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TRANSPORTE CRIOGÉNICO DE GAS NATURAL René Becerra Matías Estudiante de Ingeniería Mecánica  Universidad Mayor de San Simón Cochabamba – Bolivia
Objetivo y Alcance ,[object Object],[object Object]
Gas Natural Fuente: Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos.  Gas de alimentación  en INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA, ANÁLISIS ECONÓMICO, FINANCIERO Y ESTUDIOS AMBIENTALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE EXTRACCIÓN Y FRACCIONAMIENTO DE LICUABLES A INSTALARSE EN LA REPÚBLICA DE BOLIVIA Y PARA LA CONSTRUCCIÓN DE SU SISTEMA DE EVACUACIÓN. Disponible en:  http://www.ypfb.gov.bo/. Accedido el 17, Jun. 2007 COMPONENTES  FRACCION MOLAR Metano  857.951 Etano  67.912 propano  26.828 i-butano  0.4809 n-butano  0.6535 i-pentano  0.2062 n-pentano  0.1376 Hexano  0.1276 Heptano  0.0710 Heptano +  0.0015 Octano  0.0415 Nonano +  0.3237 Nitrógeno  0.5427 CO2  21.447
Propiedades del Gas Natural ,[object Object],Fuente: Ph. D. Andrés Ramírez Mittani.  Propiedades del Gas Natural , Conversión de Vehículos a GNV.  Diplomado en Aplicaciones del Gas Natural. Escuela de Postgrado de la Facultad de Ciencias y Tecnología. Universidad Mayor de San Simón. Cochabamba-Bolivia. Febrero 2007.  Masa Molecular 16,04 Presión Crítica 4,64 MPa. Temperatura Crítica (-82) ºC Temperatura de Ebullición @ 760 mmHg (-161.5) ºC Densidad Fase Líquida @ Temp. Ebullición y presión de 760 mmHg 416 kg/m3 Densidad Fase Gaseosa @ condiciones normales 0,717 kg/m3 Densidad relativa de la fase gaseosa relacionada al aire (r = 1.293 kg/m3)  0.554 Poder Calorífico Inferior en estado liquido 20.65 MJ/l Poder Calorífico Inferior en estado gaseoso 33.70 MJ/m3 Poder Calorífico Inferior en estado gaseoso 48.70 MJ/kg Poder Calorífico de la Mezcla aire-gas (Coef. Exceso de Aire=1)  3230 kJ/m3 Poder Calorífico de la Mezcla aire-gas (Coef. Exceso de Aire=1)  2680 kJ/kg Temperatura de Inflamación (Presión Atmosférica Normal) (640-680) °C Velocidad del Frente de Llama (3-5) m/s
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Historia ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Fuente: The Global Liquefied Natural Gas Market: Status and Outlook; DOE/EIA-0637.  December 2003 1 mc = 35,3148 pc Fuente: BP Statistical Review of World Energy 2007 Billón :  (1 000 000 000 000). Europa y América Latina y es el único reconocido por la RAE.  S. XVII una corriente francesa e italiana adoptó la denominación de  billón  para mil millones (1 000 000 000), número que el resto llamaba millardo. Este significado ha sido adoptado por el inglés estadounidense y el portugués brasileño.
Reservas Fuente: British Pertoleum Energy.  Natural Gas World Reserves  en BP Statistical Review of World Energy 2004.  Disponible en www.oilcrisis.com/bp/statistical_review_of_world_energy_full_report_workbook_2004.xls. Accedido el 17, Jun. 2007 Fuente: Hugo Peredo Román.  Bolivia en el Contexto Mundial . Presentación para la cámara Boliviana de Hidrocarburos. Disponible en: www.cbh.org.bo/.../docs/Notas_de_Prensa-10/Presentaciones-107/bolivia_en_el_contexto_mundialversion2.ppt. Accedido el 17, May. 2006 País 1983 1993 2002 2003 2004 Arabia Saudita 125,15 185,36 234,7 235,82 238,42 Argelia 124,7 130,66 159,73 159,73 160,44 Argentina 23,98 18,26 23,45 23,45 21,36 Australia 17,68 19,61 90 90 86,92 Bolivia 4,73 4,17 28,71 28,71 31,42 Brasil 3,39 6,75 8,64 8,66 11,51 Brunei 7,7 14,13 12,36 12,36 12,11 China 26,49 36,2 61,9 64,38 78,68 Emiratos Arabes Unidos 107,67 204,65 214,01 214,01 213,92 Estados Unidos 198,01 160,6 184,85 184,85 186,85 Federación Rusa     1.659,79 1.659,79 1.694,40 Holanda 68,51 66,22 55,34 58,84 52,67 India 16,32 25,36 26,51 30,16 32,58 Iran 495,99 731,01 942,55 942,55 970,75 Libia 22,6 45,52 46,4 46,4 52,63 Malasia 49,44 64,45 87,51 84,95 86,98 Nigeria 48,38 130,06 176,47 176,47 176,39 Noruega 16,55 62,01 74,76 86,91 84,23 Oman 5,83 7,06 33,41 33,41 35,12 Perú 0,92 11,72 8,72 8,72 8,68 Qatar 120,07 249,67 909,99 909,99 910,14 Trinidad & Tobago 11,25 8,46 25,89 26 18,81 Venezuela 55,17 130,42 147,65 146,54 148,93
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  • 1. TRANSPORTE CRIOGÉNICO DE GAS NATURAL René Becerra Matías Estudiante de Ingeniería Mecánica Universidad Mayor de San Simón Cochabamba – Bolivia
  • 2.
  • 3. Gas Natural Fuente: Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos. Gas de alimentación en INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA, ANÁLISIS ECONÓMICO, FINANCIERO Y ESTUDIOS AMBIENTALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE EXTRACCIÓN Y FRACCIONAMIENTO DE LICUABLES A INSTALARSE EN LA REPÚBLICA DE BOLIVIA Y PARA LA CONSTRUCCIÓN DE SU SISTEMA DE EVACUACIÓN. Disponible en: http://www.ypfb.gov.bo/. Accedido el 17, Jun. 2007 COMPONENTES FRACCION MOLAR Metano 857.951 Etano 67.912 propano 26.828 i-butano 0.4809 n-butano 0.6535 i-pentano 0.2062 n-pentano 0.1376 Hexano 0.1276 Heptano 0.0710 Heptano + 0.0015 Octano 0.0415 Nonano + 0.3237 Nitrógeno 0.5427 CO2 21.447
  • 4.
  • 5.
  • 7.
  • 8. Fuente: The Global Liquefied Natural Gas Market: Status and Outlook; DOE/EIA-0637. December 2003 1 mc = 35,3148 pc Fuente: BP Statistical Review of World Energy 2007 Billón : (1 000 000 000 000). Europa y América Latina y es el único reconocido por la RAE. S. XVII una corriente francesa e italiana adoptó la denominación de billón para mil millones (1 000 000 000), número que el resto llamaba millardo. Este significado ha sido adoptado por el inglés estadounidense y el portugués brasileño.
  • 9. Reservas Fuente: British Pertoleum Energy. Natural Gas World Reserves en BP Statistical Review of World Energy 2004. Disponible en www.oilcrisis.com/bp/statistical_review_of_world_energy_full_report_workbook_2004.xls. Accedido el 17, Jun. 2007 Fuente: Hugo Peredo Román. Bolivia en el Contexto Mundial . Presentación para la cámara Boliviana de Hidrocarburos. Disponible en: www.cbh.org.bo/.../docs/Notas_de_Prensa-10/Presentaciones-107/bolivia_en_el_contexto_mundialversion2.ppt. Accedido el 17, May. 2006 País 1983 1993 2002 2003 2004 Arabia Saudita 125,15 185,36 234,7 235,82 238,42 Argelia 124,7 130,66 159,73 159,73 160,44 Argentina 23,98 18,26 23,45 23,45 21,36 Australia 17,68 19,61 90 90 86,92 Bolivia 4,73 4,17 28,71 28,71 31,42 Brasil 3,39 6,75 8,64 8,66 11,51 Brunei 7,7 14,13 12,36 12,36 12,11 China 26,49 36,2 61,9 64,38 78,68 Emiratos Arabes Unidos 107,67 204,65 214,01 214,01 213,92 Estados Unidos 198,01 160,6 184,85 184,85 186,85 Federación Rusa     1.659,79 1.659,79 1.694,40 Holanda 68,51 66,22 55,34 58,84 52,67 India 16,32 25,36 26,51 30,16 32,58 Iran 495,99 731,01 942,55 942,55 970,75 Libia 22,6 45,52 46,4 46,4 52,63 Malasia 49,44 64,45 87,51 84,95 86,98 Nigeria 48,38 130,06 176,47 176,47 176,39 Noruega 16,55 62,01 74,76 86,91 84,23 Oman 5,83 7,06 33,41 33,41 35,12 Perú 0,92 11,72 8,72 8,72 8,68 Qatar 120,07 249,67 909,99 909,99 910,14 Trinidad & Tobago 11,25 8,46 25,89 26 18,81 Venezuela 55,17 130,42 147,65 146,54 148,93
  • 10. Proyectos de Interconexiones de Gas Natural en América Latina y El Caribe - 2015
  • 11.
  • 12. Transporte de Gas Natural Mediante Gasoductos Convencionales Gasoducto Longitud Km Costo en US$ (Millions) $/Km GAIL India Dahej-Hazira-Uran Pipeline 500 313 626744 GAIL INDIA Dahnej Vijaipur 2936 1491 507721 Energy Security in Northeast Asia: A Russian Perspective 2003 3365 5900 1753343 Nabucco Rusia-Turquía 3300 6000 1818182 Gasoducto Carrasco-Cochabamba 250 85 340000 Bolivia - Brasil (GASBOL) 3150 2000 634921 GNEA (Bolivia-Argentina) 1522 1940 1274639 Gasoducto del Sur (Venezuela-Brasil-Argentina) 8000 25000 3125000 Transguajiro (Colombia-Venezuela) 225 335 1488889 Gasandes (Chile) 325 465 1430769 Europa del Norte (NEGP) San Petersburgo-Alemania; submarino 1200 5000 4166667 Langeled (Noruega-Inglaterra) submarino 1200 10560 8800000
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24.
  • 26.
  • 27.  
  • 28.
  • 29.
  • 30.
  • 31. Plantas de Regasificación de Gas Natural Licuado
  • 32. Plantas de Regasificación de Gas Natural Licuado
  • 33.
  • 34.
  • 35.
  • 36. Bolivia Fisiografía e Infraestructura
  • 37.
  • 39.
  • 40.
  • 41. Ciclo Simple de Mezcla de Refrigerantes & Ciclo doble de Expansión N2
  • 42. Procesos para plantas GNL de pequeña escala Barbara Buttinger, Linde Engineering. Mayo 23, año 2007. 2nd International Conference on Small Scale LNG in Europe. Tipo Pequeña Escala Mediana Escala Gran Escala Ventajas Desventajas GTI MRC XX     Alta Eficiencia Manejo de Mezcla Bajo Costo MRC Convencional   XX XX Alta Eficiencia Limite de Tamaño Bajo Costo MRC Cascada     XX Mayor Eficiencia MRC Alto Costo de Capital Ciclo de Nitrógeno (Brayton) XX XX   Simple Robusto Relativa Baja Eficiencia Ciclo Abierto de Nitrógeno XX     Extremadamente Simple Costo depende del N2 Caída de Presión XX XX   Elevadísima Eficiencia Circunstancias Especiales (Turbo Expander)
  • 43.
  • 44. Unidad de Deshidratación & Unidad de Lavado CO2 Unidad de Refrigeración & Almacenamiento
  • 45.
  • 47.
  • 50.
  • 51.
  • 52. Concepto básico de purificación para gas de ductos & de campo
  • 53. Concepto básico de purificación para gas de ductos & de campo
  • 54.
  • 55.
  • 56. Expansión Joule Thomson Plantas GNL por refrigeración
  • 57. Expansor Hidráulico y Expansión Joule-Thomson Plantas de carga GNL mayores
  • 58. Expansor de Dos Fases Plantas GNL pequeñas, combinación del Expansor Hidráulico y de Gas
  • 59.
  • 60.
  • 61. GNL a partir de Gasoducto
  • 62. Infraestructura Distribución y Abastecimiento Energético DISTANCIAS         LUGAR A LUGAR KM SITUACIÓN Porto Velho Guayaramerin 338 Por tierra (pavimento) Guayaramerin Puerto Villarroel 1.380 Por río (navegable) Puerto Villarroel Ivirgarzama 24 Por tierra (pavimento) Ivirgarzama Cochabamba 230 Por tierra (pavimento) Cochabamba Patacamaya 310 Por tierra (pavimento) Patacamaya Tambo Quemado 188 Por tierra (pavimento) Tambo Quemado Arica 201 Por tierra (pavimento)   TOTAL = 2.671  
  • 63.
  • 65.
  • 66. GRACIAS René Becerra Matías [email_address]