Buenas prácticas para medir el Punto de rocío en el gas de transporte

Protección de las redes de gasoductos y gasoductos

La imprevisibilidad y complejidad del cambio climático está teniendo un impacto global, afectando a las personas, a las operaciones empresariales y al enfoque gubernamental. 

Por ejemplo, la transición a un sistema energético descarbonizado lleva ya algún tiempo en marcha, con una planificación a largo plazo y programas de implantación estructurados ya en marcha; sin embargo, han recibido un nuevo impulso tras los recientes extremos en las temperaturas estacionales, combinados con la continua crisis de suministro de gas y petróleo provocada por la invasión rusa de Ucrania. 

Una consecuencia es la creciente fragmentación de las fuentes de suministro de las redes de gas natural. Estamos asistiendo a un aumento del uso del biometano, el hidrógeno, el gas natural licuado (GNL) y el gas de esquisto, combinados con el gas natural procedente de yacimientos marinos y terrestres de larga tradición. 

Navegar por las especificaciones del gas de transporte

La progresiva diversidad del Suministrar pone de relieve la importancia de supervisar y controlar con precisión los productos que se incorporan a las redes de transporte y de aplicar criterios coherentes y acordados internacionalmente.  Como éstos se utilizan tanto para controlar la calidad como para gestionar los mecanismos de tarificación, suelen denominarse "especificaciones tarifarias" en Norteamérica, donde los criterios suelen fijarlos los operadores de los gasoductos; en cambio, en Europa se fomenta una "especificación de transferencia de custodia" común, recogida en las normas EASEE-gas Common Business Practice 2005-001/01. 

En cada caso, los distintos conjuntos de especificaciones definen las concentraciones máximas de gases, líquidos y elementos químicos -como el sulfuro de hidrógeno, el azufre, el oxígeno, el hidrógeno y el agua- admisibles en los gases que se inyectan en la red de transporte.  Las mediciones de la calidad del gas suelen efectuarse en los puntos de entrada a la red, en los puntos transfronterizos (en Europa) y en las fases de mezcla, utilizando equipos de control fijos o, como es más frecuente en Canadá y Estados Unidos, instrumentos portátiles. 

Conseguir el equilibrio entre gases y líquidos

El hidrocarburo y el punto de rocío del agua son dos de los criterios de medición clave para la calidad del gas de transporte. Estos factores son importantes para evitar el riesgo de pérdidas de líquido durante la distribución y el uso.  Existe el riesgo de que los condensados de hidrocarburos se acumulen en puntos bajos de las tuberías, lo que puede crear un caldo de cultivo para la corrosión microbiana. Otro riesgo es la presencia de líquidos aguas abajo que afecten a la eficiencia de los generadores de turbinas de gas, con la amenaza de daños en los álabes de las turbinas, retrocesos por preignición y aumento de las emisiones de NOx.  Del mismo modo, un elevado contenido de humedad en los gases de transporte puede provocar la formación de hidratos cristalinos sólidos y la corrosión acelerada de las tuberías de acero y los componentes del sistema. 

Los criterios de medición del punto de rocío de hidrocarburos suelen basarse en la condición cricondentherm. Se trata de la temperatura máxima a la que una determinada composición de gases puede existir en dos estados simultáneamente: en fase líquida y en fase vapor. La temperatura del punto de rocío de los hidrocarburos varía con la presión del gas como una curva retrógrada, creando efectivamente una envoltura de fase que rodea la región donde el gas y el líquido están en equilibrio; esto puede verse en los gráficos siguientes, que indican dónde el gas se presenta como 100 % vapor en un lado de la curva del punto de rocío de los hidrocarburos (a mayor temperatura), o 100 % líquido (a menor temperatura) en el exterior de la línea de burbujas de hidrocarburos. 

El contenido de vapor de humedad en la composición del gas dicta la temperatura del punto de rocío del agua, que aumenta con la presión, y la temperatura máxima de condensación acuosa se produce en las condiciones máximas de funcionamiento del gasoducto. 

En Europa, aunque la especificación armonizada exige que el punto de rocío de los hidrocarburos sea inferior a -2 °C a presiones que pueden llegar hasta 70 bar, la práctica normal consiste en medir el punto cricondentherm a 27 barg. En comparación, los requisitos canadienses estipulan mediciones del punto de rocío de hidrocarburos a la presión máxima de la tubería, o a una presión definida por encima de la condición cricondentherm, aunque puede que no sea aquí donde se produzca el punto de rocío de hidrocarburos más alto. 

Puede encontrarse otra variación de enfoque con los criterios para el punto de rocío del agua: la especificación europea exige que las mediciones sean de -8 °C a la presión máxima de funcionamiento de la tubería, mientras que en Norteamérica es habitual utilizar el contenido máximo de humedad en lugar del punto de rocío como referencia adecuada. 

Una nueva generación de instrumentos de punto de rocío

Garantizar que las mediciones del punto de rocío sean precisas, coherentes y repetibles depende de la última generación de analizadores avanzados.  Por ejemplo, nuestro Condumax II y el recientemente lanzado CDP301 ofrecen la posibilidad de elegir entre dispositivos fijos en línea o portátiles.  

Condumax II ha demostrado su eficacia en instalaciones de gas natural de todo el mundo, mientras que el modelo CDP301 es ideal para su uso en toda Norteamérica.  Su tamaño robusto y compacto, y la ausencia de cilindros de gas refrigerante, facilitan su transporte a las instalaciones y la realización de mediciones por operarios no cualificados. Además, una cámara y una unidad de grabación integradas permiten que las lecturas sean analizadas por especialistas externos.  

Con casi 50 años de experiencia en el desarrollo de innovadores instrumentos de precisión, somos expertos en aplicaciones de medición del punto de rocío para todas las aplicaciones de gas natural. Si desea conocer sus necesidades, póngase en contacto con nuestro equipo hoy mismo. póngase en contacto con nuestro equipo hoy mismo.

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