Title: ESTUDIO EXPERIMENTAL, CARACTERIZACI
1ESTUDIO EXPERIMENTAL, CARACTERIZACIÓN
COMPOSICIONAL DETALLADA, AJUSTE DE LA ECUACIÓN DE
ESTADO Y GENERACIÓN DE LAS ENVOLVENTES DE FASE DE
LAS CORRIENTES DE CARGA A LOS GASODUCTOS
CENTRAGAS Y PROMIGAS .
2OBJETIVO GENERAL Realizar la evaluación
experimental de las corrientes de carga a los
gasoductos CENTRAGAS y PROMIGAS con el fin de
obtener una caracterización composicional
detallada de estas corrientes, el ajuste de
modelos termodinámicos, la generación de las
envolventes de fase experimentales y la
definición de la temperatura de rocío mínima para
el piso térmico frío.
3- OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Muestrear las corrientes gaseosas de carga a
CENTRAGAS y PROMIGAS para ambientes de riqueza
composicional baja, media y alta. - Realizar Análisis Cromatográficos de Gas
Extendido y Pruebas PVT de Expansión a
Composición Constante (CCE) sobre estas
corrientes
4- OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Caracterizar composicionalmente estas corrientes
gaseosas con base en los Análisis cromatográficos
de gas extendido. - Realizar el ajuste de la ecuación de estado con
base en información experimental PVT CCE y
generar las envolventes experimentales de los
gases de carga a CENTRAGAS y PROMIGAS
5- OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Construir modelos detallados de simulación
numérica de los gasoductos CENTRAGAS,
CENTRORIENTE y MARIQUITA CALI con base en
planos As Built de proceso e instrumentación y
tubería (PIDs y PFD) - Evaluar las condiciones operacionales de estos
gasoductos (Presión de operación, presión de
succión o entrega, caudal de gas transportado y
la rampa de valores de Temperatura ambiente
suministrada por el IDEAM)
6- OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Definir el valor máximo del cricondentherm que
debe tener un gas transportado por gasoductos
troncales en pisos térmicos fríos de Colombia con
el fin de evitar presencia de hidrocarburos
líquidos en estas líneas.
7Efecto de la variación en la Relación Volumétrica
de carga sobre la Envolvente de Fases de la
Mezcla Gasoducto PROMIGAS.
Escenario Ballenas Chuchupa A Chuchupa B
Alto 21 26 54
Medio 21 34 45
Bajo 24 32 44
8Prueba PVT de Expansión a Composición Constante
realizada sobre el gas de carga alta a PROMIGAS
(48 F).
9Efecto de la variación en la Relación Volumétrica
de carga sobre la Envolvente de Fases de la
Mezcla Gasoducto CENTRAGAS.
Corriente Chuchupa A Chuchupa B
Corriente () ()
Carga Baja Chuchupa B 51 49
Carga Media Chuchupa B 48 52
Carga Alta Chuchupa B 35 65
10Prueba PVT de Expansión a Composición Constante
realizada sobre el gas de carga alta a CENTRAGAS
(50 F).
11Efecto de la variación en la Relación Volumétrica
de carga sobre la Envolvente de Fases de la
Mezcla Gasoducto CENTRAGAS.
Corriente Chuchupa A Chuchupa B
Corriente () ()
Carga Baja Chuchupa B 51 49
Carga Media Chuchupa B 48 52
Carga Alta Chuchupa B 35 65
12Comportamiento de las condiciones operacionales
del tramo Ballena-Mamonal de acuerdo con el
modelo de simulación.
13Modelo de Simulación del Gasoducto CENTRAGAS
Nivel de Empaquetamiento Alto Perfil de Presión
de Flujo del Gas
14Modelo de Simulación del Gasoducto CENTRAGAS
Nivel de Empaquetamiento Alto Perfil de
Temperatura de Flujo del Gas
15Modelo de Simulación del Gasoducto CENTRORIENTE
Tramo Barrancabermeja Cogua Perfil de Presión
de Flujo del Gas
16Modelo de Simulación del Gasoducto CENTRORIENTE
Tramo Barrancabermeja Cogua Perfil de
Temperatura de Flujo del Gas
17Condiciones operacionales reales del gasoducto
CENTRORIENTE en Cogua, niveles bajo, medio y
alto de consumo
18Modelo de Simulación en Estado Estable del
Gasoducto MARIQUITA CALI Perfil de Presión de
Flujo del Gas
19Modelo de Simulación en Estado Estable del
Gasoducto MARIQUITA CALI Perfil de
Temperatura de Flujo del Gas
20Comportamiento de las condiciones operacionales
reales del Gasoducto MARIQUITA CALI Nivel de
Empaquetamiento Alto
21Comportamiento de las condiciones operacionales
reales del Gasoducto MARIQUITA CALI Nivel de
Empaquetamiento Medio
22Comportamiento de las condiciones operacionales
reales del Gasoducto MARIQUITA CALI Nivel de
Empaquetamiento Bajo
23Ubicación geográfica de las diferentes
regulaciones tomadas como referencia en este
estudio
24Definición de Calidad del Gas Presencia de
Hidrocarburos Líquidos de los Paises de Referencia
25Ubicación y características de los gasoductos
cubiertos por estas regulaciones de Canadá y
Estados Unidos en cuanto al contenido de
Hidrocarburos Líquidos
Fuente www.worldclimate.com
26Reglamentación de Canadá (Nova Corporation of
Alberta) Presencia de Hidrocarburos Líquidos
27Reglamentación de Estados Unidos (Pacific Gas
Transmission Co) Presencia de Hidrocarburos
Líquidos
28Ubicación y características de los gasoductos
cubiertos por estas regulaciones de Australia en
cuanto al contenido de Hidrocarburos Líquidos
Fuente www.worldclimate.com
29Reglamentación de Australia (GGT y
ALINTA) Presencia de Hidrocarburos Líquidos
30Ubicación y características de los gasoductos
cubiertos por estas regulaciones de Nueva Zelanda
en cuanto al contenido de Hidrocarburos Líquidos
Fuente www.worldclimate.com
31Reglamentación de Nueva Zelanda (NZS
5442) Presencia de Hidrocarburos Líquidos
32Ubicación y características de los gasoductos
cubiertos por estas regulaciones de Francia en
cuanto al contenido de Hidrocarburos Líquidos
Fuente www.worldclimate.com
33Reglamentación de Francia (Gas de
France) Presencia de Hidrocarburos Líquidos
34Ubicación y características de los gasoductos
cubiertos por estas regulaciones de Bolivia y
Argentina en cuanto al contenido de Hidrocarburos
Líquidos
Fuente www.worldclimate.com
35Reglamentación de Argentina (ENARGAS) Presencia
de Hidrocarburos Líquidos
36Reglamentación de Bolivia (YPF de
Bolivia) Presencia de Hidrocarburos Líquidos
37ENVOLVENTES DE FASE EQUIVALENTES RUT
INTERNACIONAL Presencia de Hidrocarburos Líquidos
38PROPUESTA COLOMBIANA Presencia de Hidrocarburos
Líquidos
39PROPUESTA COLOMBIANA Presencia de Hidrocarburos
Líquidos
40CONCLUSIONES GAS DE CARGA AL GASODUCTO CENTRAGAS
- A partir de los ACGE para los ambientes bajo,
medio y alto de carga al gasoducto CENTRAGAS, y
mediante el uso de la ecuación de estado de Peng
Robinson sin ajustar se obtuvieron
cricondentherms de 30, 45 y 52 F
respectivamente. - No hubo presencia de hidrocarburos líquidos en
las pruebas experimentales de expansión a
composición que se realizaron para el ambiente
alto del gas de carga al gasoducto CENTRAGAS a la
temperatura de 50 F (10 C), lo cual evidencia
temperaturas de rocío experimentales de esta
corriente son inferiores a este valor.
41CONCLUSIONES GAS DE CARGA AL GASODUCTO PROMIGAS
- A partir de los ACGE para los ambientes bajo,
medio y alto de carga al gasoducto PROMIGAS, y
mediante el uso de la ecuación de estado de Peng
Robinson sin ajustar se obtuvieron
cricondentherms de 48, 51 y 62 F
respectivamente. - No hubo presencia de hidrocarburos líquidos en
las pruebas experimentales de expansión a
composición que se realizaron para el ambiente
alto del gas de carga al gasoducto PROMIGAS a la
temperatura de 48 F (9 C), lo cual evidencia
temperaturas de rocío experimentales de esta
corriente son inferiores a este valor.
42CONCLUSIONES DEW POINT PARA FLUJO EN PISOS
TÉRMICOS FRÍOS DE COLOMBIA
- Debido a la incertidumbre asociada a la
predicción del dew point a partir de ecuaciones
de estado, este debe ser determinado mediante
pruebas experimentales. - La metodología experimental para la
determinación de presiones de saturación de
hidrocarburos (tanto para muestras líquidas como
gaseosas) a nivel internacional es la prueba PVT
de expansión a composición constante (CCE).
43CONCLUSIONES DEW POINT PARA FLUJO EN PISOS
TÉRMICOS FRÍOS DE COLOMBIA
- Los Gasoductos que presentan las condiciones de
flujo más críticas con respecto a la presencia de
pisos térmicos fríos en Colombia son CENTRORIENTE
(La Belleza Cogua) y MARIQUITA CALI (Paramo de
Letras Manizales). - Históricamente no ha habido presencia de
hidrocarburos líquidos al interior de estos
gasoductos, aún cuando se han alcanzado
temperaturas de flujo de gas tan bajas como 42 ºF
(_at_ 600 psi) en Manizales y 53 ºF (_at_ 520 psi) en
Cogua.
44CONCLUSIONES DEW POINT PARA FLUJO EN PISOS
TÉRMICOS FRÍOS DE COLOMBIA
- Nueva Zelanda presenta condiciones climaticas
similares a las de Colombia y define un dew point
que equivale a una cricondentherm de 48 F
aproximadamente. - Con base en lo anterior y teniendo en cuenta las
rampas históricas de temperatura del país, se
define 45 ºF como el máximo valor de
cricondentherm para gases naturales que sean
transportados a través de pisos térmicos fríos,
como un valor que garantiza la no presencia de
hidrocarburos líquidos a partir de estas gaseosas.