AGRADECIMIENTO “A Dios por darnos salud, inteligencia y capacidad para poder realizar este trabajo y permitirnos seguir adelante, cumplir con nuestras metas trazadas en la vida.” “A nuestr nuestros os padres padres por estar estar siempr siempre e ahí apoyánd apoyándono onoss incondi incondicio cional nalmen mente te ya sea psicológicamente y económicamente” “A nuestros hermanos y amiliares por apoyarnos, motivarnos y coniar en nosotros” “A la !niver !niversid sidad ad "ndíge "ndígena na #olivi #oliviana ana y pueblo puebloss de tierra tierrass bajas bajas “Apiag “Apiaguai uai$i $i %u %up& p&,, por permitirme ormar como mejor persona y ayudar a yudar a enri'uecer mis conocimientos.” “A nuestro asesor y tribunales del área t(cnica y de lengua originaria por brindarnos todos sus conocimientos y apoyarnos a concluir este trabajo.” “A nuestros compa)eros por estar ahí siempre con nosotros durante todos los días de esta etapa apoyándonos a seguir adelante.” “* a todas las personas 'ue nos apoyaron a concluir este trabajo.”
DEDICATORIA “+on mucho cari)o dedicamos este trabajo a nuestros padres -oberto +ondori -amírez y icenta +ontreras /olina, -a0l +abrera !ruchi y 1uisa 1aruta +abrera, por estar ahí siempre para brindarnos su apoyo apo yo moral, económico y coniar en nosotros.” “A la !niversidad "ndígena #oliviana y pueblos de tierras bajas “Apiaguai$i %up&” 'ue nos recibió en sus ambientes y nos brinda la oportunidad de ormarnos como proesionales y compartir con nuestros compa)eros de dierentes naciones indígenas.” “A nuestros docentes de la carrera de "ngeniería en 2etróleo y 3as 4atural 'ue siempre están ahí con sus consejos para motivarnos motivarnos a seguir adelante adelante y a concluir nuestra meta trazada.” “A nuestr nuestros os compa)er compa)eros os por estar estar con nosotr nosotros os durante durante toda esta etapa de estudi estudio o apoyándonos, compartiendo todas nuestras e5periencias.”
INDICE GENERAL ".
"4%-6D!++ "4%-6D!++"64.. "64....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ................. .......................7 ...........7 7.7
Descripció Descripción n de la 2ropuesta.. 2ropuesta....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ...................... ....................8 .......8
7.9
2lanteamien 2lanteamiento to del 2roblema... 2roblema........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... ...................... .............8 .8
7.8 :ustiicación............................................................. :ustiicación........................................................................................ ........................................ ....................... .......... 8 7.8.7 :ustiicación social............................................... social.......................................................................... ................................................8 .....................8 7.8.9 justiicación económica.......................................................................................8 7.8.8 :ustiicación t(cnica............................................................................................; 7.8.; :ustiicación operacional.....................................................................................; 7.; /arco %eórico........................... %eórico...................................................... ...................................................... .......................................... ........................... ............ ; 7.;.7 3asoducto irtual....................................... irtual.................................................................. ......................................................... .............................. ; 7.;.9 3as 4atural................................................ 4atural........................................................................... ........................................................ ............................. . < 7.;.8 %ipos de 3ases......................................... 3ases.................................................................... ............................................. .............................. .............. = 7.;.; 2ropiedades del gas natural en #olivia...............................................................> 7.;.;.7 3as para uso domiciliario.............................................................................? 7.;.< !sos del de l gas natural.............................................. natural......................................................................... ..............................................? ...................? 7.;.= %ransporte del gas natural............................................................ natural................................................................................. ..................... 7@ 7.;.= 3as 4atural +omprimido............................................. +omprimido.................................................................................. ..................................... 77 7.;.> +ostos del 3asoducto irtual......................................................... irtual................................................................... ................... ......... 7B 7.;.? /arco 4ormativo...................................................................... 4ormativo............................................................................................... ......................... 9@ 7.;.77 4ormativa 4ormativa en materia de hidrocarburos........................................................... hidrocarburos...........................................................98 98 7.;.79 4ormativa en materia de electricidad..............................................................98 7.;.78 4ormativa en materia ambiental......................... ambiental.................................................... ............................................. ..................98 98 7.< +obertura............................................... +obertura........................................................................... ....................................................... ...................................... ........... 9; "". 6#:C%"6................................................................... 6#:C%"6.............................................................................................. ....................................... .................... ........ 9; 9.7 6bjetivo 3eneral...................................................... 3eneral................................................................................. ................................................ ..................... 9; 9.9 6bjetivo Cspeciico..................................................................................................9;
""". /C%6D6163"A.................................... /C%6D6163"A............................................................... ....................................................... ............................................ ................ 9< 8.7. 1ocalización............................................ 1ocalización........................................................................ ................................................................ .................................... 9< 8.7.7 /acro 1ocalización. la presente investigación se llevara a cabo en el municipio de 2ucarani, provincia 1os Andes, departamento de 1a 2az#olivia.......................... 9< 8.7.9 /icro 1ocalización...................... 1ocalización................................................. ...................................................... ............................................ ................. 9= 8.9 /ateriales.................................................................. /ateriales................................................................................................................ .............................................. 9? 8.8 Cno'ue de la "nvestigación........................................... "nvestigación...................................................................... ........................................ ............... ..9? 9? 8.; Cstrategias de intervención.................................................................... intervención...................................................................................... .................. 9B 8.;.7 6rganización interna.........................................................................................9B 8.;.9 +oordinación e5terna........................................................................................9B 8.;.8 2romoción diusión.................................................................... diusión..........................................................................................8@ ......................8@ 8.;.; %ipo de investigación............................................ investigación........................................................................ ............................................. ................. 8@ 8.;.< -ecolección de "normación..............................................................................8@ 8.;.= -ecolección de Datos.......................................................................................87 8.;.> 2rocesamiento de Datos...................................................................................87 8.;.? +riterios e "nstrumentos de eguimiento...........................................................8< eguimiento...........................................................8< 8.;.?.7 6peracionalización de las variables......................................................................8= ".-C!1% ".-C!1%AD6 AD6 * D"+!"E4....................................... D"+!"E4....................................................................... ................................ ............... ............ ...8= 8= .+64+1!"64C......... .+64+1!"64C.................................... ...................................................... ...................................................... ............................................8> .................8> ".-CF1CG"64C.............................................................................................................8> "".#"#1"63-AFHA............................................................................................................8> """. A4CG6.................................................. A4CG6............................................................................. ...................................................... ...................................... ............. 8?
INDICE DE TABLAS %abla 7 +omposición 3as 4atural....................................................................................... = %abla 9 +romatograía del 3as 4atural en la 2lanta de en$ata.........................................? %abla 8 Aplicaciones del 3as 4atural..................................................................................B %abla ; +ombustibles 'ue el 3as 4atural puede sustituir................................................7@ %abla < +romatograía para determinar la 3ravedad Cspeciica.......................................8;
INDICE DE FIGURAS Figura 7 %ransporte por +arretera.................................................................................... .77 Figura 9 %ransporte por 3asoducto.................................................................................. 79 Figura 8 istema de %ransporte marítimo y luvial I341 y 34+J......................................79 Figura ; Cstación de +ompresora I/icrobo5J...................................................................7; Figura < istema de Almacenamiento con cabina y estándar...........................................7= Figura = Cstación +ompresora con 34..........................................................................7> Figura > /ódulos /A%...................................................................................................... 7? Figura ? Cstación de Descompresión de 34+..................................................................7B Figura B 2lanta de Descompresión +ompleta...................................................................97 Figura 7@ /apa 2olítico de #olivia....................................................................................9= Figura 77 -uta de %ransporte............................................................................................ 9> Figura 79 2unto de Cstación de +ompresión....................................................................9? Figura 78 -uta de Descompresión.................................................................................... 9B
".
INTRODUCCION
1a e5pansión del mercado del gas natural, en países de grande área territorial, es aectada por la alta de la inraestructura para su transporte. 1a necesidad de incentivar el uso masiicado de gas natural, uera de los grandes centros de consumo, busca disponer al mercado un combustible limpio, eiciente, barato, abundante y 'ue atiende a los parámetros de emisiones ijados por los órganos de medio ambiente, además de estimular el uso del gas natural como uente de energía para uso industrial, dom(stico y automotriz. Cl uso del gas natural tiene uerte impacto sobre los costos industriales, logísticos y ambientales en el transcurso de la sustitución del di(sel, gasolina y 312 y produce menores niveles de emisiones. 1as %ecnologías de transporte, conocidas como gasoductos virtuales 34+ I3as 4atural +omprimidoJ y 341 I3as 4atural 1icueactadoJ, pueden llevar el gas natural en regiones peri(ricas a0n sin la e5istencia de una red de gasoducto, estimulando y desarrollando nuevos mercados en ciudades pe'ue)as o medias, este transporte consiste en cisternas e'uipadas con tan'ues para gas natural licueactado o módulos para gas natural comprimido. 2ara nuestro estudio serán evaluadas ormas de transporte terrestre de gas natural al municipio de 2ucarani, 'ue básicamente pueden ser transportados por camiones con el in de mejorar las condiciones de vida de los habitantes.
Cl siguiente proyecto de investigación busca dar solución a un problema de suministro de gas natural al municipio de 2ucarani. Al investigar sobre las posibles alternativas de solución al problema de abastecimiento de gas natural para esta comunidad se encontrado 'ue el m(todo tradicional de transporte a trav(s de tuberías de acero representa muchos esuerzos para obtener viabilidad económica y justiicación sobre el manejo administrativo 'ue re'ueriría su implementación con la consecución de permisos de tipo ambiental y el manejo de consecución de
derechos de vía para la instalación de la línea a lo largo de tierras 'ue en su mayoría pertenecen a los pueblos indígenas. 1a economía de las zonas del municipio se basa en la crianza de ganados y agricultura, en cambio el gobierno municipal concentra una determinada población urbana la cual se dedica a dierentes actividades. Cl municipio de 2ucarani llamado tambi(n ciudad deportiva por los distintos campos recreativos de deporte 'ue tiene, además de poseer un autódromo municipal para campeonatos de automovilismo, cuenta con una determinada cantidad de habitantes 'ue tienen acceso a los principales servicios básicos pero no cuenta con un servicio de gas a domicilio, en sustito a este servicio está el gas licuado de petróleo 'ue no cumple con ciertas demandas del consumidor.
1.1 DESCRIPCIÓN DE LA PROPUESTA 1a presente investigación se direcciona en e5plorar sobre otro tipo de alternativas tales 'ue permitieran el transporte de gas natural desde su área de producción, por lo 'ue habiendo encontrado practicas tecnológicas 'ue se han implementado
en
1atinoam(rica, tales como el gasoducto virtual la cual consiste en utilizar módulos portátiles 'ue se transportaran vía terrestre sobre vehículos 'ue cuentan con dise)os y estructuras especiales 'ue le permiten la movilización de gas natural a altas presiones para ser entregados en los puntos donde se re'uiera el suministro del hidrocarburo.
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Kaciendo un estudio del territorio del municipio de 2ucarani, en la uerte demanda del consumo de 321, viendo 'ue esto no abastece al municipio, además tomando en cuenta el precio en la 'ue se ad'uiere el 312.
Cs necesario la implementación del gasoducto virtual, a alta de abastecimiento de gas natural en el municipio de 2ucarani
1.3 JUSTIFICACIÓN 1.3.1 Justificaci! s"cia# Actualmente #olivia se encuentra entre los países de mayor reserva de gas natural, por lo cual este recurso tiene 'ue ser aprovechado de la mejor manera posible principalmente en todo el mercado interno de #olivia lo cual no ocurre debido a varios actores como las condiciones de transporte. /ediante la implementación del gasoducto virtual 'ue se pretende realizar en el municipio de 2ucarani cubrirá la demanda de 312 'ue e5iste en el municipio. 2or todas estas razones el gasoducto virtual traería un gran progreso en los dierentes municipios, con nuevas microempresas, talleres, etc. así generando empleos y tambi(n la instalación de gas a domicilio a todos los habitantes de poblaciones de áreas rurales.
1.3.2 $ustificaci! %c"!&ica Cn la actualidad la sustitución de gas envasado I312J y otros combustibles por gas natural, resulta en la reducción en el presupuesto del hogar, esto 'uiere decir menor presupuesto por consumo de gas, además se podrá constatar la medición e5acta de lo consumido mensualmente, ajustando el consumo a las posibilidades de cada amilia, junto a la posibilidad de abandonar el servicio una vez utilizado mediante una actura mensual. 2or ello se compensa con la posibilidad de transportar cantidades apropiadas seg0n la demanda de una determinada zona a centros de consumo, 'ue de otra manera no podrían ser atendidos por m(todos convencionales de gasoducto por la alta inversión 'ue esta re'uiere. 2or esta razón el gasoducto virtual trae consigo la orma de transporte más económico y las dierentes ventajas.
1.3.3 Justificaci! t'c!ica 1a tecnología a ser empleada en el proyecto se adecua y se adapta a las condiciones reales de las variables geográicas y ísicas de la región como son presión atmos(rica, temperatura, distancia de estaciones, condiciones de transporte y almacenamiento, aspectos normativos del sistema de transporte del gas natural comprimido I34+J.
1.3.( Justificaci! ")%*aci"!a# Cl proyecto en cuestión, demostrara su viabilidad tecnológica para la aplicación, tomando en cuenta 'ue en otros países se ha utilizado los mismos instrumentos.
1.( MARCO TEÓRICO 1.(.1 Gas"+uct" ,i*tua# Cs una orma de transportar el gas natural mediante cisternas y barcos a condiciones establecidas de una planta a otra planta de distribución, este transporte se puede dar de dos ormas 'ue son Cl 34+. 2ara obtener gas natural comprimido I34+J no es preciso cambiar el estado del gas natural, e5plica el especialista #ernardo 2rado. 1o 'ue se hace es comprimir el gas a presión para poder envasarlo y transportarlo en contenedores. Cl 341. 2ara obtener gas natural licuado I341J se debe cambiar el estado del gas natural, enriándolo a 7=7 grados bajo cero para 'ue se convierta en lí'uido, con lo 'ue su volumen se reduce en seis veces. 2ara distribuirlo es preciso calentarlo Cste e5clusivo sistema de gasoducto virtual, revoluciona el negocio de distribución y venta de 3as 4atural por cuanto elimina todas las limitaciones de áreas de desarrollo 'ue producen las redes de distribución tradicionales y más a0n, en cuanto permite llevar a cabo programas de distribución de 3as 4atural altamente le5ibles orientados hacia la satisacción de necesidades de abastecimientos, adaptándose perectamente a variaciones signiicativas de vol0menes y puntos geográicos a abastecer.
1.(.1.1 ,%!ta$as +%# -as"+uct" i*tua#
+reación del mercado de gas en lugares sin inraestructura yLo distribución. 2ermiten suministrar gas natural a las poblaciones sin escena de los gasoductos. Anticipación de los ingresos con la venta del gas natural. +onsolidando el consumo y preparando la región para el uturo recibimiento del gasoducto convencional, despu(s de comprobada su viabilidad. -educción del riesgo del mercado en la e5pansión del transporte yLo distribución. 1a e5pansión es proporcional al crecimiento del mercado. Anticipación del retorno de la inversión en la inraestructura. Cl e'uipamiento puede ser reutilizado en otras regiones. 2uede ser desplazado para una nueva región a ser desarrollada. Diversiicación de la matriz energ(tica. u le5ibilidad para aprovechar el gas natural en su totalidad, en la industria, en el comercio y en el sector domiciliar. Desplazamiento de otros combustibles lí'uidos. Cl uso del gas tendría un uerte impacto sobre los costos industriales, logísticos y ambientales en el transcurso de la sustitución del di(sel, gasolina y 312 por una uente primaría de más bajo costo y menores niveles de emisiones.
1.(.2 Gas Natu*a# Cs un energ(tico natural de origen ósil, 'ue se encuentra normalmente en el subsuelo continental o marino. e ormó hace millones de a)os cuando una serie de organismos descompuestos como animales y plantas, 'uedaron sepultados bajo lodo y arena, en lo más proundo de antiguos lagos y oc(anos. Cn la medida 'ue se acumulaba lodo, arena y sedimento, se ueron ormando capas de roca a gran proundidad. 1a presión causada por el peso sobre (stas capas más el calor de la tierra, transormaron lentamente el material orgánico en petróleo crudo y en gas natural. Cl gas natural se acumula en bolsas entre la porosidad de las rocas subterráneas. 2ero en ocasiones, el gas natural se 'ueda atrapado debajo de la tierra por rocas sólidas 'ue evitan 'ue el gas luya, ormándose lo 'ue se conoce como un yacimiento.
Cl gas natural se puede encontrar en orma MasociadoM, cuando en el yacimiento aparece acompa)ado de petróleo, o gas natural Mno asociadoM cuando está acompa)ado 0nicamente
por
pe'ue)as
cantidades
de
otros
hidrocarburos
o gases. 1a
composición del gas natural incluye diversos hidrocarburos gaseosos, con predominio del metano, por sobre el B@N, y en proporciones menores etano, propano, butano, pentano y pe'ue)as proporciones de gases inertes como dió5ido de carbono y nitrógeno.
Ta/#a 1 +omposición 3as 4atural 0i+*"ca*/u*" /etano Ctano Dió5ido de +arbono 2ropano 4itrógeno
C"&)"sici! u&ica +K; +9K= +69 +8K? 4
Ra!-" %! 45 B@B< 9= @9 @9 @7
Debido a 'ue el gas natural es una mezcla de varios compuestos y debido a 'ue su composición diiere de un yacimiento a otro y 'ue su presencia en el subsuelo puede darse acompa)ado de 3as 1ibre Cs a'uel 'ue proviene de un yacimiento donde solo e5iste gas como hidrocarburo.
1.(.3 Ti)"s +% Gas%s 1.(.3.1 Gas As"cia+"6 Cs a'uel 'ue proviene de un yacimiento donde simultáneamente se produce gas y crudo.
1.(.3.2 Gas P"/*%6 !n gas 'ue contiene muy poca cantidad de etano, propano y compuestos más pesados.
1.(.3.3 Gas Ric" Cste es un gas del cual se pueden obtener una ri'ueza lí'uida de hasta 8 32/ Igalones por mil pies c0bicos normales de gasJ 4o e5iste ninguna relación con el contenido de vapor de agua 'ue pueda contener el gas.
1.(.3.( Gas Aci+" " A-*i"6 Cste es un gas cuyo contenido de suluro de hidrógeno IK9J es mayor 'ue ; ppm, . Cn el istema #ritánico de !nidades este signiica, 'ue hay ; lb mol de K9L757@= lb mol de mezcla.
1.(.3.7 Gas Du#c%6 Cste es un gas 'ue contiene cantidades de uluro de Kidrógeno IK9J, menores a cuatro I;J partes por millón en base a volumen I; ppm, J y menos de 8N en base molar de Dió5ido de +arbono I+69J.
1.(.3.8 Gas 0i+*ata+"6 Cste es un gas 'ue tiene más de siete libras de agua por cada millón de pies c0bicos normales de gas I> lb de AguaL//2+4J, lo 'ue indica 'ue el gas deberá
de
ser
sometido
al
proceso
de
deshidratación,
para
poder
comercializarlo.
1.(.3.9 Gas A!:i+*"6 Cste es un gas 'ue tiene menos cantidad de vapor de agua, 'ue la clasiicación
de
gas
hidratado de petróleo libre, se deinen varios tipos de gas natural saber
1.(.( P*")i%+a+%s +%# -as !atu*a# %! B"#iia Cl producto comercializado como gas natural, es principalmente una mezcla de metanoy e tano, con una pe'ue)a racción de propano 1a principal cualidad 'ue posee el gas natural, es la de ser un combustible más MlimpioMImenos contaminanteJ 'ue el resto de los de origen ósil. Cl contenido de azure es prácticamente nulo Imenor 'ue 7@@ mgLmO como azure totalJ y su combustión no da lugar a residuos, ormación de humos negros, cenizas yLo escorias Icuando se opera bajo condiciones normalesJ.
Ta/#a 2 +romatograía del 3as 4atural en la 2lanta de en$ata
FUENTE6 *2F# trasportes 1.(.(.1 Gas )a*a us" +"&ici#ia*i" 1.(.(.1.1 Gas Natu*a# C"&)*i&i+" GNC5 Cs una mezcla de hidrocarburos, principalmente metano, cuya presión se aumenta a trav(s de un proceso de compresión y se almacena en recipientes cilíndricos de alta resistencia. Cl cual para comercialización re'uiere de tres etapas principalmente
1.(.(.1.2 C"&)*%si!6 se toma el gas del campo de producción, del gasoducto o de las redes de distribución y mediante compresores se aumenta sustancialmente la presión del gas.
1.(.(.1.3 T*a!s)"*t%6 el gas presionado se almacena en tan'ues y se transporta a su destino, llevándolos sobre vehículos bien sea por tierra o por agua.
1.(.(.1.( D%sc"&)*%si!6 utilizando válvulas para e5pandir el gas se reduce la presión y se entrega a las redes de distribución o a usuarios inales
1.(.7 Us"s +%# -as !atu*a#. Cl gas natural tiene diversas aplicaciones en la industria, el comercio, la generación el(ctrica, el sector residencial y el transporte de pasajeros. 6rece grandes ventajas en procesos industriales donde se re'uiere de ambientes limpios, procesos
controlados y combustibles de alta coniabilidad y eiciencia. Cn la siguiente tabla se presenta algunas de las aplicaciones más comunes delgas natural
Ta/#a 3 Aplicaciones del 3as 4atural S%ct"* "ndustrial
+omercio y ervicios
Cnergía -esidencial
%ransporte de pasajeros
A)#icaci"!%s;P*"c%s"s 3eneración de vapor "ndustria de alimentos ecado +occión de productos cerámicos Fundición de metales %ratamientos t(rmicos %emple y recocido de metales 3eneración el(ctrica 2roducción de petro'uímicos istema de caleacción Kornos de usión +aleacción central Aire acondicionado +occiónLpreparación de alimentos Agua caliente +ogeneración el(ctrica +entrales t(rmicas +ocina +aleacción Agua caliente Aire acondicionado %a5is #uses
FUENTE6 PPP.innergy.cl Adicionalmente, el gas natural es utilizado como materia prima en diversos procesos 'uímicos e industriales. De manera relativamente ácil y económica puede ser convertido a hidrógeno, etileno, o metanolQ los materiales básicos para diversos tipos de plásticos y ertilizantes. Debido a 'ue el gas natural puede ser utilizado con grandes beneicios en un amplio n0mero de aplicaciones, puede sustituir a los energ(ticos alternativos 'ue se se)alan a continuación
Ta/#a ( +ombustibles 'ue el 3as 4atural puede sustituir S%ct"*
E!%*-a <;" c"&/usti/#% =u% )u%+% sustitui* +arbón Clectricidad
"ndustrial
Di(sel Fuel 6íl 3as licuado 3asolina Rerosene +arbón +arbón Clectricidad
3eneración el(ctrica +omercio
3as licuado Rerosene Clectricidad
-esidencial
3as licuado Rerosene 1e)a 3asolina 2etróleo Di(sel
%ransporte de pasajeros
FUENTE PPP.innergy.cl 1.(.8 T*a!s)"*t% +%# -as !atu*a# Cl gas natural comprimido es una alternativa de transporte y distribución usada para atender mercados 'ue por su distancia al gasoducto yLo volumen de gas demandado, no es viable inancieramente la construcción de líneas de acero. Cl transporte del gas natural, a dierencia del petróleo en t(rminos de costos, es uno de los eslabones de la cadena del valor del gas natural más relevantes, por'ue encarece el precio inal y puede llegar a convertir un suministro de gas, económicamente alto para el transportista, seg0n el medio utilizado. Cn tal caso el mismo debe ser seleccionado principalmente en unción de la demanda a atender y la distancia del transporte. Cntre los medios de transportes del gas natural podemos citar
1.(.8 Gas Natu*a# C"&)*i&i+".> Cl 3as 4atural +omprimido I34+J, tambi(n llamado 34 I3as 4atural ehicularJ, es un combustible alternativo al petróleo, compuesto principalmente por gas metano. Cl 3as 4atural +omprimido I34+J es, para e5presarlo en t(rminos sencillos, gas natural para uso como combustible de automoción. Cste e5clusivo sistema de gasoducto virtual, revoluciona el negocio de distribución y venta de 3as 4atural por cuanto elimina todas las limitaciones de áreas de desarrollo 'ue producen las redes de distribución tradicionales y más a0n, en cuanto permite llevar a cabo programas de distribución de 3as 4atural altamente le5ibles orientados hacia la satisacción de necesidades de abastecimientos, adaptándose perectamente a variaciones signiicativas de vol0menes y puntos geográicos a abastecer. %radicionalmente, se ha asociado el gas natural con el consumo dom(stico de caleacción y actualmente el 34+ ya está perectamente disponible y aceptado como combustible de automoción e'uiparable en sus prestaciones al gasoil y a la gasolina con la dierencia de 'ue el 34+ es mucho más eiciente 'ue los carburantes derivados del petróleo. Cl gas natural ImetanoJ presenta ventajas económicas y ecológicas claras en comparación a los combustibles lí'uidos tradicionales, ya 'ue consigue una mayor eiciencia energ(tica gracias a su composición 'uímica I+K;J. u mol(cula posee un sólo átomo de carbono y cuatro de hidrógeno. Desde el punto de vista económico, con el 34+ se consigue un ahorro de un 8
Cl gas natural es más ligero 'ue el aire Ia dierencia de los gases licuados del petróleoJ y se disipa hacia arriba ácilmente en lugares ventilados, por lo 'ue orece gran seguridad de suministro, almacenamiento y consumo.
1.(.8.1 Sist%&a +% C"&)*%si!.> 1a presión de succión de la estación compresora depende del sitio en donde se pueda conectar con la red nacional de gasoductos, sabiendo 'ue a mayor presión de succión menor inversión y menores costos de operación se re'uiere de los tres posibles puntos de cone5ión de la estación Igasoducto, red principal de distribución y red secundaria de distribuciónJ, no se recomienda conectarse sobre la red de polietileno Ired secundariaJ por 'ue la presión de succión entre 8@ y =@psig es muy baja y se encarecen los costos unitarios de operación. !na cone5ión directa sobre el gasoducto tambi(n tiene problemas dependiendo de la ubicación en el gasoducto, la presión puede variar entre 9<@ a 79@@ psig, lo cual obliga a disponer de compresores de menor presión de succión 'ue garanticen su operación con cual'uier presión del gasoducto. Cn consecuencia, el sitio para conectar la estación compresora es la tubería de acero Ired de distribución principalJ de 9@@ a 9<@ psig, por 'ue goza de alta presión y lograr tambi(n menores costos de distribución. Csta situación mejoraría a0n más si la cone5ión se realiza inmediatamente en la salida del “city 3ate” y no se paga costos de distribución, por no utilizar las redes de distribución.
Fi-u*a 1 Cstación de +ompresora I/icrobo5J
FUENTE 3A1"1C6 4atural 3as %echnologies IArgentinaJ.
2ara aumentar la presión desde 9<@ psig hasta 8=@@ psig se re'uiere de una unidad compresora 'ue
tiene el
conjunto
motorcompresor,
un
tan'ue
compensador de presión, iltro de entrada, sistema de enriamiento, sistema recolector de condensados, tablero el(ctrico, sistema de seguridad de gases y alarmas, y almacenamiento completo.
1.(.8.1.1 C"&)"!%!t%s +%# Sist%&a +% C"&)*%si! 1.(.8.1.1.1 E# c"!$u!t" &"t"*>c"&)*%s"* aumenta en tres etapas la presión del gas de9@@ psi apro5imadamente en la línea de distribución, hasta los 8=@@ psi re'ueridos para su almacenamiento. Aun cuando el motor puede ser de gas o el(ctrico, por acilidades de manejo y por precio se toma el motor el(ctrico. Cl compresor es considerado la parte más importante de la estación de distribución de 34+, ya 'ue es la pieza undamental, de mayor costo y el 'ue más problemas puede ocasionar por un mal dise)o y operación, por eso es necesario un conocimiento detallado del mismo. 1a instalación, mantenimiento y operación de los compresores y de más e'uipos deben cumplir con la normatividad vigente.
1.(.8.1.1.2 E# ta!=u% c"&)%!sa+"* sirve para suministrar en orma estable el gas 'ue va a ser comprimido y lograr una operación continua.
1.(.8.1.1.3 E# fi#t*" +% %!t*a+a sirve para eliminar sólidos e impurezas 'ue traiga el gas. Del buen uncionamiento de este depende el comportamiento apropiado del elemento de regulación y de los demás elementos del proceso. 3eneralmente son del tipo de malla con algodón prensado.
1.(.8.1.1.( Sist%&a +% %!f*ia&i%!t" durante el proceso de compresión se genera calor 'ue es necesario eliminar mediante el sistema de enriamiento 'ue opera sobre las dierentes etapas del gas 'ue se está comprimiendo.
1.(.8.1.1.7 Ta!=u% +% R%cu)%*aci! los condensados 'ue se producen se van recogiendo y se almacenan en este tan'ue.
1.(.8.1.1.8 E# ta/#%*" %#'ct*ic" tiene el sistema de arran'ue para el motor y las protecciones y controles de la parte el(ctrica. los instrumentos, válvulas e indicadores 'ue permiten una operación segura y acilitan la operación de la unidad.
1.(.8.1.1.9 E# sist%&a +% a#&ac%!a&i%!t" está compuesto por varios cilindros conectados
entre
sí,
con
sus
válvulas
de
seguridad
e
instrumentos
de
medición. 1os abricantes de estos e'uipos normalmente los entregan dentro de cabinas metálicas.
Fi-u*a 2 istema de Almacenamiento con cabina y estándar
FUENTE6 %omado de A2-6. 2roductos para 34+. A la salida del módulo de compresión esta la tubería y las torres de llenado 'ue permite conectar el o los módulos de almacenamiento 'ue serán transportados a las estaciones de descompresión. 1as torres de llenado son estructuras metálicas 'ue tienen válvulas de cierre y mangueras para dos alimentadores de módulos de almacenamiento. Adicionalmente puede estar la cone5ión para alimentar los dispensadores para gas natural vehicular I34J, si se 'uiere dar una mayor utilización.
Fi-u*a 3 Cstación +ompresora con 34
FUENTE +6"46- 1tda., /odiicada Autor Cl 34+ es la principal uente de energía debido a 'ue presenta grandes ventajas en dierencia a los combustibles lí'uidos ya 'ue presenta mayor accesibilidad, ventajas económicas y comodidad además tambi(n presentan características avorables al medio ambiente. Así, en el caso de las estaciones de servicio, a dierencia de los combustibles lí'uidos, el propietario del surtidor no depende de los camiones para el suministro, ya 'ue (ste es constante a trav(s de la red de gas. Además, el 34+ sólo se contabiliza como consumo despu(s de ser servido. 6tras ventajas son la no merma y el mejor control de la e5istencia almacenada. in lugar a dudas, el 34+ es el combustible del presente y del uturo.
1.(.8.2 Sist%&a +% T*a!s)"*t% +% GNC. Cl sistema de transporte de gas comprimido está compuesto por los siguientes componentes
1.(.9.2.1 M+u#"s Mat.> Cl concepto de modularidad bajo el cual ue dise)ado este sistema, lo convierte en una solución óptima para un variado tipo de aplicaciones, donde la distancia, el volumen y estacionalidad de la demanda, no justiican económicamente la inversión en un 3asoducto ísico o tradicional.
Fi-u*a ( /ódulos /A%
FUENTE6 3A1"1C6 4atural 3as %echnologies IArgentinaJ. !n /icrobo5 o /icros$id ? conectado a un gasoducto, en una estación de 34+ e5istente, llenará los módulos de almacenamiento. Csta operación, puede ser realizada, en cual'uier estación de carga de 34+ convencional, con disponibilidad de capacidad de compresión de gas natural, simplemente agregando a la estación, plataormas de carga de /ódulos /A%. Cstas plataormas modulares de carga denominadas 2A+, son muy simples de instalar, y de muy bajo costo, lo cual, potencia la posibilidad de apertura y disponibilidad de estaciones cabeceras para el llenado de /ódulos /A%, a medida 'ue las necesidades de abastecimiento de 3as 4atural lo re'uieran. Cl procedimiento de carga de un módulo /A% Ipatentado por la empresa 3A1"1C6J, es muy sencillo y solo toma algunos minutos. 1legado el camión con módulos /A% vacíos, provenientes de los centros de consumo, se descargan sobre las plataormas de carga 2A+ ubicadas en la estación cabecera y se conectan a la línea de suministro por medio de una válvula de acople rápido. Cl llenado se produce en orma automática, hasta la presión de sete del sistema I9@@#ar3 a 9<@ #arJ !na vez completada la carga, los módulos /A% son nuevamente cargados sobre el tráiler del camión, para luego ser transportados hacia los centros de Cn la estación de carga se colocarán tantas plataormas como módulos /A% haya, más una plataorma libre como mínimo, llegando como má5imo a cinco plataormas en una línea. e instalarán de dicha orma para poder cargar los módulos /A% en orma conjunta, dejando una plataorma 2A+ libre para poder realizar el intercambio con los /A% vacíos 'ue posee el tráiler. 1a plataorma 'ue 'uedará libre no es siempre la misma, sino 'ue
(sta se irá rotando, evitando así el desgaste en e5ceso de una plataorma en especial. De ser necesaria la instalación de dos o más líneas de plataormas de carga, las plataormas 2A+ incorporan tubería de intercone5ión y una válvula actuada 'ue será comandada desde la estación compresora mediante una central computada.
1.(.8.3. Sist%&a +% D%sc"&)*%si! 2ara abastecer a una población 'ue no est( interconectada a la red de gasoductos, se re'uieren unas instalaciones 'ue tengan los siguientes e'uipos unidad de
almacenamiento,
regulación,
calentamiento,
medición,
iltración motorización,
toma de muestras, tele comando y limpieza.
Fi-u*a 7 Cstación de Descompresión de 34+
FUENTE6 PPP.estrumont.com 1a unidad de almacenamiento corresponde a las “canastas” o módulos de almacenamiento 'ue son cargados en la estación compresora y suministran gas a 8=@@psig.Cl e'uipo de regulación reduce la presión del gas mediante válvulas para entregarlo a presión estable a la red de distribución. 1a Descompresión se hace por etapas regulación primaria de 8=@@ psig a 9<@ psig, y si no e5iste red primaria de distribución, regulación secundaria de 9<@ psig a =@ psig. Cl e'uipo de calentamiento sirve para compensar el enriamiento 'ue se presenta con la e5pansión del gas y su necesidad depende de la demanda y de la temperatura ambiente. Cl e'uipo de iltración elimina humedad, sólidos e impurezas 'ue puede contener el gas.
1a olorización permite darle un olor característico para reconocerlo cuando hay escapes de gas natural. i la compresión se hace con gas olorizado no se re'uiere tener este e'uipo en la estación descompresora. 1os demás e'uipos sirven para tomar muestras, controlar la estación, mostrar el control de alarmas y demás inormación para la correcta operación de la estación. +omo dentro de los e'uipos considerados para las estaciones “city gate”, cuyos costos están incluidos en el Dt, se encuentran los elementos de descompresión de 79@@ psig a 9<@L=@ psig, calentamiento, medición, iltración, odorización, cromatograía y control, solamente
alta
el
almacenamiento
Imódulos
de almacenamientoJ y la
descompresión de 8=@@ psig a 9<@ psig, e'uipos 'ue son los realmente atribuibles al transporte con gas natural comprimido. Cs decir la unidad constructiva para la estación de descompresión 'ue debe asumir el transporte con gas natural comprimido se limita al cambio de e'uipos para reducción de presión de 8=@@ psig a 9<@ psig. +ada módulo de almacenamiento le corresponde un módulo de descompresión de8=@@ psig a 9<@ psig, pero se pueden conectar hasta cuatro “canastas” en paralelo utilizando un módulo de descompresión. 1a cantidad de módulos de almacenamiento debe ser capaz de atender la demanda diaria de la población y el vehículo transportador Io vehículos si la demanda diaria supera la capacidad de un tráilerJ debe abastecerla diariamente. Cn caso 'ue el consumo diario de la población sea inerior a la capacidad de almacenamiento, este durará más de un día y por tanto el vehículo transportado no tiene 'ue venir todos los días. 2ara asegurar la continuidad en el abastecimiento de gas se re'uiere 'ue siempre est( disponible un módulo de almacenamientodescompresión de reserva, de tal orma 'ue antes de terminarse el módulo principal, el suministro lo asuma el módulo de reserva. Csta reserva tambi(n depende de la distancia a la estación compresora, de tal orma 'ue se garantice 'ue la reserva puede abastecer mientras llegue el vehículo transportador.
Fi-u*a 8 2lanta de Descompresión
!na vez desarrollada la descompresión del gas natural se realiza la distribución en unción a la demanda del consumidor inal.
1.(.9 C"st"s +%# Gas"+uct" ,i*tua# A!@#isis +%# C"st" +% T*a!s)"*t% +% Gas Natu*a# C"&)*i&i+" Cl costo es calculado en base a todas las necesidades re'ueridas para el transporte del gas natural comprimido Icombustible, salario de conductor, al'uiler de transporteJ. 1a ecuación para el cálculo del costo de transporte es la suma de cada costo individual +on base principalmente en la inormación conseguida de 3A1"1C6 IArgentinaJ 'ue posee el sistema de 34+. Esti&aci! +%# N&%*" +% Ca&i"!%s )a*a %# t*a!s)"*t% +% GNC 1a estimativa del n0mero de camiones ue hecha a partir de la demanda en //#%!Ldía y distancia recorrida I1J en $m. 1a demanda de 312 en el municipio de 2ucarani del departamento de 1a 2az es apro5. de 7@@@ garraas mensuales, lo 'ue e'uivale a 8@@@ metros c0bicos por lo tanto seria la demanda del municipio de 2ucarani. +ada módulo /A% tiene una capacidad de 7<@@ metros c0bicos, por lo tanto se re'uiere un camión con dos módulos /A%, para compensar la demanda de los 8@@@ metros c0bicos.
C"st"s +%# Sist%&a +% T*a!s)"*t% Cl costo de inversión es la suma de la cantidad de camiones tambi(n el n0mero de módulosJ 'ue se necesita para atender la demanda de gas natural.
Además se tomara en cuenta la distancia de la 2lanta en$ata del Depto. de 1a paz al /unicipio de 2ucarani 'ue es apro5. ;<.9#sL1ts precio del transporte totalS;<.9S7=B,9=#s alario del choer apro5. S;@@@#s
1.(. Ma*c" N"*&ati" Cl transporte del gas natural comprimido se realizara de acuerdo a las normas vigentes de seguridad 'ue se han establecido en la ley de hidrocarburos 4U8@ y su reglamentación respectiva la cual está regulada por la Agencia 4acional de Kidrocarburos IA4KJ. Vue el Artículo 8=> del %e5to +onstitucional, establece 'ue la e5plotación, consumo y comercialización de los hidrocarburos y sus derivados deberán sujetarse a una política de desarrollo 'ue garantice el consumo interno. Vue el Artículo B de la 1ey 4U 8@, de 7> de mayo de 9@@<, de Kidrocarburos, se)ala 'ue el aprovechamiento de los hidrocarburos deberá promover el desarrollo integral sustentable y e'uitativo del país, garantizando el abastecimiento de hidrocarburos al mercado interno, incentivando la e5pansión del consumo en todos los sectores de la sociedad y promover la e5portación de e5cedentes en condiciones 'ue avorezcan a los intereses del Cstado. Vue los incisos aJ y J del Artículo 77 de la 1ey 4U 8@, establecen entre otros objetivos generales de la 2olítica 4acional de Kidrocarburos, utilizar los hidrocarburos como actor del desarrollo nacional e integral de orma sostenible y sustentable en todas las actividades económicas y serviciosQ garantizar y omentar el aprovechamiento racional de los hidrocarburos, abasteciendo con prioridad a las necesidades internas del país. Vue dentro de la actividad de transporte de hidrocarburos, tanto la compresión, transporte, descompresión y suministro del 3as 4atural +omprimido son procesos con un
desarrollo tecnológico dinámicoQ constituy(ndose a corto plazo, en una opción t(cnicamente viable para el desarrollo y masiicación del uso del gas natural dentro del Cstado 2lurinacional de #olivia y, en especial, se constituiría en la primera opción para el abastecimiento de 3as 4atural en zonas alejadas dentro de nuestro territorio. Vue las actividades relacionadas al dise)o, construcción, operación, mantenimiento y abandono de 2lantas de 3as 4atural +omprimido y istemas de Descarga de 3as 4atural +omprimido no se encuentran contempladas en alguna normativa vigente. Vue para la ejecución y desarrollo de la 2olítica estatal de hidrocarburos relacionada en particular al 3as 4atural +omprimido es necesario y primordial contar con normas t(cnicas reglamentarias acordes con los principios y objetivos consagrados por la +onstitución 2olítica del Cstado y la 1ey 4U 8@. Vue es necesario emitir la normativa correspondiente a in de 'ue se pueda establecer un procedimiento adecuado, eicaz y oportuno 'ue permita la construcción de plantas de 3as 4atural +omprimido y asegure el cumplimiento de los parámetros t(cnicos de seguridad en el transcurso de su operación, para satisacer las necesidades energ(ticas de la población en general y de la industria orientada al desarrollo del país.
1.(. ANEO D.S. N 173 “-eglamento t(cnico para el dise)o, construcción, operación, mantenimiento y abandono de plantas de gas natural comprimido y sistemas de descarga de gas natural comprimido W 34+”.
1.(.1 I&)act" a&/i%!ta# Cl +69 e5pulsado a la atmósera en la combustión del gas contribuye decisivamente al denominado calentamiento global del planeta, puesto 'ue es un gas 'ue produce el denominado eecto invernadero. Cl +69 es transparente a los rayos visibles y ultravioletas 'ue calientan la %ierra por el día, pero absorbe los rayos inrarrojos 'ue (sta emite al espacio e5terior, ralentizando el enriamiento nocturno del planeta. 4o obstante, el
impacto medioambiental del gas natural es menor 'ue el de otros combustibles ósiles como los carbones o los derivados del petróleo, puesto 'ue apenas emite otros gases contaminantes como los ó5idos de azure I'ue son emitidos en mayores cantidades en la combustión de los demás combustibles ósilesJ. 3ases 'ue contribuyen, entre otros eectos, a la producción de la denominada lluvia ácida. u combustión tampoco produce partículas sólidas IcenizasJ. in embargo, los escapes de gas natural 'ue se producen en los pozos de peroración suponen un aporte muy importante a los gases de eecto invernaderoQ ya 'ue el metano produce unas 98 veces el eecto invernadero 'ue el dió5ido de carbono, seg0n los datos del "2++. 2or ejemplo el accidente de marzo de 9@79 en la plataorma petrolíera Clgin operada por la petrolera %otal en el /ar del 4orte supuso un escape de unos <.< millones de metros c0bicos de metano diarios, como la densidad del metano en condiciones estándar es @.==? $gLm8 el escape supone unas 8=>; toneladas diarias de metano 'ue e'uivalen a 98 veces esas emisiones en +69 lo 'ue hacen unas ?;<@9 toneladas diarias de dió5ido de carbono e'uivalentes. Cse escape sólo, 'ue seg0n estiman los responsables se tardará en detener unos = meses, supondría entonces más de 7< millones de toneladas de carbono e'uivalentesQ lo cual ronda todas las emisiones industriales de +69 de un país como Cstonia durante el a)o 9@@B. Cl gas natural es el combustible ósil de menor impacto ambiental. Cn el hogar puede sustituir con ventaja a otros productosQ en el transporte por carretera evita todos los inconvenientes de la gasolina, tanto emisiones a la atmósera como ruidos. Cn la generación de electricidad, de las ocho tecnologías utilizadas, sólo las centrales mini hidráulicas y los par'ues eólicos son menos agresivos con el medio. +omparado con otros combustibles ósiles, las ventajas del 34 son muy notables 2roduce menos dió5ido de carbono en su combustión, apenas emisiones de azure y de metales pesados, el ó5ido de nitrógeno resulta muy inerior, y no ocasiona residuos sólidos. Cl carácter de combustible limpio 'ue tiene el gas natural se acrecienta con la licueacción, ya 'ue en este proceso gana todavía más pureza.
1.(.11 N"*&atia %! &at%*ia +% :i+*"ca*/u*"s 1ey de Kidrocarburos 4U 8@ de 7> de mayo de 9@@<
-eglamento de Dise)o, +onstrucción, 6peración de -edes de 3as 4atural e "nstalaciones "nternas, aprobado por Decreto upremo 4U 9?9B7 de 77 de agosto de 9@@<. -eglamento de +onstrucción y 6peración de Cstaciones de ervicio de 3as 4atural ehicula34 y %alleres de +onversión de ehículos a 34, aprobado por Decreto upremo 4U 9>B<= de 99 de diciembre de 9@@;. -eglamento de 2recios de 3as 4atural ehicular34, aprobado por Decreto upremo 4U 9>B<= de 99 de diciembre de 9@@;.
1.(.12 N"*&atia %! &at%*ia +% %#%ct*ici+a+ 1ey de Clectricidad 4U 7=@; de 97 de diciembre de 7BB;
1.(.13 N"*&atia %! &at%*ia a&/i%!ta# 1ey del /edio Ambiente 4U 7888 de 9> de abril de 7BB9. -eglamento 3eneral de 3estión Ambiental, aprobado por Decreto -eglamento de 2revención y +ontrol Ambiental, aprobado por Decreto upremo 4U 9;7>= de ? de diciembre de 7BB<. -eglamento en /ateria de +ontaminación Atmos(rica, aprobado por Decreto upremo 4U 9;7>= de ? de diciembre de 7BB< -eglamento para Actividades con ustancias 2eligrosas, aprobado por 4U 9;7>= de ? de diciembre de 7BB<. -eglamento Ambiental para el ector Kidrocarburos aprobado por Decreto upremo 4U 9;88< de 7B de julio de 7BB=.
1.7 COBERTURA Cl presente estudio involucra toda la comunidad estudiantil a in de incrementar la bibliograía en la universidad para 'ue los estudiantes tomen en cuenta como trabajo de reerencia. Cn lo medioambiental el gasoducto virtual tendrá un impacto signiicante reduciendo la emisión de contaminantes del 312 y otros recursos 'ue generan combustión, de la misma orma el gas natural se considera como energía limpia, por esa misma razón se opta por este tipo de energía para mejorar las condiciones de vida de los pobladores
Cn lo económico el presente trabajo es viable ya 'ue con la implementación del proyecto se mejora las condiciones económicas de los pobladores reduciendo el costo de la materia energ(tica.
II. OBJETI,OS 2.1 OBJETI,O GENERAL Determinar la actibilidad del gasoducto virtual hacia el municipio de 2ucarani tomando en cuenta los dierentes actores 'ue intervienen en el proceso. 3CA2 I3asoducto irtual Cl Alto 2ucaraniJ.
2.2 OBJETI,O ESPECIFICO
Determinar la acilidad t(cnica para la implementación del gasoducto virtual para la población de 2ucarani +onocer las e5igencias del mercado. Cvaluar el impacto social y económico Determinar las ventajas y las desventajas 'ue gasoducto virtual. "nvestigar si e5iste esta tecnología del gasoducto virtual en otros países
vecinos para investigar y recopilar inormaciones.
III. METODOLOGIA 3.1. LOCALIACIÓN 3.1.1 Mac*" L"ca#iHaci!.> 1a presente investigación se llevara a cabo en el municipio de 2ucarani, primera sección de la provincia 1os Andes del departamento de 1a 2az, limita al norte con el municipio #atallas, al este con la provincia /urillo, al oeste con la provincia "ngavi y el lago %iticaca y al sur con el municipio de 1aja. Cl /unicipio está compuesto por 79 cantones y => comunidades, organizadas en tres zonas la zona norte comprende los cantones de ila'ue, +orapata, Kuayna 2otosí, 2oloco y 2atamantaQ la zona centro conormada por 2ucarani, +hiarpata, "'uiaca y +hapamayaQ y la Xona ur concentra a +hojasivi, 1acaya, +atavi y +ohana. Cn el ámbito socio económico la población es de origen aimara, siendo este el principal idioma junto al castellano. provincia 1os Andes, departamento de 1a 2az#olivia.
Fi-u*a 9 /apa 2olítico de #olivia
FUENTE google maps Cl recorrido durante el transporte se describe en el siguiente gráico, la ruta tiene una distancia de ;<.< Rm, el recorrido dura 7hora y ; minutos de acuerdo a los datos obtenidos en google maps.
Fi-u*a 8 -uta de %ransporte
FUENTE6 google maps 3.1.2 Mic*" L"ca#iHaci! 3.1.2.1 U/icaci! +% #a Estaci! +% c"&)*%si! +% -as !atu*a# )#a!ta +% S%!ata5 2aís #olivia Departamento 1a 2az +iudad Cl alto 2rovincia /urillo +oordenadas !%/ 7BR <8,B? m C ?7>9BB<,
Fi-u*a 2unto de Cstación de +ompresión
FUENTE6 3oogle maps 3.1.2.2 Estaci! +% +%sc"&)*%si! 1a estación de descompresión estará ubicada en el municipio de 2ucarani 2rovincia 1os Andes del Departamento de 1a 2az ubicado a una altura de 8B7@ msnm a 8?=8 msnm y a 7=Y98Z
Fi-u*a 1 -uta de Descompresión
F UENTE6 3oogle maps
3.2 MATERIALES 1os materiales e instrumentos 'ue se utilizaron para la investigación de la presente tesina se mencionan a continuación
1ibretas de anotación 1apiceros 1aptop Flash 2apeletas de encuesta +alculadora +ámara otográica "nternet %ablero /odem para internet Kolas de papel bon tama)o carta "mpresora %inta para la impresora
3.3 ENFOUE DE LA IN,ESTIGACIÓN E!f"=u% ci%!tfic" Cn esta investigación daremos a conocer los dierentes procesos o cambios 'ue sure el gas natural para ser transportado por gasoductos virtuales
E!f"=u% s"cia# e mejorará la calidad de vida de los habitantes con el uso de un combustible limpio, mejorando las condiciones de vida
E!f"=u% %c"!&ic" Al sustituir el gas licuado de petróleo por el gas natural se mejorara la economía de los habitantes del municipio de 2ucarani.
3.( ESTRATEGIAS DE INTER,ENCIÓN 1a estrategia de la investigación sobre el gasoducto virtual se realizó mediante una visita a la planta de sen$ata, donde se encuentra el almacenamiento de gas natural y 312, donde se recopilo inormación sobre dicha planta 'ue se utilizan para la respectiva operación, de igual manera conocer el posible impacto ambiental 'ue pueda ocasionar durante el transporte de 34+.
Al mismo tiempo se trabajó coordinadamente con los asesore y tribunales, tambi(n se ad'uirió inormación de algunos proesionales del área.
3.(.1 O*-a!iHaci! i!t%*!a 1a organización interna para la elaboración del presente trabajo se describe en el siguiente gráico
RECTORA VICE RECTOR DIRECCION ADMINISTRATIVA DIRECTOR DE LA CARRERA IPGN RESPONSABLES DE TRABAJO DE GRADO -ASESOR TECNICO -ASESOR DEL AREA TRANSVERSAL
3.(.2 C""*+i!aci! %t%*!a 2ara poder elaborar la presente investigación se realizó consultas a ingenieros del área, tambi(n se realizó una visita a la 2lanta en$ata y usando la tecnología de internet para así poder obtener inormación para la presente investigación.
3.(.3 P*"&"ci! > +ifusi! Cste trabajo de investigación será deendida mediante deensa publica de grado, además 'uedara como reerencia en la biblioteca de la universidad para investigaciones uturas. 7 cd magn(tico con ormato 2DF y = ejemplares empastados los cuales serán asignados de la siguiente manera 7 ejemplar para biblioteca de la universidad Apiaguai$i %[pa.
7 ejemplar en dirección de carrera “"234”. 8 ejemplares para, 9 tribunales y 7 asesor 7 ejemplar será devuelto para el presentador IautorJ
3.(.( Ti)" +% i!%sti-aci! Cl tipo de investigación a emplearse es e5ploratoria, dado 'ue se realiza con el propósito de destacar los aspectos undamentales de una problemática determinada y encontrar los procedimientos adecuados para elaborar una e5perimentación. Cs 0til desarrollar este tipo de investigación por'ue, al contar con sus resultados a trav(s de esta investigación lo cual simpliica la apertura de líneas de investigación y proceder a su consecuente comprobación en campo.
3.(.7 R%c"#%cci! +% I!f"*&aci! Csta etapa consiste en la revisión y deinición de la inormación e5istente sobre los diversos tipos de compresión, transporte y de descompresión 'ue e5isten, lo cual se pudo obtener de diversas uentes de inormación tales como artículos t(cnicos, bibliograías, trabajos de investigación, entre otros.
-evisiones bibliográicas 'ue aporten al desarrollo del trabajo. +onsultas a internet para lograr el enri'uecimiento del tema abordado. Claboración de un buen marco teórico con la ayuda de las bibliograías y el internet. Cntrevistas directas con personas involucradas en el ámbito laboral de la
compresión del gas Analizar muy minuciosamente
la
inormación
obtenida
para
su
e5plicación
correspondiente. +onclusiones 'ue especiican los criterios reerentes a posibles soluciones de ser aplicadas a la problemática.
3.(.8 R%c"#%cci! +% Dat"s %odas las muestras 'ue aportaron a la investigación ueron e5traídas de la 2lanta ertiente del departamento de %arija, 2lanta en$ata del departamento de 1a paz, ingenieros reerentes al área.
3.(.9 P*"c%sa&i%!t" +% Dat"s 3.(.9.1 C@#cu#" +%# c"&)*%s"*
DATOS6 2resión de entradaS8@@ psi %emperatura7SB@@ 2resión de salidaS<@@ +audal de gasSB.=;mmscd
Ta/#a 7 +romatograía para determinar la 3ravedad Cspeciica
Ecuaci! )a*a -*a%+a+ %s)%cifica +%# -as GS=
¿
∑ PM 28.97
17.9363 28.97
= 0.62
Ecuaci! )a*a +%t%*&i!a* #a *%#aci! +% c"&)*%si! r=
¿
Pd Ps
500 300
=1.6
Ecuaci! )a*a ca#cu#a* #a ca)aci+a+ +% ca#"* a )*%si! c"!sta!t% ℃ p = 4.6435 + ( −0.0079997∗° T ) + 5.8425 ∗GS + 1.1533∗GS
2
+ 0.020603 ∗( ° T ∗GS )+ 0.849∗10− ∗°
° Cp =9.2186
Ecuaci! )a*a ca#cu#a* #a )*%si! )s%u+"c*itica Ppc= 709.604−58.718∗GS
¿ 673.198 Ecuaci! )a*a ca#cu#a* #a t%&)%*atu*a )s%u+"c*itica Tpc =170.491 + 307.344 ∗GS
¿ 361.044
E=uati"! )a*a ca#cu#a* )*%si"! )s%u+"*%+uci+a Ps Ppr = =0.44 Ppc
Ecuaci! )a*a ca#cu#a* t%&)%*atu*a )s%u+"*%+uci+a Tpr =
T 1 Tpc
=1.52
Fact"* +% c"&)*%si/i#i+a+ +%# -as %! #a )#a!ta +% s%!ata ANEOS6 -*afica 155
{ Ppr|Tpr }=Z 1= 0.96
6
M%+ia!t% -*@fica ANEOS6 -*@fica 255 ∆°Cp =0.51
Ecuaci! )a*a ca#cu#a* ca)aci+a+ +% ca#"* a )*%si! c"!sta!t% Cp= ∆Cp + ° Cp
Cp=0.7286
K Cp = =4.898 K −1 1.986
K =
Cp Cp−1.986
V SC =
=1.25
P1 V 1 T SC P SC T 1
= 9.64 MMscfd =Qg
Qg=9.64 MMscfd =6.69 Mscfmin
D% -*@fic"6 !)K92.(4 ANEOS6 -*afica 355 1 n−1 K −1 = ∗np = ∗0.724 =0.147 n K 4.892
D% -*@fic"6 T*&K.13 ANEOS6 -*afic" (55 T 2 =T 1∗(1 +Trm ) =621.5 ° R
Pd Pr = =0.73 Ppc
Tr =
T 2 Tpc
=1.72
0a##a* +% -*afica ANEOS -*afic" 155
{ Pr|Tr }=Z 2= 0.96 1545∗( ° T + 460 )( Z 1 + Z 2 )
Hp=
2∗Z 1∗ PM
∗n
(
∗r
n −1
n−1 n
)
−1 =23023.70 Hp
Saca!+" f#u$" &@sic" )a*a %# :) i+%a# P∗V ∗ PM Lb m° = =475514.67 =330.21 Lb / min R∗° T ∗ Z 1 dia
0) i+%a# IHP=
° m∗ Hp 33000
=230 . 39 0)
E# !&%*" +% %ta)as n=
IHP 9500
= 2.4 etapas
P"t%!cia i+%a# *%=u%*i+" IHP=230.39
Hp ∗1000 ∗1 K =171804.6 =171.8 K 1.341 !p 1000
E# &"!t" %c"!&ic" *%=u%*i+" )a*a su&i!ist*a* %!%*-a %#'ct*ica a u! c"&)*%s"* +% 2 %ta)as s% +%sc*i/% %! #a si-ui%!t% c"!%*si!6
K ∗0.60 Ct"s ∗1 #s 1 K! 171.8 =1.0308 #s / Hr 100 Ct"s
3.(.9.2 C@#cu#" +% +%!si+a+ +% c*%ci&i%!t" +% #a )"/#aci! +%# &u!ici)i" +% Puca*a!i De acuerdo al estudio demográico se asume un crecimiento lineal de acuerdo a la siguiente ormula
La %cuaci! +% *%-*%si! #i!%a#
tabla para la regresión lineal Año del censo
X (año)
1992 = 1
Y (población) 1
X2
X por Y
707
707
1
2001 = 2
2
840
1680
4
2012 = 3
3
2740
8220
9
N = 3
Suma de X = 6
Suma de Y =4287
Suma de Y*X = Suma de X 10607
Donde n S n0mero de observaciones, o a)os G S un a)o índice Id(cadaJ * S tama)o de la población para determinados a)os del censo.
= 14
2
b=3∗10607 −(6∗4287 ) 2
∗14 −6
3
b =1016,5
a=
4287,5−( 1016,5∗6 ) 3
a =−604
$ = a + b∗ %
& =−604 + 1016,5 ∗1
& = 412
3.(. C*it%*i"s % I!st*u&%!t"s +% S%-ui&i%!t" ,a*ia/#% Gas"+uct"
D%fi!ici! Di&%!si! !n gasoducto es una 3asoducto
I!+ica+"* I!st*u&%!t" ol0menes de Actualmente el
conducción
gas
de virtual
tuberías 'ue sirven
re'uiere
para
comunidad
transportar
'ue municipio la 2ucarani seg0n
gases combustibles a
densidad
gran escala. Cs muy
poblacional
importante su unción
consume
en
alrededor
la
actividad
económica actual.
de su
de
7@@@ garraas por mes
,ia/i#i+a+
e
reiere
a
la Factibilidad
+osto
y 2ara
disponibilidad de los del gasoducto necesidades recursos
necesarios virtual
de potencia de cantidad
para llevar a cabo los objetivos
o
determinar
compresores
metas
la de
potencia
'ue
va re'uerir el
se)aladas.
compresor
3eneralmente
la
I/icrobo5J se
actibilidad
se
realizó
un
determina sobre un
cálculo
de
proyecto.
potencia mediante
el
m(todo analítico
de
compresores
3.(..1 O)%*aci"!a#iHaci! +% #as a*ia/#%s PROBLEMA OBJETIVO GENERAL ¿1a tecnología del gasoducto %eter#inar la e&ciencia virtual
es
la
solucin
!ro"le#a
al (acti"ilidad
del
'
gasoducto
del virtual )acia el #unici!io de
desa"asteci#iento
del
GLP Pucarani to#ando en cuenta
en el #unici!io de Pucarani$
los
di(erentes
(actores
*ue
intervienen en el !roceso+
VARIABLE %EPEN%IENTE Volu#en de gas a co#!ri#ir
!ara
el
a"astecer la de#anda+ E(ecto
de!en de
VARIABLE IN%EPEN%IENTE An,lisis so"re el consu#o #ensual
de
GLP
#unici!io de Pucarani -ausa
en
el
I,.RESULTADOS DISCUSIÓN +on los datos obtenidos del procesamiento de datos se establecerá los vol0menes 'ue se re'uieran para el transporte, la cantidad de módulos /A%. +on los resultados obtenidos de esta investigación podemos decir 'ue es casi indiscutible las ventajas y los beneicios 'ue el 34+ traerá para el municipio de 2ucarani , tanto desde el punto de vista económico, social, seguridad y medio ambiental comparado con el gasoducto convencional.
,.CONCLUSIONES 1a base teórica en la obtención de 34+ es decir 'ue la presión, temperatura y caudal de gas resulta de la combinación de dierentes procesos para la obtención de 34+ Cs posible y rentable la obtención de 34+ a trav(s de manejo de variables como la presión, temperatura caudal y de la rentabilidad del proyecto. Cl tipo se investigación es de carácter e5ploratorio, logrando los resultados esperados a trav(s de la simulación del proceso de compresión. 1os resultados del proceso simulado muestran la actibilidad de obtener 34+ a 9<@ bares de presión. e ha demostrado la viabilidad t(cnico, económica del 34+ para abastecer el municipio de 2ucarani 'ue en la actualidad suren por los escases de 312, debido al alejamiento del municipio de 2ucarani del departamento de 1a 2az.
,I.REFLEIONES Cs recomendable 'ue el gobierno departamental, regional promuevan o aciliten la e5tensión de la presente investigación para la alimentación de redes locales de distribución, a in de 'ue se genere polos de desarrollo. Cn base al presente trabajo se deja abierta la posibilidad de seguir combinando tecnologías e5istentes o ampliar la investigación del 3asoducto irtual con el in de optimizar, promover e incentivar el uso de uno de nuestros principales recursos energ(ticos.
,II.BIBLIOGRAFA Páginas Web visitadas para la elaboración de esta investigación
httpLLPPP.google.comLimagenesLsistemas\transporte\de\gas\natural httpLLPPP.3A1"1C64atural3as%echnologies.ar httpLLPPP.+6"46-.com httpLLPPP.estrumont.com httpLLes.Pi$ipedia.orgLPi$iL3asoducto
Li/*"s c"!su#ta+"s )a*a #a %#a/"*aci! +% %sta i!%sti-aci! 3A 2-6D!+%"64 C43"4CC-"43 autor anjay Rumar 1a 4ueva +onstitución 2olítica del Cstado
,III. ANEOS A!%" 1 -*afic" )a*a +%t%*&i!a* H
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