UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL TECNOLOGÍA DE PETRÓLEOS TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE TECNÓLOGO EN PETRÓLEOS

Transcripción

1 UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL TECNOLOGÍA DE PETRÓLEOS TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE TECNÓLOGO EN PETRÓLEOS OPTIMIZACION DEL GAS NATURAL COMO COMBUSTIBLE PARA LA GENERACIÓN ELECTRICA EN EL CAMPO LAGO AGRIO ESTACION NORTE ELABORADO POR: FRANKLIN PEREZ DIRECTOR DE TESIS: ING. LUIS CALLE JUNIO, 2002 III

2 CERTIFICACIÓN Certifico que el presenta trabajo fue desarrollado por Franklin Joselito Pérez Olmedo, bajo mi supervisión. Ing. Luis A. Calle G. DIRECTOR DE TESIS IV

3 DEDICATORIA A Nicole Carolina y Sebastián Andrés, mis hijos; por ser quienes impulsaron la culminación de este trabajo. Mención especial merece mi esposa, quien es la base de todos nuestros mejores sentimientos y anhelos. Franklin. V

4 AGRADECIMIENTO La culminación de esta carrera es solo un paso dentro del caminar hacia la superación del individuo, tanto en la parte académica, social y moral. Los lineamientos que han regido mis actos son los que he recibido por parte de Dios, mis padres y maestros de esta Universidad para quienes solamente tengo palabras de gratitud. VI

5 RESUMEN El presente trabajo tiene como objetivo principal determinar las condiciones en las que se encuentra el gas natural en el campo Lago Agrio. Proponer una optimización de los procesos actuales de deshidratación y eliminación del contenido del CO2 del gas natural. Este gas es usado en la generación eléctrica en el sistema interconectado de Petroproducción en el Distrito Amazónico. Cabe mencionar que el gas natural es usado a nivel mundial como combustible, siendo su costo menor a otros combustibles en el mercado. La disponibilidad del gas que existe en el Distrito es abundante por lo que su utilización está muy generalizada. Para iniciar este proyecto se parte de un fundamento teórico en el que comprende asuntos tales como las características del gas natural, su obtención y sus aplicaciones, posteriormente. VII

6 El uso de tecnología de punta en los análisis de laboratorio nos permite contar con el CROMATOGRAFO DE GASES ; para esto se entrega un total detalle del análisis cromatográfico. Este método es la herramienta principal en la determinación de la composición el gas y con la ayuda de PROPGAS 5 (programa informático) es posible obtener todas las propiedades físico-químicas del gas. Durante el desarrollo de este trabajo se entrega una descripción acerca del funcionamiento de la planta en la estación norte y se realiza un muestreo de los gases en sus diferentes etapas desde que ingresa al sistema y sale hacia las turbinas. Posteriormente se sugieren procesos para el mejoramiento de la deshidratación y despojamiento del CO2 del gas. Finalmente se realiza un análisis técnico económico para determinar las ventajas económicas del proceso. VIII

7 SUMMARY The present work has as principal objective to determine the conditions in those which is found the natural gas in the field Lago Agrio. To propose an optimization of the current dehydration processes and elimination of the content of the CO2 of the natural gas. This gas is used in the electrical generation in the interconnected system of Petroproducción in the Amazonian District. Fit to mention that the natural gas is used at world level as flammable, being its smaller cost to other flammable in the market. The availability of the gas that exists in the District is abundant therefore its utilization is very generalized. This project begins with theories theoretical basis in the one which y describe the most import characteristics of the natural gas, its obtainment and its applications. The use of top technology in the laboratory analysis permits us count on the GAS CROMATOGRAPH; for this is delivery a total detail of the cromatography theoretical is method is the principal tool in the determination of the composition the gas and with the aid of PROPGAS 5 ( computer program) is possible to obtain all the physical properties - chemistries of the gas. During the development of this work is delivery a description about of the operation of the plant in the north station and is accomplished a sampling of the gases in its different stages since enters system and leaves toward the IX

8 turbines. Thereinafter they are suggested processes for the improvement of the dehydration and take off the CO2 of the gas. Finally it is accomplished an economic technical analysis to determine the economic advantages of the process. X

9 INTRODUCCIÓN Los fluidos dentro de un yacimiento petrolero están constituidos por el gas petróleo y agua. El gas natural producido en este proceso es utilizado por su composición química como combustible en la generación eléctrica. Cabe señalar que el gas que aporta la formación contiene cierto tipo de impurezas que deben ser eliminadas para el mejor aprovechamiento de dicho gas. Dentro del objetivo del presente trabajo, se propone una optimización de los procesos actuales de deshidratación y eliminación del contenido de CO2 del gas que aportan los pozos productores en el campo Lago Agrio y que llegan a la estación Norte. En la parte medular de este estudio se determinara la calidad y volumen del gas natural producido en el campo. Se debe mencionar que la idea a defender comprende básicamente realizar una evaluación técnica del funcionamiento de la planta en la estación Lago Norte, y partiendo de estos resultados proponer mecanismos y técnicas para mejorar el sistema actual. Además en este estudio se realiza una evaluación del sistema desarrollándose las siguientes actividades. - Establecer un diagnostico en el sistema de captación y manejo del gas. - Determinar la eficiencia del aprovechamiento actual del gas combustible en las turbinas de generación eléctrica. - Proponer alternativas para el mejoramiento de la calidad y cantidad del gas captado por el sistema. - Realizar análisis cromatográficos de gas, tanto en las etapas de producción, separación y eliminación de CO2 por absorción. XI

10 - Establecer las ventajas económicas que representan para Petroproducción al mantener una operación estable que permita la utilización continua del gas como combustible de las turbinas, evitando el consumo de diesel. Como metodología para la realización de este trabajo, se parte de la evaluación del sistema tanto en la producción, en el tratamiento y en la recepción del gas en las turbinas por medio de un análisis cromatográfico de los gases. Posteriormente realizar los correctivos necesarios para un mejoramiento de los procesos de tratamiento del gas. XII