Clase 1 TIPOS DE GAS

Gas Licuado v/s Gas Natural

RELATOR: RICHARD AYACURA CASTILLO

Es un energético natural de origen fósil, que se encuentra normalmente en el

subsuelo continental o marino. Se formó hace millones de años cuando una

serie de organismos descompuestos como animales y plantas, quedaron

sepultados bajo lodo y arena, en lo más profundo de antiguos lagos y océanos.

En la medida que se acumulaba lodo, arena y sedimento, se fueron formando

capas de roca a gran profundidad. La presión causada por el peso sobre éstas

capas más el calor de la tierra, transformaron lentamente el material orgánico

en petróleo crudo y en gas natural. El gas natural se acumula en bolsas entre la

porosidad de las rocas subterráneas. Pero en ocasiones, el gas natural se

queda atrapado debajo de la tierra por rocas sólidas que evitan que el gas

fluya, formándose lo que se conoce como un yacimiento.

¿Qué es el Gas Natural?

El gas natural se puede encontrar en forma "asociado", cuando en el

yacimiento aparece acompañado de petróleo, o gas natural "no asociado"

cuando está acompañado únicamente por pequeñas cantidades de otros

hidrocarburos o gases.

La composición del gas natural incluye diversos hidrocarburos gaseosos,

con predominio del metano, por sobre el 90%, y en proporciones menores

etano, propano, butano, pentano y pequeñas proporciones de gases inertes

como dióxido de carbono y nitrógeno.

Composición Típica del Gas Natural:

Hidrocarburo Composición Química Rango(en %)

Metano CH4 91-95

Etano C2H6 2-6

Dióxido de Carbono CO2 0-2

Propano C3H8 0-2

Nitrógeno N 0-1

Es evidente que el incremento del uso del gas natural en todo el mundo, está directamente asociado a las ventajas que este combustible posee respecto a los combustibles utilizados mas frecuentemente. En general podemos decir que las ventajas de utilizar gas natural como combustible se pueden agrupar en Ventajas Generales, Operacionales y Medioambientales.

VENTAJAS DEL GAS NATURAL

Ventajas Generales -El gas natural cuenta con un precio competitivo -Tiene varias ventajas operacionales frente a otros combustibles -Su combustión es mucho más limpia que la de otros combustibles, lo que facilita el cumplimiento de exigentes normas ambientales. -Dada la limpieza de su combustión, permite explorar mercados a los que anteriormente era difícil ingresar por restricciones medioambientales.

Ventajas Operacionales -El gas natural está disponible inmediatamente, liberando a las industrias de la necesidad de contar con grandes estanques de reserva, disminuyendo el riesgo que ello implica y el costo financiero. -No requiere preparación previa a su utilización, como por ejemplo, calentarlo, pulverizarlo o bombearlo como ocurre con el petróleo o el carbón. -Los equipos y quemadores de gas natural son fáciles de limpiar y conservar. -La combustión del gas puede cesar instantáneamente tan pronto como cese la demanda de calor de los aparatos que lo utilizan, lo que lo hace muy adecuado para cargas variables e intermitentes. -La regulación automática es sencilla y de gran precisión, manteniendo constante la temperatura o la presión al variar la carga. -Para múltiples aplicaciones, el rendimiento de combustión es superior al de otros combustibles por permitir una regulación perfecta y constante del exceso de aire de combustión, la cual puede reducirse al mínimo. Estas Ventajas Operacionales son importantes de considerar, ya que cada una de ellas representa un ahorro para la empresa.

Combustible MP

Material Particulado

SOX Oxido de Sulfuro

NOX Oxido de

Nitrógeno

Gas Natural 1 1 1

Gas Licuado 1,4 23 2

La combustión del gas natural está clasificada mundialmente como la

más limpia entre los combustibles industriales tradicionales. De hecho,

las emisiones de material particulado cumplen con las normas

chilenas e internacionales más exigentes, sin necesidad de invertir en

equipos de tratamiento de gases. Una de las grandes ventajas del gas

natural respecto a otros combustibles, son las bajas emisiones de su

combustión, lo cual se puede ver en el siguiente cuadro.

Ventajas Para el Medio Ambiente

Emisión de distintos Combustibles (en términos del consumo energético)

El gas licuado es una mezcla de hidrocarburos compuesta principalmente de propano y butano; su producción se registra desde principios de siglo; sin embargo, es en 1946 cuando se inicia su comercialización como estrategia para sustituir, en las casas habitación de las zonas urbanas, la utilización de combustibles vegetales. Es una de las principales fuentes de energía en el país, aunque por años, su uso se ha enfocado principalmente al sector residencial; recientemente, el comportamiento de la demanda ha mostrado un crecimiento importante en sectores como la industria y el transporte.

¿Qué es el Gas Licuado? GLP

¿Qué es el Gas Licuado de Petróleo? Se obtiene del proceso de refinación del petróleo y de Plantas Recuperadoras de Gas Natural. Puede ser Butano, Propano o una mezcla de ambos. Sinónimos: G.L.P. - L.P.G. - G.P.L. - Gas licuado - Propano - Butano - Gas envasado.

Aspecto y olor: Gas inodoro e incoloro, al que se le agrega un odorizante que le confiere olor pestilente para poder identificarlo.

Tipos de GLP comerciales: Existen dos tipos comúnmente llamados Butano(butano comercial) y Propano (propano comercial). El propano comercial es una mezcla de propano, propileno y otros compuestos minoritarios (etano, butano, etc.). Puede tener hasta un máximo de 30% de butano. El butano comercial es una mezcla de butano, butilenos y otros compuestos minoritarios (propano, pentanos, etc.). Puede tener un máximo de 50% de propano.

Fórmula química: Propano = C3 H8 Butano = C4 H10

¿Conoces las diferencias entre

Gas Natural y Gas Licuado?

PODER CALORIFICO Los valores del poder calorífico, en los gases manufacturados y licuados, respecto del gas natural, son todos distintos entre sí. Por lo tanto: Mantener la potencia nominal de un artefacto implica variar la cantidad de gas a combustionar. ■ Ejemplo: Si se convierte de gas manufacturado a gas natural, variará la cantidad de gas a combustionar, reduciendo el flujo volumétrico a consumir. Del mismo modo, si la conversión es de gas licuado a gas natural, se trata del proceso inverso, por lo cual se debe aumentar el flujo volumétrico a consumir. De esta forma es posible mantener invariable la potencia del artefacto.

PODER CALORIFICO gas manufacturado < gas natural gas licuado > gas natural

TEORIA DE LA CONVERSION

Como el gas natural tiene menor poder calorífico que el gas licuado, implica entregar mayor volumen de gas natural, a fin de obtener la misma potencia en los artefactos como cocina, calefont, termo, calefactor, etc.

PODER CALORIFICO GAS NATURAL GAS LICUADO 9.500 kcal/ m3 22.400 kcal/m3

Primer Aspecto: El poder calórico.-

Segundo Aspecto: La densidad.- El GLP posee una mayor densidad que el GN, en condiciones normales, ya que cuanto más denso es el gas, más hidrocarburo por metro cúbico contendrá, y mayor será el calor obtenido por la combustión.

Tercer Aspecto: La eficiencia.-

Cuarto Aspecto: Diferencia de componentes y accesorios.- los accesorios empleados, principalmente en los Inyectores ; los inyectores para gas natural deben ser de un diámetro mayor que los de gas licuado. Esto se debe a la compensación volumétrica de ambos sistemas.

La combustión del gas natural produce menos gases de efecto invernadero que otros combustibles fósiles como los derivados petrolíferos (fuelóleo, gasóleo o gasolina) y especialmente que el carbón. Además es un combustible que se quema de forma más limpia, eficiente y segura, no produce dióxido de azufre (causante de la lluvia ácida) ni partículas sólidas. Por contraparte genera menor poder calorífico que el GLP.

Sabes cuantos cilindros de 45K se requieren para una instalación

interior de gas

• Lo primero que debemos tener en cuenta son algunas recomendaciones básicas de seguridad

Algunas de las medidas recomendadas son: • Utilizar escaleras adecuadas, en buen estado. • Utilizar andamios en caso que no sea suficiente un escalera. • Utilizar cinturón de seguridad en trabajos en altura. • Utilizar guantes en caso de trabajos que pongan en riesgo las manos. • Utilizar herramientas adecuadas. • Conocer el uso y las precauciones antes de utilizar una herramienta. • Utilizar antiparras en cualquier trabajo de picado o con peligro para los ojos. • Tomar precauciones con productos inflamables. • Tomar precauciones con el uso de productos abrasivos. • No someterse a esfuerzos mayores para los que se está preparado

RECOMENDACIONES BÁSICAS DE SEGURIDAD

• El número de cilindros requeridos en una instalación doméstica de gas no DEBE ser al azar, existen métodos y fórmulas matemáticas las cuales nos indican el número exacto de cilindros para que nuestros artefactos funcionen adecuadamente. (Aplicación de la Norma SEC)

Algunos de los aspectos a considerar son los siguientes:

• Razón de vaporización

• PIT (potencia instalada total)

• Temperatura de cálculo (depende de la comuna de residencia)

• Nivel de consumo (Mcal/día)

• Clasificación de los usuarios (según superficie construida)

• También debemos considerar que el consumo de los artefactos esta dado en Mcal/día (Mega calorías /día)

En este capítulo hablaremos de:

• PIT; potencia instalada total • Rv; razón de vaporización

De lo anterior podemos citar la siguiente fórmula: N=PIT

Rv (Donde N corresponde al número de cilindros)

Razón de vaporización

•La razón de vaporización de los envases se obtiene de la siguiente tabla. •Esta considera como consumo intermitente al suministro doméstico y como consumo industrial y comercial a (hospital, hotel, etc.)

CALCULO DE LA CANTIDAD DE CILINDROS DE 45 KG EN UNA INSTALACION INTERIOR DE GAS

SUMINISTRO DOMESTICO EN VIVIENDAS CON MAS DE 75 m2 DE EDIFICACION Problema 1: Calcular la cantidad de cilindros que necesita una vivienda ubicada en Las Condes, con dos calefones de 20 Mcal/h cada uno; una cocina de 8 Mcal/h y dos calefactores de 3 Mcal/h cada uno. Datos: ■ Por ser suministro doméstico, el consumo se estima intermitente. ■ Por tener la vivienda más de 75 m2 de edificación, se considera que el usuario tendrá alto nivel de consumo. ■ La vivienda está ubicada en Las Condes, por lo tanto, de acuerdo con la tabla correspondiente, la temperatura de cálculo se considera igual a 0°C.

■ La potencia instalada total, PIT, es de 54 Mcal/h, es decir: 20 Mcal/h x 2 = 40 Mcal/h 8 Mcal/h x 1 = 8 Mcal/h 3 Mcal/h x 2 = 6 Mcal/h ––———— Por lo tanto: PIT = 54 Mcal/h ● Cálculo según la razón de vaporización. Según la tabla «Razón de vaporización», para una temperatura de cálculo de 0°C con consumo intermitente para cilindros tipo 45, ésta determina el valor Rv = 29 Mcal/h.

Aplicando la fórmula y reemplazando los valores, se tiene:

Luego: N = 1,86 Este valor se aproxima al entero superior, obteniéndose: N = 2 cilindros.

N=PIT Rv

N=54 Mcal/h 29 Mcal/h

LEY SEC

Todas las instalaciones de gas, deben ser realizadas de acuerdo a la ley SEC

¿Qué es la ley SEC?

Se denomina ley SEC; a una ley emanada por la Superintendencia de Electricidad y Combustible, su objetivo es normar las instalaciones tanto en

el ámbito eléctrico como en los combustibles mediante un decreto.-