DIPLOMADO EN INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DE SISTEMASDE DISTRIBUCIÓN DE GAS NATURAL TEORÍA DE FLUJO DEL GAS NATURAL Y REDES DE DISTRIBUCIÓN W. Gonzales M. Junio 2014 La Paz - Bolivia OBJETIVOS Estudiar el flujo monofásico en líneas y sus distintos componentes de un sistema de transporte por ductos. Aplicar la teoria de redes en sistemas de distribucion de gas natural. Evaluar efectos de transmisión de calor y cantidad de movimiento en líneas de transporte Comprender el principio de funcionamiento y dimensionamiento de las unidades de impulsión de gases (compresores) y sistemas de gas natural comprimido. Dimensionar y seleccionar sistemas de medición de caudal de gases, valvulas y accesorios. W. Gonzales M. BIBLIOGRAFIA W.Gonzales M., Apuntes de Fundamentos de Transporte de Hidrocarburos, UPB,2004 M. Mohitpour et al., Pipeline Design & Construction: A practical approach, ASME Press., 2nd Edition, 2003. J. Kennedy, Oil and Gas Pipeline Fundamentals, Pennwell Books, 2nd.Edition,1993. S. Kumar, Gas Production Engineering Vol.4, Ed.Gulf Publishing,1987 GPSA, Engineering Data Book Vol.1 y 2, Gas Processors Suppliers Association, 2000. Códigos ASME, API, ANSI, ASTM, AWS, AGA, NACE, NFPA W. Gonzales M. 6 – Válvulas y Accesorios de control de flujo W.CONTENIDO DE LA MATERIA Cap.Sistemas de Compresión y Gas Natural Comprimido Cap. Gonzales M.4 – Proyecto Mecánico de Ductos Cap.1 – Introducción a la Tecnología de Transporte por Tubería Cap. .3 .5 – Medición de Caudal de Flujo de Líquidos y Gases Cap.2 – Transporte de Gases y Teoria de Redes Cap. Importancia del Transporte y Almacenamiento en la Industria de Hidrocarburos W. Gonzales M. . Actividades de la Industria de Hidrocarburos Consumidor Final UPSTREAM DOWNSTREAM W. . Gonzales M. Importancia del Transporte de Hidrocarburos . . Gonzales M.Mercado de Hidrocarburos y Necesidad de Sistemas de Transporte y Almacenamiento W. ” OBS: (1 Mtoe = 11630 GWh = 4.Matriz de Energía Primaria en el Mundo “Más del 55% de la fuente de energía primaria consumida en el mundo depende del petróleo o el gas natural ” “El 57% del petróleo crudo consumido es importado por los países que consumen. Gonzales M.1868 x 104 TJ) “El 30% del gas natural consumido es importado por los países que consumen. “Necesidad de SISTEMAS DE TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO” W. . ” Mercados de consumo alejados de las zonas de producción. Transporte y Comercialización de Gas Natural en el Mundo Tendencia a Mercado Globalizado y ser un “commodity” . .Costo y Tecnología de Transporte de Petróleo Crudo Tanques “Los sistemas de transporte por tubería son destacables por su eficiencia y bajo costo de transporte” Tuberías Barcaza Ferrocarril Cisterna 0 10 20 30 40 50 60 70 80 c$/1000 Barril Milla W. Gonzales M. Transporte y Comercialización de Petróleo en el Mundo Mercado Globalizado es un “commodity” . 1 – Introducción a la Tecnología del Transporte de Hidrocarburos Límites de Competitividad del transporte por Ducto del Gas Natural 3540 .Cp. Gonzales M. .Cp.1 – Introducción a la Tecnología del Transporte de Hidrocarburos Sistema de Transporte en Bolivia Red Nacional de Gasoductos Red Nacional de Oleoductos Red Nacional de Poliductos W. Red Troncal 4167 km . Red Troncal 2383 km W. . Gonzales M. .Red Troncal 1512 km W. Gonzales M. GASODUCTO AL ALTIPLANO (GAA) 1 MMscf = 0. Gonzales M.28317 MMm3N W. . .Senkata Capacidad = 24.00 MMscfd GAA-II 1 MMscf = 0.Oruro Capacidad = 28. Gonzales M.GASODUCTO AL ALTIPLANO (GAA) GAA permite el abastecimiento a: CBBA LA PAZ ORURO EL ALTO Tramo Oruro .28317 MMm3N GAA-I W.40 MMscfd Tramo Rio Grande.Parotani Capacidad = 75.60 MMscfd Tramo Parotani . . Gonzales M. SECTORES: POR LO CUAL SE HA PUESTO EN MARCHA SISTEMA INTEGRADO DE GAS AL OCCIDENTE (SIGO) HOSPITALES GEN. DE ENERGÍA INDUSTRIAS DAR SOLUCIÓN ESTRUCTURAL AL ABASTECIMIENTO DE GAS A OCCIDENTE BRINDAR FLEXIBILIDAD Y SEGURIDAD AL TRANSPORTE HACIA ESTA REGIÓN ABARCA LOS SIGUIENTES PROYECTOS: AMPLIACIÓN GAA F-III GNV Y GAS DOM. OCC A GAS APORTE DE 120 MMscfd CONCLUIDO EL DUCTO APORTE DE 250 MMscfd CON COMPRESIÓN INTERMEDIA MITIGAR DEMANDA HASTA CONCLUSIÓN GCC APORTE DE 22 MMscfd W. MEDIANTE LA CONTRUCCIÓN DE LÍNEAS PARALELAS (LOOPS) LIBERAR LA OFERTA DE 75 MMscfd de RGD MEDIANTE EL TRASPORTE DE GAS DESDE CARRASCO HASTA CBBA CONTRUCCIÓN GCC TRANSFORMACIÓN TEMP.GASODUCTO AL ALTIPLANO (GAA) PRESENTA UNA TENDENCIA CRECIENTE DEMANDA DE GAS AL OCCIDENTE HA SOBREPASADO A LA OFERTA EN LAS ÚLTIMAS GESTIONES LA DEMANDA INSATISFECHA OCASIONA OBSTACULIZAR EL DESARROLLO DE LOS DIFS. 2 22.2 71.8 24.4 9.8 76.4 95.3 28.1 176.3 69.2 2011 78.7 209.3 237.6 2013 97.GASODUCTO AL ALTIPLANO (GAA) Demanda Proyectada en el Occidente 2010 Consumo Área T-CBBA Consumo Área Parotani Consumo Área Oruro Consumo Área Senkata TOTAL ENTREGAS GAA 76.9 10.6 8.3 2012 96.8 W.8 100.1 12.7 244.7 104.9 184.5 26. Gonzales M.8 230. .7 26.4 9.3 27.5 11.9 2015 99.6 2014 98. GASODUCTOS YABOG Y GASYRG W. Gonzales M. . . 1 Mbpd = 0.158987 Mcmd . Gonzales M.1 – Introducción a la Tecnología del Transporte de Hidrocarburos Extracción Red de Transporte y Distribución de Gas Gasoducto en acero negro P = 40 a 110 Bar Red primaria en acero negro Pmax=40 Bar Acometida a red primaria Estación de Despacho Tratamiendo de crudo Regulador Distrital (baja la presión a 4 Bar) Puente de regulación industrial Industria Viviendas unifamiliares Red secundaria Tubo de Polietileno P=4 Bar Vivienda Colectiva y Local comercial 19 mbar 19 mbar 4 Bar Válvula zonal Válvula zonal Acometida a red secundaria 4 Bar W. .Cp. . topografía y acceso Impacto medioambiental Códigos y estándares Económicos Impacto hidrológico Impacto sísmico y volcánico Material Construcción Operación Protección Integridad a largo plazo W. Gonzales M. y localización de ambos. Ruta.Temas de Estudio en Transporte y Almacenamiento de Hidrocarburos Propiedades de los fluidos Condiciones de diseño Capacidades de aprovisionamiento y demanda. espesor de material (t) y material del tubo. . turbulento. Gonzales M. Definen el calentamiento o enfriamiento del producto (T). Afectan en las longitudes de transporte (L). Definen el diámetro (D). Definen la capacidad de transporte del ducto ( el caudal Q). etc).1 – Introducción a la Tecnología del Transporte de Hidrocarburos Propiedades de Transporte de los Fluidos Densidad del fluido () y Gravedad Específica (G) Viscosidad absoluta () Efecto de la Presión (P) y Temperatura (T) Calor específico (cp y cv) Conductividad térmica (k) Definen el regimen de flujo (laminar.Cp. Influyen en los niveles de corrosión por erosión (tce) Definen el tipo de inhibidor de corrosión a utilizar. Definen la caida de presión (P). W. Cp. . Gonzales M.1 – Introducción a la Tecnología del Transporte de Hidrocarburos Efectos del Medio Ambiente DUCTOS ENTERRADOS •Temperatura del suelo •Conductividad del suelo •Densidad del suelo •Calor específico del suelo •Profundidad de entierro de ducto DUCTOS AEREOS Temperatura y radiación solar Velocidad del aire externo Estabilidad del suelo Lluvia y nieve Cargas externas de soporte W. Specifications for pipeline valves. Section VIII.PTC 22 API 1110 AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS. conectores y eslabones giratorios de cubiertas de extremos ) AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE.21 ASME B 31. Sistemas de tuberia para Gas Natural Licuado AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. División 1) Construcción de tuberías de agua y vapor Construcción de tuberías de aire en estaciones Reparación de tubería corroida Empaquetaduras planas no metálicas para bridas. end closures connectors and swivels. ( Válvulas en ductos.3 ASME B 31G ( NG18) ASME/ANSI B 16. 1 ASME B 31.3 API 6D API 5L API RP 5L 1 API RP 5L 5 API RP 5L 6 API RP 1102 API 610 API 619 API 618 API 616 API 1104 API 617 .Códigos y Normas de Diseño ASME Sección VIII Div. Divition 1. Boiler and pressure vessel code. pressure Vessels.1 ASME B 31. Specifications for linepipe API 5L Practica recomendada para el transporte ferroviario de tubería de línea Practica recomendada para el transporte marítimo de tubería de línea Practica recomendada para el transporte de tubería de línea en zonas anegadas Practica recomendada para el cruce de carreteras y ferrocarriles para oleoductos Bombas centrífugas Compresores rotatorios Compresores reciprocantes Turbina a gas Soldadura Compresores centrífugos Test hidráulico para tuberías que transportan hidrocarburos líquidos . Sección VIII. ( Código de calderas y recipientes a presión. 11 ANSI B16. Práctica recomendada para el diseño de sistemas de tuberías enterradas. Construcción de edificaciones Cableado e instalaciones eléctricas NATIONAL ASSOCIATION OF CORROTION ENGINEERS Protección catódica NATIONAL ASSOCIATION OF CORROTION ENGINEERS .20 ANSI/API 2530 ANSI / NFPA 220 ANSI / NFPA 70 NACE RP 01 NACE RP 69 NACE RPO175-95 NACE RP0275 Práctica recomendada para la clasificación y ubicación de instalaciones eléctricas para instalaciones de petróleo Procesos de instrumentación y control Intercambiadores: Aeroenfriadores AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE. ( Instituto Nacional Americano de estándares) .5 ANSI B16. Capítulo 14 Sección 3.Códigos y Normas de Diseño API RP-500-1991 API RP 550 API 661 ANSI B16. Accesorios de acero forjado para ser roscados o soldados tipo socket AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE. Steel pipe flanges and flange fittings ( Bridas y accesorios bridados de tubería de acero) AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE. Control de corrosión interna en tuberías de acero y sistemas de tubería Revestimiento . Manual de normas de medición de Petróleo. ( Accesorio de acero forjado soldados a tope hechos en fábrica) AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE. Factory made wrought steel buttwelding fittings. Empaquetaduras metálicas para bridas en línea AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE.9 ANSI B16. .Ciclo de Vida de un Proyecto de Ductos Ciclo de Vida de un Ducto Línea del tiempo Planificación FEL 1 Decisión 1 Ingeniería básica Ingeniería conceptual FEL 2 Decisión 2 FEL 3 Implantación Operación y mantenimiento Cierre de Operaciones Decisión 3 Idea Análisis de oportunidades Proyecto conceptual Proyecto básico (LP) Licencia Previa Proyecto ejecutivo (LI) Licencia de Instalación (LO) Licencia de Operación Ciclo de Vida del Emprendimiento W. Gonzales M. Ciclo de Vida de un Proyecto de Ductos Metodología de Gestión de Proyectos La gestión de la implementación de proyectos (Project Management) ha sido desarrollado ampliamente en los últimos años. Gonzales M. A metodologia FEL (Front End Loading) fue creada por el IPA (Independent Project Analysis) y es la herramienta mas utilizada en la industria de transporte por ductos. W. Esta metodologia reconoce y valoriza las fases iniciales del ciclo de vida como factor crítico para el éxito del proyecto. . Ciclo de Vida de un Proyecto de Ductos Metodología FEL e Influencia en la Inversión Durante el Ciclo de Vida de un Ducto Reducción Acentuada de Influencia Influencia INFLUENCIA Menor Influencia INV ERSION Inversión Mayor Influencia Planificación del Proyecto Análisis de las oportunidades Proyecto conceptual Proyecto Básico Implantación Operación W. . Gonzales M.
Report "Introducción Al Transporte de Hidrocarburos"