Gas del (GRI) del Instituto de Tecnologa del Gas (IGT) ha efectuado evaluaciones de campo de unidades de procesamiento tipo membrana para construir una mejor comprensin de la economa de esta tecnologa bajo varios escenarios de operacin. Los resultados de estas pruebas soportan la evidencia de que las membranas forman un grupo importante de opciones de procesamiento de gas disponibles.
La tecnologa de membrana est emergiendo rpidamente en la industria del petrleo para uso en el tratamiento de gases de produccin. La filtracin selectiva consiste en que una membrana polimrica se usa para separar compuestos gaseosos como CO2, H2S y agua de un gas natural cuando se somete a una presin diferencial.

Deshidratacin del Gas
El gas natural, como est producido, contiene normalmente vapor de agua. El agua deber ser removida a un punto tpico de un contenido de 7 libras/MMPC para la mayora de los sistemas de transmisin de gas, hacia un tan bajo como el parcial ppm de agua y puntos de condensacin al menos de -150F de un tratamiento aguas arriba de equipos criognicos. El retiro del agua, o deshidratacin, se realiza para prevenir la formacin de hidrato (y como congelacin potencial) o corrosin en la recoleccin de gas, sistema de transmisin o planta de tratamiento.

Hay varias opciones de proceso que pueden ser utilizadas para llevar a cabo la deshidratacin. KOCKEN ofrece una variedad de estos procesos que consisten en los cinco bsicos abajo:
* Compresin a una presin superior con enfriamiento subsecuente y separacin de las fases.
Mientras ms alta sea la presin, menor ser el contenido de vapor de agua saturado en lb/MMPC a una temperatura dada.
* Enfriamiento debajo del punto de condensacin inicial
* Absorcin con desecantes lquidos ( como glicol )
* Adsorcin con desecantes slidos ( como tamiz molecular )
* Absorcin con delicuescentes slidos ( como cloruro de calcio )
KOCKEN considera alguno y todas las combinaciones de los procesos de tecnologa disponibles basados en una combinacin de factores incluso:
* Especificacin del contenido de agua mxima
* Contenido de agua inicial
* Caractersticas del proceso
* Disposicin de la operacin
* Factores econmicos
Gasoducto
Un gasoducto es una conduccin que sirve para transportar gases combustibles a gran escala. Es muy importante su funcin en la actividad econmica actual.
Impropiamente, y puede que por analoga con el oleoducto, se le llama con frecuencia gaseoducto.
Construccin Consiste en una conduccin de tuberas de acero, por las que el gas circula a alta presin, desde el lugar de origen. Se construyen enterrados en zanjas a una profundidad habitual de 1 metro. Excepcionalmente, se construyen en superficie.
Por razones de seguridad, las normas de todos los pases establecen que a intervalos determinados se siten vlvulas en los gasoductos mediante las que se pueda cortar el flujo en caso de incidente. Adems, si la longitud del gasoducto es importante, pueden ser necesario situar estaciones de compresin a intervalos.
El inicio de un gasoducto puede ser un yacimiento o una planta de regasificacin, generalmente situada en las proximidades de un puerto de mar al que llegan buques (para el gas natural, se llaman metaneros) que transportan gas natural licuado en condiciones criognicas a muy baja temperatura (-161 C).
Las normas particulares de muchos pases obligan a que los gasoductos enterrados estn protegidos de la corrosin. A menudo, el mtodo ms econmico es revestir el conducto con algn tipo de polmero de modo que la tubera queda elctricamente aislada del terreno que la rodea. Generalmente se reviste con pintura y polietileno hasta un espesor de 2-3 mm. Para prevenir el efecto de posibles fallos en este revestimiento, los gasoductos suelen estar dotados de un sistema de proteccin catdica, utilizando nodos de sacrificio que establecen la tensin galvnica suficiente para que no se produzca corrosin.
El impacto ambiental que producen los gasoductos, se centra en la fase de construccin. Una vez terminada dicha fase, pueden minimizarse todos los impactos asociados a la modificacin del terreno, al movimiento de maquinaria, etc. Queda, nicamente, comprobar la efectividad de las medidas correctivas que se haya debido tomar en funcin de los cambios realizados: repoblaciones, reforestaciones, proteccin de mrgenes, etc.
En general, en Europa, todos los gasoductos estn obligatoriamente sometidos a procedimientos de evaluacin de impacto ambiental por las autoridades competentes. En este procedimiento, se identifican, entre otras, las zonas sensibles ambientalmente y los espacios protegidos, se evalan los impactos potenciales y se proponen acciones correctoras.

Circulacin del gas
La presin a la que circula en gas por el gasoducto es normalmente de 72 bar para los de las redes bsicas de transporte y 16 bar en las redes de distribucin.
Para llevar el gas hasta los hogares y comercios, es preciso bajar la presin de transporte hasta lmites razonablemente seguros. Esto se consigue instalando estaciones de regulacin a lo largo del gasoducto en las que se baja la presin hasta la presin habitual de distribucin.
El cambio de presiones se hace de forma anloga a las redes elctricas (alta tensin/baja tensin), en este caso se utilizan estaciones de regulacin y medida, por medio de reguladores de presin de membrana se regula la presin de salida que se necesite.
Servidumbre
En Espaa, en los lugares por donde pasa un gasoducto, se establecen las siguientes limitaciones a la propiedad:
1. Prohibicin de efectuar trabajos de arada o similares a una profundidad superior a 50 centmetros, as como plantar rboles o arbustos a una distancia inferior a 2 metros, a contar del eje de la tubera.
2. Prohibicin de realizar cualquier tipo de obras, construccin, edificacin o efectuar acto alguno que pudiera daar o perturbar el buen funcionamiento de las instalaciones a una distancia inferior a 10 metros del eje del trazado, a uno y otro lado del mismo. Esta distancia podr reducirse siempre que se solicite expresamente y se cumplan las condiciones que en casa caso fije el rgano competente de la Administracin.
3. Libre acceso del personal y equipos necesarios para poder mantener, reparar o renovar las instalaciones con pago, en su caso, de los daos que se ocasionen.
4. Posibilidad de instalar hitos de sealizacin o delimitacin y los tubos de ventilacin, as como de realizar las obras superficiales o subterrneas que sean necesarias para la ejecucin o funcionamiento de las instalaciones.
Accidentes
Los gasoductos transportan material inflamable y voltil, por lo que son fuente de preocupaciones de seguridad
* 3 de junio de 1989, Dos trenes circulando, produjeron chispas que detonaron gas natural de un gasoducto con fugas cerca de Ufa, Rusia. Hubo unas 645 personas muertas.
* 28 de septiembre de 1993, Durante los trabajos de colocacin de fibra ptica en la Autopista Regional del Centro en Venezuela, la rotura accidental de un gasoducto principal provoc una explosin y subsecuente incendio, dejando 53 personas muertas y 70 heridas.
* 28 de diciembre de 1998 , La explosin de un Gasoducto en Colombia, en la poblacin de Arroyo de Piedra, donde murieron 15 personas y 25 resultaron heridas. No fue posibles determinar las causas pero pruebas realizadas por las autoridades colombianas indicaron la existencias de colonias de bacterias, las cuales atacaron la tubera causando corrosin localizada generando escape de gas y la explosin del ducto.
* 19 de agosto de 2000, La rotura de un gasoducto de gas natural que estall en llamas cerca de Carlsbad, Nuevo Mxico mat a 12 miembros de la misma familia. La causa fue una importante corrosin interna del gasoducto.
* 30 de julio de 2004.,Un gasoducto principal explot en Ghislenghien, Blgica (treinta kilmetros al sudoeste de Bruselas), matando a por lo menos 23 personas y dejando 122 heridos, algunos de extrema gravedad. (CNN) (Expatica)
* 7 de mayo de 2007. Una explosin en Ucrania destruy parcialmente un gasoducto que transporta gas de Rusia a la Unin Europea.]

HIDRATOS DE GAS.
Los hidratos son compuestos slidos que se forman como cristales, tomando la apariencia de la nieve, se forman por una reaccin entre el gas natural y el agua y su composicin es aproximadamente un 10% de hidrocarburos y un 90% de agua. Su gravedad especfica es de 0,98 y flotan en el agua pero se hunden en los hidrocarburos lquidos.
La formacin de hidratos en el gas natural ocurrir si existe agua libre y se enfra el gas por debajo de la temperatura llamada de formacin de hidratos
Los hidratos de gas, son combinaciones de hidrocarburos gaseosos y agua liquida que forman slidos, parecidos al hielo, a temperaturas que sobrepasan un poco a la temperatura de congelacin del agua. Lo importante de estos slidos para la industria del gas es que pueden encontrarse a presiones y temperaturas que generan en los procesos de produccin y transporte del gas natural.

Los hidratos mas importantes para la industria del hidrocarburo estn compuestos por agua y por las siguientes molculas: Metano (I), Etano (I), Propano (II), Iso-Butano (II), normal-Butano (II), Dixido de Carbono (I), Nitrgeno (II) y Sulfuro de Hidrgeno
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Control de hidratos: las plantas de procesamiento de gas, cuyo objetivo es recuperar LGN (liquidos del gas natural), utilizan normalmente procesos a bajas temperaturas.
En estos casos, es necesario deshidratar el gas natural para que la planta pueda operar sin peligro de formacin de slidos; la profundidad de la deshidratacin depender del nivel de la temperatura del proceso, as, en un proceso criognico donde se alcance un nivel de 125F (caso de la planta de extraccin de San Joaqun, complejo criognico de oriente, en Venezuela), la cantidad de agua permisible ser de menos de 0,1 ppmv.
Para lograr deshidratar un gas a ese nivel, suele emplearse procesos de deshidratacin con glicol seguido de otro proceso de adsorcin. En esos casos se utilizan solidos como la alumina activada, la silica gel o las mallas moleculares para remover el agua del gas natural. Esta ultima es la que mejor aceptacin tiene actualmente en el mercado.
Un buen ejemplo para indicar la manera como se produce la adsorcin es una esponja. Si se derrama agua en el suelo, se puede utilizar una esponja para adsorber el agua; sin embargo, si es mucha el agua derramada, se saturara rpidamente. Cuando eso sucede es necesario exprimir la esponja y saturarla de nuevo; al exprimirla la estaremos regenerando para restituirle la capacidad de adsorcin.
En la industria se utiliza lechos fijos de desecantes para deshidratar gas, deshidratantes tpicos son la silica gel, alumina activada y los tamices moleculares. La regeneracin del solido se lleva a cabo calentndolo por medio de una resistencia elctrica o haciendo pasar gas caliente a travs del lecho.
Un deshidratador de lecho fijo, generalmente, generalmente, tiene por lo menos dos recipientes llenos de desecante. Mientras uno de ellos esta en adsorcin otro esta en regeneracin, en otras palabras es un proceso continuo.

Conclusin
Ayer, el gas natural era el socio del petrleo cuya vida terminaba en la llama de un mechurrio: hoy, es un valioso protagonista del progreso del mundo, pues su utilizacin energtica adquiere cada da mayor importancia en la industria, la petroqumica, el comercio y los hogares.
La culminacin de esta investigacin nos deja como enseanza: el tratamiento del gas natural, consta de una serie de sistemas tales como: absorcin, adsorcin y compresin. Al efectuar el proceso, los componentes mas pesados del gas son absorbidos con este aceite de absorcin, mientras que las partes mas livianas salen como gas seco para ser usado como combustible.
En el proceso de adsorcin, el gas hmedo pasa a travs de una capa de carbn vegetal que le extrae la gasolina natural y los butanos.
En el proceso de compresin el gas es comprimido y enfriado hasta una temperatura de 5bajo cero centgrado, Lo que le da lugar a que los hidrocarburos mas pesados se vuelvan lquidos y formen una gasolina natural inestable.
De igual modo aparece el proceso de endulzamiento y deshidratacin del gas natural el cual tiene que ver con el azufre e hidratos de agua vapor de agua; el contenido de agua presente en el gas. La tecnologa o avances que se han hechos en el tratamiento encontramos los separadores, compresores, depuradores.
Por otra parte podemos resaltar los gasoductos utilizados por tierra para el transporte del gas natural luego de su respectivo tratamiento para su destino final.

Bibliografa
* Deshidratacin del Gas Natural, de Marcias J. Martinez.
Ediciones Astro Data, S.A
Segunda edicin. Maracaibo, Venezuela, Junio del 2005.
* Ingeniera de Gas, Principios y Aplicaciones, de Marcias J. Martinez.
* Petrleo. Guillermo J. Salas. Monte Avila, Editores Latinoamerica, Caracas Venezuela.
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* Gas Research Institute (GRI) of the Institute of Gas Technology (IGT) Field Evaluation Supports Applicability of Membrane Processing, 2001.( Artculo bajado de la pgina Web del IGT).
* Www.Google.com
* WWW.wikipedia.com