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MICRO PLANTAS PARA LA PRODUCCIÓN DE GAS
NATURAL LICUADO - GNL
Expositor: Ing. José Carlos Armas Solf
CIP 19747
II FORO NACIONAL DEL GAS NATURAL LICUADO 2014
Escalas de Plantas de Licuefacción
Donde: * MMPCD: Millones de Pies Cúbicos por Día * TPD: Toneladas por Día * Nm3/d: Normales metros cúbicos por día
Escalas de Producción por Tamaño de Planta
Rango MMPCD TPD Nm3/d
Gran Escala de Licuefacción
Desde > 80 1,600 2'160,000
Ejemplo: PLANTA GNL MELCHORITA
Capacidad 600 12,000 16'250,000
Mediana Escala de Licuefacción
Micro Licuefacción
Pequeña Escala de Licuefacción
Desde 10
Desde 0.4 8 10,000
200 270,000
Desde 4 80 105,000
Ciclos de Licuefacción
• Micro y Pequeñas Plantas de Licuefacción
Fuente:TGE Engineering Germany
Ciclos de Licuefacción • Medianas Plantas de Licuefacción
• Grandes Plantas de Licuefacción
Fuente:TGE Engineering Germany
Fuente:TGE Engineering Germany
El Ciclo Stirling
Proceso Experiencia Facilidad de Operación
Potencia Específica kwh/kg
Observaciones
Ciclo Stirling inverso Limitada Relativamente fácil 0.70
Unidades pequeñas (desde 0.2MMPCD ) que
pueden operarse en paralelo
Fuente: FLAVUM EVEXI - Mexico
La repetida expansión y contracción de un gas de trabajo (H2). La cantidad de gas de trabajo es fija. El gas se transfiere por medio de un motor eléctrico entre la
parte caliente y fría de la máquina para producir un proceso de refrigeración criogénica en una sola etapa.
El Ciclo Stirling: ¿Cómo funciona?
Fuente: FLAVUM EVEXI - Mexico
Diagrama de Flujo del Ciclo de Enfriamiento Estándar
Fuente: Ros Roca - España
Esquema de Planta de Mediana Escala
Fuente: Ros Roca - España
Diagrama de Bloque para Mediana Escala
Fuente: TGE Engineering - Germany
Comparación del CAPEX (Inversiones) en Plantas de Licuefacción:
Dependiendo de la tecnología y el desarrollo de las Micro Plantas, si dividimos los millones de dólares de inversión entre la capacidad de producción en MMPCD, obtenemos los siguientes ratios:
Fuente: Propia / TGE Engineering - Germany
Tipo de Plantas por Tamaño Inversión MM US$
Ratio US$/ MMPCD
Micro Planta Ciclo Stirling de 1 MMPCD 5.5 5.5
Planta de Pequeña Escala 12 MMPCD de ciclo simple 60 5
Planta de Mediana Escala de 25 MMPCD 100 4
Planta de Gran Escala de 600 MMPCD 2,100 3.5
Quema de Gas vs Gas Natural Licuado
Aún en el Perú se quema gas asociado y se reinyecta a pozos que no requieren aumento de presión. También tenemos pozos sellados por no poder disponer del gas asociado
En refinerías también se quema gases de hidrocarburos.
Producción y Distribución en el Perú
Fuente: Osinergmin
Fuente: Osinergmin
Producción y Distribución en el Perú
Fuentes y Aplicaciones de las Micro y Pequeñas Plantas de GNL
Campos marginales /
Varados
Bio gas/ Landfill
Transporte (reemplazo
diesel/petróleo) Industria, Minería ,
Perforaciones (reemplazo diesel)
Procesamiento del Gas
All O&G Pozos
Flare
Planta de Fuerza,
Petroquímica, industrias
y otros
Gasoducto Virtual
Pequeña y Micro LNG
Pipeline
Pipeline
Pequeña y Micro GNL
Pequeña y Micro GNL
Pequeña y Micro GNL
Pequeña y Micro GNL
Gasoducto Gasoducto Virtual
Usuario Final Fuente: General Electric - USA
Otros Tipos y Tamaños para Plantas de GNL: Fabricante Chart - USA
Tipo de PlantaCapacidad de Planta Típica
(TPD)
Peak Shaving 50 – 200
Small-scale (standard plant
solution)100 – 750
Mid-scale (modular plant solution)
1000 – 6000
Baseload >7500
Fuente: Chart - USA
Nuevas Tecnologías para Micro GNL Fabricante: Dresser Rand - USA
Para el funcionamiento de micro plantas de GNL, existen sistemas modulares, móviles, montados sobre skids, con una capacidad de producción aproximada de 6,000 Gl. de GNL/día.
Fuente: Dresser Rand - USA
• Costo de Gasoducto = f (costo de capital + amortización + costos de compresión + costos de mantenimiento + costos de perdidas)
• Costos de transporte = f(costos de licuación + costos de equipo + costos de mantenimiento + costos de transporte + costos de reparación + costos de amortización)
• Haciendo cálculos sencillos, da el resultado que la diferencia de costo entre el transporte por gasoducto y por vía criogénica se mide en función: Dependiente del costo de inversión y volumen Independiente de la distancia.
• Un Gasoducto no es siempre la solución más económica. • Un Gasoducto no es siempre la solución más efectiva • Un Gasoducto no es siempre la solución más rápida
Gasoductos vs GNL
Fuente: Chart - USA
Dos Nuevos Conceptos para el Desarrollo del País
1. ENERGIZACIÓN RURAL
2. EL GNL PARA EL DESARROLLO INDUSTRIAL
Distribución de GNL granel a Pequeñas Poblaciones
Mediante Mini Plantas de Regasificación y pequeños Tanques de Transporte de GNL.
En las fotos apreciamos las instalaciones y equipos para una localidad cercana a Machala, Ecuador.
Fuente: Propia
