Gas Natural Y Sus Aplicaciones
Enviado por jzerpa2910 • 9 de Octubre de 2014 • 2.602 Palabras (11 Páginas) • 229 Visitas
Gas Natural
El gas natural es una mezcla de compuestos de hidrógeno y carbono y pequeñas cantidades de compuestos no hidrocarburos en fase gaseosa o en solución con el petróleo crudo que hay en los yacimientos.
Molécula
La molécula del gas natural está compuesta por un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno, que se representan con la fórmula (CH4) como puedes apreciar en esta ilustración.
Muchos de los hidrocarburos en el gas natural son saturados, lo que significa que cada átomo de carbono se enlaza a otros cuatro de hidrógeno.
Éstos son los que se conocen como alcanos, parafinas y alifáticos.
Podemos encontrar el gas asociado o no al petróleo; así como podemos producirlo de manera artificial a través de la destilación o por fermentación de sustancias orgánicas.
El gas natural es una energía rentable de precio competitivo y eficiente como combustible, el cual utilizamos en nuestra cocina, para climatizar nuestro hogar, como carburante en la industria, para generar electricidad y como producto básico para síntesis químicas orgánicas.
Es el combustible de origen fósil más limpio que existe, de manera que es más conveniente usar esta energía si se trata de querer conservar nuestro medio ambiente.
La lucha contra la contaminación atmosférica es algo que nos atañe a todos, por lo tanto actualmente a nivel global, hacemos todo lo posible por controlar las emisiones de gases con efecto invernadero.
El gas como alternativa energética, presenta una participación ascendente en los mercados mundiales energéticos y se espera que la demanda continúe aumentando en los próximos veinte años.
El gas natural es una de las varias e importantes fuentes de energía no renovables formada por una mezcla de gasesligeros que se encuentra en yacimientos de petróleo, disuelto o asociado con el petróleo (acumulación de plancton marino) o en depósitos de carbón.
Características
Las características del gas natural son definidas a partir de sus propiedades físicas y químicas, rango de inflamabilidad y la equivalencia energética. El cual se distribuye a través de las redes de transmisión y distribución de gas existentes (Gasoductos) en las principales ciudades y zonas industriales del país.
El gas natural siempre se encontrará en estado gaseoso a cualquier temperatura, por encima de -161 °C. Es por esta razón que el gas natural en condiciones de presión y temperatura ambiente, se transporta y almacena en estado gaseoso.
En su estado puro, tal como fluye del yacimiento, el gas natural no tiene color, sabor, ni olor. Sólo por razones de seguridad y para detectar casos de fuga, se le agrega un odorante llamado etil mercaptano.
El gas natural al tener una gravedad específica menor que el aire, significa que pesa menos que éste, por lo tanto, cualquier fuga o escape de gas se disipará rápidamente en la atmósfera, eliminando el posible riesgo de concentraciones de mezclas explosivas, ventaja ésta que no tienen los combustibles líquidos (gasolina, diesel).
Está constituido principalmente por metano en proporciones que generalmente oscilan entre el 80% y el 90% del volumen, y aún más; el resto son hidrocarburos de orden superior, parafínicos en su casi totalidad con algunos isoparafínicos. Contiene también vapor de agua en proporciones variables de saturación y aún agua condensada y puede contener anhídrido carbónico, nitrógeno, hidrógeno sulfurado, helio, etc.
El gas natural no contiene olefínicos, hidrocarburos éstos que se originan en procesos de destilación destructiva o reforming.
El poder calórico del gas natural es variable de acuerdo a su composición, estando comprendido generalmente entre 9.000 y 9.500 cal/m3, a menos que se trate de un gas con importante contenido de inertes o por el contrario de hidrocarburos pesados, siendo así de menor o mayor poder calórico respectivamente.
La densidad, medida respecto de la del aire tomada como unidad, oscila comúnmente entre 0,6 y 0,7 según sea el contenido de hidrocarburos condensables (propano y superiores), pudiendo aún ser mayor si fuese muy rico en estos últimos.
No tiene color ni olor, aunque para su detección, se incorpora un componente químico (mercaptano) que le proporciona un olor característico.
Según sea el contenido de gasolina se lo denomina gas rico o gas seco. Como zona límite entre ambos categorías puede establecerse una banda comprendida entre 10 y 20 litros de gasolina por cada 1.000 m3 de gas.
En caso de contener, el gas natural, anhídrido carbónico en proporciones tales que hagan que el poder calórico esté por debajo de los valores que especifiquen los contratos de venta, debe someterse a procesos de extracción del mismo, así como también del hidrógeno sulfurado u otros compuestos de azufre que lo hacen sumamente corrosivo y además inaceptable para ciertos usos industriales.
Composicion
La composición del gas natural incluye diversos hidrocarburos gaseosos, con predominio del metano, por sobre el 90%, y en proporciones menores etano, propano, butano, pentano y pequeñas proporciones de gases inertes como dióxido de carbono y nitrógeno.
Composición Típica del Gas Natural:
Hidrocarburo Composición Química Rango(en %)
Metano CH4 91-95
Etano C2H6 2-6
Dióxido de Carbono CO2 0-2
Propano C3H8 0-2
Nitrógeno N 0-1
Aunque su composición varía en función del yacimiento del que se saca, está compuesto principalmente por metanoen cantidades que comúnmente pueden superar el 90 o 95 % (p. ej., el gas no-asociado del pozo West Sole en el Mar del Norte), y suele contener otros gases como nitrógeno, -ácido sulfhídrico, helio y mercaptanos
Propiedades
El conocimiento y relación de la presión, volumen y temperatura (PVT), y otras propiedades químicas de los gases son indispensable para el desarrollo de un yacimiento de petróleo o gas.
Entre las propiedades podemos encontrar:
1.- Peso molecular del gas (PMg).
2.-
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