Ingenieria de Gas Principios y Aplicaciones - Marcias J Martinez - Manuela Cruz

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Ingenieros Consultores, S.R.L. 
Ingeniería de gas, 
principios y aplicaciones. 
Marcías J. Martínez 
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profesor Marcías J. Martínez. Los derechos de 
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otras instituciones o enmpsesa3, sin la debida 
autorización por escrito del propietario. 
ISBN 980-07-1676-9 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
NOMENCLATURA, ABREVIATURAS Y SÍMBOLOS ................................... m11 
AGRADECIMIENTO .............................................................................................. XXI 
~ T R O D U C C I ~ N ......................................................................................................... 1 
1 . características de 10s hidrocarburos ................................................................ 3 
Composición tipica del gas natural en diferentes áreas de Venezuela ........................... 5 
Composición del gas en el norte de Monagas ................................................................ 6 . . 
Composlclón de gases de Coh-lbia ............................................................................... 7 
Composición de gases de Argentina .............................................................................. 8 
Componentes típicos del gas en la industria .................................................................. 9 
~ontarninantes del gas natural ....................................................................................... 10 
constantes físicas de 10s hidrocarburos .......................................................................... 11 
Efectos del H2S .............................................................................................................. 17 . 
c~IT-~slon ........................................................................................................................ 19 
Endulzamiento del gas natural . Efecto del H2S y del C02 ........................................... 20 
Acidez ............................................................................................................................. 21 
Porcentaje de gas en el aire y límite de inflamabilidad ................................................ 23 
Yacimientos de gas condensado . Variaciones estimadas de la 
. I 
composiclon ................................................................................................................... 24 
Yacimientos de gas condensado . Clasificación del gas o liquido ................................. 25 
111 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
........................................................................ Gas ácido: Especificaciones de tuberías 26 
Comparación de las escalas de temperatura: Absoluta, Centígrada y 
F du-enheit ....................................................................................................................... 27 
Estructura molecular de los hidrocarburos parafínicos. cíclicos y 
~omáticos ...................................................................................................................... 28 
FÓllnulas estructurales ................................................................................................... 29 
30 Alcoholes y glicoles ........................................................................................................ 
Peso molecular vs . número de carbones de los hidrocarburos 
Factor de corrección Para gases ácidos: (Fsk 0 E) ........................................................ 40 
Composición típica del gas natural en diferentes áreas de Venezuela ......................... 41 
Análisis de la muestra de gas de occidente asociado .................................................... 42 
Diagrama de fases ~ccidente asociado .......................................................................... 43 
Análisis de la nwestra de gas de Guárico libre, No . 1 .................................................. 46 
Diagrama de fases ~uáf.ico libre, No . 1 ........................................................................ 47 
Análisis de la muestra de gas de ~ ~ á r i c o libre, No . 2 ................................................. 48 
Diagrama de fases Guárico libre, No . 2 ........................................................................ 49 
Análisis de la muestra de gas de oriente libre ............................................................... 50 
Diagrama de fases oriente libre ..................................................................................... 51 
Análisis de la muestra de gas de oriente asociado ............. : .......................................... 52 
Diagrama de fases oriente a!3ociado .............................................................................. 53 
Análisis de la muestra de gas de costa dbera libre ....................................................... 54 
Diagrama de fases costa afuera libre ............................................................................. 55 
Análisis de la muestra de gas de Anzoátegui, sin agua ................................................ 56 
Análisis de la muestra de gas de Anzoátegui, con agua ............................................... 57 
Cálculo del contenido líquido en una muestra de gas natural (GPM) .......................... 58 
Densidad de líquido de hidrocarburos a 14, 7 lpca y 6O0F. ........................................... 62 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
Corrección de la densidad del líquido por efectos de la compresibilidad .................... 63 
Corrección de la densidad del líquido por expansión térmica ...................................... 64 
Presión parcial de mezclas de gases .............................................................................. 65 
Presión de vapor vs . temperatura para gasolina típica de motor y 
gasolina natural .............................................................................................................. 66 
Presión de vapor para hidrocarburos livianos a baja temperatura ................................ 67 
68 Presión de vapor para hidrocarburos livianos a alta temperatura ..............................S... 
viscosidad del gas .......................................................................................................... 69 
Razón de capacidad calorífica aproximada de los hidrocarburos ................................ 70 
Contenido de agua de 10s hidrocarburos ....................................................................... 97 
Contenido de agua en el gas natural dulce .................................................................... 98 
Correlación de R . Bukacek para calcular el contenido de agua (W) 
en el gas .......................................................................................................................... 99 
Contenido de agua del C02 saturado en mezcla de gas natural ................................. 100 
Contenido de agua en el C02 ....................................................................................... 101 
Contenido de agua del H2S saturado en mezclas de gas natural ................................ 102 
Contenido de agua en el H2S ....................................................................................... 103 
Curva de presión . temperatura para predecir la formación de hidratos .................... 104 
Temperatura a la cual se forman hidratos .................................................................... 105 
Expansión permisible sin formación de hidratos para un gas natural 
Ingeniería de gas. principiosy aplicaciones 
PBg . No . 
Expansión permisible sin formación de hidratos para un gas natural 
de Y . 0,7 ...................................................................................................................... 107 
Expansión permisible sin formación de hidratos para un gas natural A ! 
de Y = 098 ...................................................................................................................... 108 
Expansión permisible sin formación de hidratos para un gas natural 
- de Y - 099 ...................................................................................................................... 109 
Expansión permisible sin formación de hidratos para un gas natural 
- de?- 190 ....................................................................................................................... 110 
Descenso de temperatura del gas natural por efectos de la expansión ........................ 111 
Equipo para la determinación del punto de rocío tipo Bureau of Mines .................... 112 
5 . Compresibilidad del gas natural .................................................................... 115 
Leyes de 10s gases ......................................................................................................... 117 
Factor de compresibilidad del gas natural .................................................................... 118 
Gráfico generalizado del factor de compresibilidad a varias presiones 
119 reducidas ........................................................................................................................ 
Factor de compresibilidad del gas a presión atmosférica ........................................... 120 
Propiedades seudocríticas de los hidrocarburos ......................................................... 121 
Propiedades seudocriticas de los hidrocarburos líquidos ........................................... 122 
Factor de compresibilidad para gases de bajo peso molecular ................................... 124 . . 
Ejercicio de aplicación ................................................................................................. 130 
6 . Comportamiento de los sistemas de hidrocarburos .................................... 133 
Procedimiento práctico para investigar el estado de una muestra de 
gas natural a Ckterminada presión y temperatura ........................................................ 137 
Determinación del estado de una mezcla de hidrocarburos ....................................... 138 
Ecuaciones para el cálculo de la separación instantánea de los 
hidrocarburos ................................................................................................................ 140 
Separación instafltánea a 600 lpca y -20°F ................................................................. 143 
Cálculo de la presión de convergencia . (Según el GPSA) .................................... 145 
Diagrama de presión temperatura para un gas seco .................................................... 146 
Diagrama de fases (Soave, Redlich, Kwong) ............................................................. 147 
Diagrama de puntos de rocío Carito oeste y Furrial ................................................. 148 
Diagrama de P-T para un petróleo relativamente volátil o de alta merma ................. 149 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
Diagrama de presión . temperatura para un petróleo relativamente 
pesado (baja merma) .................................................................................................... 150 
Diagramas P-T para un sistema de hidrocarburos multicomponente ......................... 151 
Diagrama presión-temperatura para un sistema etano-heptano normal ..................... 152 
Diagrama presión temperatura para un sistema metano-etano-heptano .................... 154 
Presión de convergencia (o lugar geométrico de los puntos críticos) 
Para skmnas barios .................................................................................................. 156 
presión de convergencia para sistemas binarios ......................................................... 157 
Diagrama de frises vapor, mezcla y líquido m-% Robinson) .................................... 158 
Valor aproximado de la presión de convergencia . Método de 
Standing ........................................................................................................................ 160 
Valor aproximado de la presión de convergencia . Método de Rzasa 
Y otros ........................................................................................................................... 161 . r 
Preslon de convergencia .............................................................................................. 162 
Correlación del valor mínimo de la constante de equilibrio Km, con la 
presión de convergencia Pk y la presión de vapor del componente Po ...................... 163 
Correlación de la presión a la cual ocurre el valor mínimo de constante 
de equilibrio PrnK. con la presión de convergencia Pk y la presión 
7 . Separadores ...................................................................................................... 165 
Ejemplo de cálculo de una batería de separadores ...................................................... 167 
Balance de materiales en una batería de separadores ................................................. 168 
Separador No . 1 ............................................................................................................ 169 
r 
Com~araclon de 10s valores de "Kit' ............................................................................ 171 
Diagrama de fases- Mezcla en el separador No . 1 ...................................................... 172 
Diagrama de fases . Vapor del separador No . 1 ........................................................... 173 
Diagrama de faes • Líquido del separador No . 1 ........................................................ 174 
Diagramas de fases mezcla en el separador No . 1 (Soave, Redlich, 
Kwong y el de Peng Robinson) ................................................................................... 175 
Diagrama de fases vapor del separador No . 1 (Soave, Redlich, 
Kwong Y el de Peng Robinson) ................................................................................... 176 
Diagramas de fases líquido en el separador No . 1 (Soave, Redlich, 
Kwong Y el de Peng Robinson) ................................................................................... 177 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
Diagrama de fases mezcla del yacimiento (Peng Robinson) ...................................... 178 
GPM vs . Presión (Vapor que sale del separador No . 1) ............................................. 179 
Comportamiento del GPM y "V" vs . presión en el separador No . 1 .......................... 180 
GPM-Vapor vs . Presión. Separador No • 1 .................................................................. 181 
Separador No . 2 ............................................................................................................ 182 
Diagrama de fases. líquido y vapor del separador No . 2 (Soave. 
Redlich. Kwcng y Peng Robinsofi) ............................................................................. 184 
Tanque .......................................................................................................................... 185 
Separador No . 2 (Optimado) ....................................................................................... 187 
f 
Líquido en el tanque vs . preslon .................................................................................. 189 
Tanque (Optimado) ...................................................................................................... 190 
Composición del gas y del líquido en un proceso de separación en 
tres etapas .....................................................................................................................192 
Balance molar y de materiales en una batería de separadores .................................... 193 
Cálculo de una batería de dos separadores y un tanque .............................................. 194 
Cálculo de una batería de separadores en tres etapas ................................................. 195 
8 . Normativa de Petróleos de Venezuela S.A. (PDVSA) 
para el diseno de separadores ........................................................................ 197 
Parámetros necesarios para disefiar un separador ....................................................... 199 
Diseño de un separador vertical según GPSA ............................................................ 200 
Diseño de un separador vertical según PDVSA ......................................................... 201 
Separador vertical (gas, petróleo) ................................................................................ 202 
Cálculo del diámetro de un separador ......................................................................... 203 
Presión de trabajo en líneas de transmisión ................................................................ 206 
Diseño del espesor de pared de un separador ............................................................. 207 
Esfuerzo permisible para algunos materiales .............................................................. 208 
. . 
Separadores verticales . Caracteristicas ........................................................................ 209 
Sepadores horizontales . Características ................................................................... 210 
Separadores esféricos . Características .......................................................................... 211 
Diseño de separadores verticales ................................................................................. 212 
Diseño de separadores horizontales (gas-petróleo) .................................................... 218 
Separador horizontal (gas-petróleo-agua) ................................................................... 222 
Diseño de separadores horizontales (gas-petróleo-agua) ........................................... 223 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
9 . Constantes de equilibrio. según J . M . Campbell ......................................... 229 
10 . Constantes de equilibrio. según GPSA ......................................................... 245 
1 - Fraccionamiento .............................................................................................. 273 
Procesos en el tratamiento del gas natural .................................................................. 275 
Esquema de una torre de fraccionamiento .................................................................. 276 
Burbujeo de 10s fluidos dentro de la torre ................................................................... 277 . . . 
Destilacion fraccionada ................................................................................................ 278 
Esquema de una torre de fraccionamiento .................................................................. 279 
Tren de fraccionamiento .............................................................................................. 280 
Esquema de una planta de gasolina ............................................................................. 283 
Separación de un fluido en una torre de fraccionamiento 
(depropanizadora) ........................................................................................................ 284 
Diagrama de fases presión-temperatura de los productos de entrada y 
salida en una columna depropanizadora ..................................................................... 286 
Composición de los hidrocarburos en la torre depropanizadora ................................ 287 
Composición de los hidrocarburos que llegan y salen de la torre 
depropanizadora ........................................................................................................... 288 
Composición de los hidrocarburos en la torre debutanizadora .................................. 289 
Composición de los hidrocarburos que llegan y salen de la torre 
debutanizadora ............................................................................................................. 290 
Composición de los hidrocarburos en la separadora de butanos ................................ 291 
Composición de los hidrocarburos que llegan y salen de la separadora 
de butanos ..................................................................................................................... 292 
Composición de los hidrocarburos en la fraccionadora de gasolina .......................... 293 
Composición de los hidrocarburos que llegan y salen de la 
fraccionadora de gasolina ............................................................................................ 294 
Correlación del factor de absorción "A" y de despojamiento "S" ............................. 295 
12 . Sistemas binarios ............................................................................................. 297 
Planta de deshidratación con TEG .............................................................................. 299 
Diagrama binario agua Tm a 760 mm Hg (absoluta) ............................................... 300 
Tamaño de 10s absorbedores ........................................................................................ 303 
Capacidad de los absorbedores de glicol, para y = 0, 7 y T = 100°F .......................... 304 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
Tamaño de las columnas de fraccionamiento para los deshidratadores 
de glicol ........................................................................................................................ 305 
Carga calorífica vs . lbs de agua removida en el regenerador ..................................... 306 
% por peso de TEG en una solución rica que deja el absorbedor .............................. 307 
Solubilidad del gas nam-al en TEG ............................................................................. 308 
Gravedad específica de la solución 95% - 100% TEG .............................................. 309 
Número de platos reales de TEG a 98, 7 % plp ........................................................... 310 
Número de platos reales de TEG a 99, 1 % p/p ............................................................ 311 
Número de platos reales de TEG a 99, 7 % p/p ........................................................... 312 
Número de platos reales de TEG a 9944 % plp ......................................................... 313 
Número de platos reales de TEG a 99, 9 % plp ........................................................... 314 
Número de platos reales de TEG a 99, 95 % p/p ......................................................... 315 . . 
Ejercicios de aplicaclon ............................................................................................... 316 
13 . Ejemplo de un sistema de deshidratación con desecantes 
sólidos ................................................................................................................ 319 
Ejemplo de un sistema de deshidratación con desecantes sólidos ............................. 321 
. . 
pro~lema de adsorclon ................................................................................................. 322 
14 . Endulzamiento del gas natural ...................................................................... 325 
Principales equipos de una planta de amina ................................................................ 327 
Planta genérica de endulzamiento ............................................................................... 328 
pr~ceso típico de amina ............................................................................................... 329 
procesos para el endulzamiento del gas nah.lral ..........................................................330 
Cálculo de la presión parcial en una muestra de hidrocarburos ................................. 333 
Procesos de endulzamiento de gas, remoción de C02 y H2S 
simultáneamente ........................................................................................................... 335 
Procesos de endulzamiento de gas, remoción selectiva de H2S (COZ y 
H2S presente) ................................................................................................................ 336 
Procesos de endulzamiento de gas. remoción de C02 (H2S no presente) ................. 337 
Procesos de endulzamiento de gas. remoción de H2S (Coz no presente) .................. 338 
Operaciones de rutinas en la planta ............................................................................. 339 
Datos operacionales, balance de materiales y de calor ............................................... 340 
Diagrama binario agua-MEA a 760 mm Hg (absoluta) ............................................. 341 
Ingeniería de gas. principios y aplicaciones 
Pág . No . 
Puntos de burbujeo y temperatura de condensación para soluciones 
de monoetanolamina . agua a varias presiones ........................................................... 345 
Puntos de burbujeo y temperatura de condensación para soluciones 
de monoetanolamina . agua a bajas presiones absolutas ............................................ 346 
Diagrama binario MDEA/agua a bajas presiones ....................................................... 347 
Diagrama binario COdagua a varias presiones ........................................................... 348 
. . S . . I 349 .................................................................................................. E~ercicio de aplicacion 
Planta típica de endulzamiento: condiciones de operación ........................................ 351 
Características del solvente ñ4DEA ............................................................................ 353 
Absorbedor de la planta de amina ............................................................................... 354 
Regenerador de la planta de amina .............................................................................. 355 
Balance de energía entre las torres .............................................................................. 356 
Cálculo del diámetro del absorbedor de mina ........................................................... 357 
15 . Factores de conversión de unidades ............................................................. 359 
16 . Glosario de t4rminos ....................................................................................... 367 
REFERENCIAS ......................................................................................................... 383 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
NOMENCLATURA, ABREVIATURAS 
Y SÍMBOLOS 
A 
Abs 
ABW 
Ag 
a.m. 
A0 
MI 
As 
Aw 
B 
bls 
BSB 
BTUIgal líq. 
BTUIlbs 
área. 
absoluto. 
Petroleum Reservoir Engineering, Physical Properties, J. Arnyx, 
D. Bass y R. Whiting, 1960. 
área para el gas. 
antes meridiano. 
área para el petróleo. 
Arnerican Petroleum Institute. 
área del separador. 
área para el agua 
fracción de H2S. 
barril o barriles. 
Black, Sivalls & Bryson Inc. e 
unidades térmicas británicas por galón de líquido. 
unidades térmicas británicas por libra. 
BTU/(lbs."F) unidades térmicas británicas por libra, grado Fahrenheit. 
BTüIlbs líq. unidades térmicas británicas por libra de líquido. 
BTUIPC unidades térmicas británicas por pie cúbico. 
~ T U l ~ i e ' gas unidades térmicas británicas por pie cúbico de gas. 
c1 metano. 
XIII 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Continuación ... 
C2 etano. 
C3 propano. 
c3+ propano y más pesados. 
c6 hexano. 
c; hexano y más pesados. 
c7 heptano. 
~ 7 1 heptano y más pesados. 
C8 octano. 
C9 nonano. 
c l o decano. 
CO monóxido de carbono. 
C.O. condiciones de operación 
co2 dióxido de carbono. 
U pulgada o pulgadas. 
COS sulfuro de carbonilo. 
CPS centipoise o centipoises. 
cs2 disulfuro de carbono. 
cte constante. 
A variación. Delta. 
D diámetro. 
DEA dietanolamina. 
DEG dietilénglicol. 
DGA diglicolamina. 
día día o días. 
Dv diámetro del separador. 
De diámetro externo. 
Di diámetro interno. 
Db diámetro de boquilla. 
ETG etilénglicol. 
F moles totales. 
Fe hierro. 
Fe203 óxido de hierro. 
Fe304 óxido de hierro. 
XIV 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
l Continuación ... 
\ FeC03 carbonato de hierro. 
Fe0 óxido de hierro. 
FeS sulfbro de hierro. 
l 
1 Fsk o & factor de corrección por presencia de C02 y H2S. 
grado o grados. 
grados API. 
grados centígrado. 
grados Fahrenheit. 
I OR grados Rankine. 
1 "K grados Kelvin. 
t Y gravedad especifica. 
Yg gravedad específica del gas. 
Y1 gravedad específica del líquido. 
Ya gravedad específica del agua. 
GA gas ácido. 
gaV1 O00 pie3 galones por mil pies cúbicos. 
gaVlb.mo1 galones por libra mol. 
l 
i gaVlbs H20 galones por libra de agua. 
GPM galones por mil pies cúbicos. 
1 gpm galones por minuto. 
9 - Gas Processors Suppliers Association. Engineering Data Book. 
\ 
granos granos. 
gramo o gramos. 
hidrógeno. 
ácido carbónico. 
agua. 
sulfuro de hidrógeno. 
altura del casquete del separador. 
altura entre el casquete y el tope del extractor de niebla. 
altura del extractor de niebla. 
altura entre el fondo del extractor de niebla y el tope de la boquilla 
de entrada. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Continuación ... 
h4 altura de la boquilla. 
h5 altura entre el fondo de la boquilla y el tope del nivel de líquido. 
h6 altura para el líquido. 
h7 altura adicional para el líquido. 
hl altura para el líquido. 
hs altura en el separador. 
iC4 isobutano. 
iC5 isopentano. 
IGT Institute of Gas Technology. 
IGV Industria del Gas en Venezuela, Corpovén S.A. 
JMC Gas Conditioning and Processing, Campbell Petroleum Series, 
1988. 
K constante de Scruders-Brown. 
K m 3 carbonato de potasio. 
KCALIMC kilocaloría o kilocalorías por metro cúbico. 
Ki constante de equilibrio. 
L longitud costura a costura del separador. 
1b.mol libra o libras expresadas en moles. 
lbs libra o libras. 
lbslgal libra o libras por galón. 
lbs/lb.mol libras por libra mol. 
lbs/MM pcn libras por millón de pies cúbicos a condiciones nomales. 
1bslpie3 libra o libras por pie cúbico. 
La longitud para ei petróleo en separador horizontal. 
lpc libras por pulgadas cuadradas. 
lpca libras por pulgada cuadrada absoluta. 
lpcin libras por pulgada cuadrada manométrica 
Lw longitud para el agua en separador horizontal. 
M peso molecular. 
metro o metros cúbicos. 
m3 metro o metros cúbicos. 
MDEA metildietanolamina. 
MEA monoetanolamina. 
XVI 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Continuación ... 
Mgrs miligramo o miligramos. 
min minuto o minutos. 
min mínimo. 
P viscosidad. 
n números de moles. 
N2 nitrógeno. 
na número de moles de agua. 
nC4 butano normal. 
ncs pentano normal. 
ng número de moles de gas. 
O2 oxígeno. 
O factor acéntrico. 
P presión. 
P1 presión final. 
p3 pie o pies cúbicos. 
P&- 0 PagS- Página o páginas. 
Pc presión seudocrítica. 
Pc' presión seudocrítica corregida por acidez. 
Pci presión crítica del componente i. 
Pcn pie o pies cúbicos a condiciones normales. 
PDVSA Petróleos de Venezuela, S.A. 
PH - acidez o basicidad. 
pie2 pie o pies cuadrado. 
pie3 pie o pies cúbicos. 
pie311bs pie o pies cúbicos por libra. 
pie3 gasllbs pie o pies cúbicos de gas por libia. 
pie31gal líq. pie o pies cúbicos de gas por galón de líquido. 
Pk presión de convergencia. 
Po presión inicial. 
POP presión de operación. 
% plp porcentaje por peso. 
% vol porcentaje por volumen. 
PPm,P partes por millón, por peso. 
-- - 
XVII 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Continuación ... 
P P ~ , P / ~ partes por millón, peso sobre volumen. 
PPmv partes por millón, por volumen. 
PR Peng Robinson. 
Pr presión reducida. 
ptc seudotiempo de contacto. 
P-T presión-temperatura. 
Pv presión de vapor.~ u l g pulgada o pulga@. 
P U ~ S pulgada a pulgadas. 
Q tasa, flujo o caudal. 
Qg tasa, flujo o caudal de gas. 
Qg(cn) tasa, flujo o caudal de gas a condiciones normales. 
Qg(c0) tasa, flujo o caudal de gas a condiciones de operación. 
Ql tasa, flujo o caudal de líquido. 
Qo tasa, flujo o caudal de petróleo. 
Qw tasa, flujo o caudal de agua. 
P densidad. 
Pm 
R 
R. P.P. 
RSH 
seg 
sPc 
SRK 
sTc 
E 
T 
T1 
Tc 
densidad del gas. 
densidad del líquido. 
densidad de la mezcla. 
constante universal de los gases 10,732 lpca x pie3 l 1b.mol x OR. 
Ingeniería de gas, propiedades y comportamiento de fases, Ramiro 
Pérez Palacio. 
mercaptanos. 
segundo o segundos. 
presión seudocritica. 
Soave, Redlich, Kwong. 
temperatura seudocritica. 
sumatoria. 
temperatura. 
temperatura final. 
temperatura seudocritica. 
XVIII 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Contin~ación.~. 
Tc' temperatura seudocrítica corregida por acidez. 
Tci temperatura crítica del componente i. 
Tcn temperatura a condiciones normales. 
TEA trietanolamina. 
TEG trietilénglicol. 
To temperatura inicial. 
TOP temperatura de operación. 
Tr temperatura reducida. 
tr tiempo de retención. 
U.C. Gas Treating Chemicals, Union Carbide, Petroleum Processing 
Chemicals and Additives. 
V moles de vapor. 
VI volumen final. 
Va volumen de agua. 
Vb velocidad en la boquilla. 
Vc velocidad crítica del gas. 
VCB valor calorífico bruto. 
VCN valor calorífico neto. 
v g velocidad del gas en el separador. 
V1 volumen de líquido. 
Vliq. volumen de líquido. 
Vo velocidad del petróleo en el separador. 
Vo volumen inicial. 
vol volumen. 
Vs volumen del separador. 
Vw velocidad del agua en el separador. 
W tasa másica. 
Wa tasa másica del agua. 
w g tasa másica del gas. 
Wl tasa másica del líquido. 
Ww tasa másica de agua. 
xi fracción molar del componente líquido. 
~i fracción molar del componente vapor. 
XIX 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Continuación ... 
Z factor de compresibilidad del gas. 
Z1 factor de compresibilidad final. 
Zcn factor de compresibilidad a condiciones normales. 
zi fracción molar del componente en la mezcla 
Zo factor de compresibilidad inicial. 
ZOP factor de compresibilidad a condiciones de operación. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
AGRADECIMIENTO 
Con el fin de facilitar el uso de la información más comiin en el área de la 
ingeniería de gas, se ha organizado esta serie de tablas y figuras, con la cual los 
usuarios tendrán, al alcance de la mano, el soporte técnico requerido en los diseños. 
En la mayoría de los casos, las gráficas presentan el reconocimiento de la 
autoría intelectual, lo cual se identifica con los sellos representativos de las 
publicaciones de donde han sido tomadas. En este sentido, es importante destacar los 
méritos que le corresponden a la Asociación de Productores y Procesadores de Gas de 
los E.U.A. (GPSA). 
Este material se usa como una guía en algunos cursos básicos de ingeniería de 
gas en Venezuela y en el resto de Latinoamérica. Ha sido preparado con el fin de 
facilitar el ingreso a este campo de la ciencia de muchos estudiantes y profesionales 
jóvenes, que en ocasiones se sienten sin la ayuda bibliográfica necesaria para dar su 
apoyo, en lo referente a la transferencia de la tecnología. 
Cuando algún estudioso tiene la oportunidad de asistir a los seminarios y 
talleres, esta recopilación informativa le abre las puertas para continuar aprendiendo. 
Este es un primer peldaiio para hacer más fácil el aprendizaje en los cursos superiores 
que se ofrecen internacionalmente: Quizás el principal aporte lo sea el hecho de 
que - presentada en espaíiol y en un lenguaje sencillo, accesible a todos - asegure el 
interés de los estudiosos en escudriñar esta materia. 
XXI 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
El profesor Marcías Martínez desea agradecer la colaboración de todas las 
personas, instituciones y empresas que, de alguna manera, han dado su aporte para 
que este material sea utilizado, tanto a los que permitieron el uso de la información 
técnica como a los que -con sus consejos verbales- introdujeron alguna pequefia 
innovación que nosotros, a su vez, hacemos llegar hasta los lectores. 
XXII 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Al revisar esta recopilación de figuras y tablas, el lector llegará a la conclusión 
de que lo que aquí se ofrece es un compendio de uso cotidiano en la industria del gas 
natural. A menudo, al tratar de transferir la información inherente a esta área, aparecen 
obstáculos que se derivan de la necesidad de poseer una biblioteca especializada al 
alcance de la mano, que le permita al estudiante disponer, en forma rápida, de la 
multitud de parámetros y datos específicos que se requieren en este campo del saber. 
Al principio, el dictado de cursos de gas se soportaba en toda la materia 
entregada por la GPSA en sus manuales, cuyo aporte es de tal valor que no es posible 
imaginar a un usuario de estos conocimientos que no tenga esos libros para la consulta 
diaria. Sin embargo, no disponíamos de la composición del gas en cada uno de los 
yacimientos ni del análisis de la muestra que específicamente se utilizaba ni de 
muchas otras figuras que, en la medida en que se profundiza en los diversos temas, se 
convierten en indispensables. Parecía, entonces, necesario mejorar el soporte técnico y 
complementar las tablas para que los cursos pudieran impartirse sin limitaciones 
elementales. Así fue apareciendo esta recopilación, todavía incompleta; pero con 
suficientes datos como para sacar de apuros a los ingenieros y técnicos. 
El texto está formado por dos niveles fundamentales de información: uno 
básico y el otro aplicado. En la parte básica se cubre lo inherente a las características 
de los hidrocarburos, composición del gas, cálculo de mezclas de hidrocarburos, 
análisis cromatográfico, contenido de agua en el gas natural, factor de compresibilidad 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
y comportamiento de los fluidos. La segunda parte se refiere a las aplicaciones de los 
fundamentos del gas natural, en lo cual se trabaja con separadores, fraccionamiento, 
deshidratación y endulzamiento. 
El estudiante irá revisando cada una de las páginas y encontrará un conjunto 
sumamente útil en el ejercicio de la profesión. Al principio tratará de conocer cómo se 
comporta el gas y, luego, se irá familiarizando con los diseños que suelen emplearse 
en la industria 
A pesar del esfuerzo que se viene haciendo para introducir el sistema 
internacional de medidas, se utilizan las unidades más comunes en el mundo petrolero. 
Todavía falta mucho para que el nuevo sistema de medidas se estabilice en el nivel 
internacional. En todo caso, se agrega al final una tabla para la conversión de 
unidades. 
1 Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Características de los 
hidrocarburos. 
Esta sección empieza con una serie de muestras representativas del gas de 
Venezuela. De la misma forma, se incluyen otros gases característicos de Colombia y 
Argentina, países en los cuales se ha venido utilizando esta información durante los 
últimos años. 
Se mencionan los principales elementos indeseables que suelen aparecer 
conjuntamente con el gas natural, sus efectos sobre las instalaciones, las personas y el 
ambiente en general. Es imprescindible que el estudiante conozca las cantidades de 
cada uno de estos contaminantes que pueden ser aceptadas en el gas, así como los 
procedimientos usados para detectar su presencia entre los hidrocarburos. El término 
ppm debe ser manejado con toda claridad y, en? ese sentido, las conversiones e 
interpretaciones simultáneas sobre ppm,v; ppm,p, ppm,p/v, fracción molar y 
porcentaje o fracción volumétrica o por peso tienen que ser interpretados con absoluta 
seguridad. 
Se agregan las tablas sobre las características de los componentes más comunes 
en el gas natural, recopilada por la GPSA, que es la información más completapublicada en la literatura universal. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Es necesario que el lector se familiarice con estas ideas antes de iniciar el 
examen de las mezclas. 
Luego, se estudian los diversos tipos de hidrocarburos (gas, petróleo y 
condensado) y se dan lineamientos que permitan clasificar cada una de estas mezclas. 
En ocasiones es difícil explicar cuándo un gas natural pasa a ser un condensado y qué 
elementos diferencian en la superficie al petróleo del condensado. 
Se completa el capítulo con tablas adicionales, tales como las que contienen las 
especificaciones del gas que debe ser conducido por tuberías, la estructura molecular 
de los hidrocarburos y una ecuación para conocer el peso molecular y la gravedad 
específica de cualquier integrante de la cadena parafinica, a partir del número de 
carbonos. Esta correlación se aplica en mezclas de hidrocarburos. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Composición del gas del norte de Monagas 
(% molar) 
Ubicación Musipán Carito Carito Norte Carito Oeste El Tejero Furrial 
GPM C$ 2,88 2,75 2,79 2,43 2,50 4,25 
Composición de gases de Colombia 
(% molar) 
Zona 
C3 
iC4 
nC4 
iC5 
nC5 
C6 
C7+ 
Total 
GPM 
M 
Cusiana Lisama 
5,OO 0,42 
0,65 0,61 
0,03 - 
- - 
78,32 90,09 
9,40 7,20 
3,89 1 ,O3 
0,81 0,15 
0,99 0,50 
0,34 - 
0,24 
0,19 - 
0,14 - 
100,oo 100,oo 
2,OO 0,49 
21 -27 17.81 
Provincia 
0,75 
0,35 
G uaij ra Huila 
0,48 
1,35 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Constantes fisicas de los hidrocarburos 
Referencia: GPSA-87 
11 
e 
.B ,z 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
21 
22 
23 
24 
25 
26 
27 
29 
30 
31 
33 
34 
35 
36 
37 
38 
39 
40 
41 
42 
43 
44 
45 
46 
47 
48 
49 
50 
51 
52 
54 
55 
56 
57 
58 
59 
60 
61 
62 
63 
64 
Componentes 
Meíano 
Etnno 
Propano 
Isobutano 
n-Butano 
Iso entano 
n-Atano 
Neopentaiio 
n-Hexano 
2-Metüpcntano 
3-Metilpentano 
Neohexano 
23-Mmeüibutano 
n-Ileptano 
2-MeWiexano 
3-Meülhexano 
3-Eüi ntano 
2,2-&eapentano 
2,4-meapentnno 
203.3-Dimetüpentano 
Triptano 
n-Octano 
Dbbut l l 
Isooetano 
n-Nonnno 
n-Decano 
Clclopentano 
28Metilciclopentano 
Ckiohexano 
MeHldclohexano 
Eteno (Effleno) 
32Propeno@opUeno) 
1-Buteno(Butilen0) 
Cis-2-Buteno 
Trans-l-Buteno 
Isobuteno 
1-Penteno 
1.2-Butadleno 
1.3-Butadieno 
lsopreno 
Acetüeno 
Benceno 
Tolueno 
Eülbenceno 
o-XUeno 
m-Xileno 
pXileno 
&tlreno 
Isopropllbenceno 
Alcohol metiiíco 
Alcohol etilico 
Mon6rido de carbono 
53Dlóxododecarbono 
Sulfuro de hidrógeno 
Di6xido de azufre 
Amoníaco 
Aire 
Hidrógeno 
Oxígeno 
Nltrógeno 
cloro 
Agua 
McUo 
Clmniro de htdr6geno 
A. B. C. D. 
a EL O Y 
L 
Constantes críticas 
Cr 
Ov - 
h 
h 
CH4 
CzHs 
C3Hn 
C4Hio 
C4Hlo 
C5Hi2 
CsHiz 
CsHiZ 
CsHi4 
C6Hi4 
C6Hi4 
CsHi4 
CsHi4 
C7Hl6 
C7Hib 
C7Hi6 
C7Hi6 
C7Hi6 
C7Hic 
C7Hi6 
CiHi6 
CnHin 
CsHin 
CBHIM 
C9Hzo 
C I O H ~ 
CSHIO 
CcHiz 
CsHi2 
CíHir 
CZHI 
CsHb 
C4Hn 
C4Hn 
C4Hw 
C4Ha 
CSHIO 
C4Hs 
C4Hh 
CsHs 
CzHz 
CsHb 
C7Hn 
CsHin 
CsHin 
CaHin 
CiHin 
CnHn 
CgHiz 
CHIO 
CZHIO 
CO 
COZ 
HZ S 
COZ 
NH3 
Nz+Oz 
Hz 
02 
N z 
Ctz 
HzO 
He 
HC I 
16.043 
30.070 
44.097 
58.123 
58.123 
72.150 
72.150 
72.150 
88.177 
86.177 
86.177 
86.177 
86.177 
100.204 
100.204 
100.204 
100.204 
100.204 
100.204 
10.204 
100.204 
114.231 
114.231 
114.231 
128.258 
142.285 
70.134 
84.161 
84.161 
98.188 
28.054 
42.081 
56.108 
56.108 
56.108 
56.108 
70.134 
54.092 
54.092 
68.119 
26.058 
78.114 
92.141 
106.167 
106.167 
106.167 
106.167 
104.152 
120.194 
32.042 
46.069 
28.010 
44.010 
34.08 
64.06 
17.0305 
28.9625-317.8 
2.0159 
31 -9988 
28.0134 
70.906 
18.0153 
4.0026 
36.461 
-258.73 
-127.49 
-43.75 
10.78 
31.08 
82.12 
96.92 
49.10 
155.72 
140.47 
145.89 
121.52 
136.36 
209.16 
194.09 
197.33 
200.25 
174.54 
176.89 
186.91 
177.58 
258.21 
228.39 
210.63 
303.47 
345.48 
120.65 
161.25 
177.29 
213.68 
-154.73 
-53.64 
20.79 
38.69 
33.58 
19.59 
85.93 
51.53 
24.06 
93.31 
-120.49. 
176.18 
231.13 
277.16 
291.97 
282.41 
281.07 
293.25 
SO6.M 
148.44 
172.90 
-312.68 
-109.257. 
-76.497 
14.11 
-27.99 
-422.955. 
-297.332+ 
-320.451 
-29.13 
212.000. 
-452.09 
-121 .27 
(5000 • 
(m]* 
1$8.64 
72.581 
51.706 
20.445 
15.574 
36.69 
4.9597 
6.769 
6.103 
9.859 
7.406 
1.620 
2.272 
2.131 
2.013 
3.494 
3.293 
2.774 
3.375 
0.53694 
1.102 
1.709 
0.17953 
O.ObM18 
9.915 
4.503 
3.266 
1.609 
%!?)* 
62.10 
45.95 
49.87 
63.02 
19.12 
36.53 
59.46 
16.68 
- 
3.225 
1.035 
0.3716 
0.2643 
0.3265 
0.3424 
0.2582 
0.1884 
4.629 
2.312 - 
- 
394.59 
85.46 
211.9 - 
- 
- 
- 
157.3 
0.9501 - 
906.71 
-296.441 
-297.04. 
-505.73, 
-255.28 
-217.05 
-255.82 
-201.51 
2.17 
-139.58 
-244.62 - 
-147.72 
-199.58 
-131.05 
-180.89 - 
-181.48 
-190.W 
-182.63 
-210.01 
-12.81 
-70.18 
-132.11 
-161.27 
-64.28 
-21.36 
-136.91 
-224.4 
43.77 
-195.87 
-272.47, 
-501.451 
-301.63. 
-218.06 
-157.86 
-220.65 
-265.39 
~213.16 
-164..02 
-230.73 
-114.5. 
41.95 
-139.00 
-138.966 
-13.59 
-54.18 
55.83 
-23!10 
-140.814 
-143.79 
-173.4 
-537.001 
-69.83. 
-121 .88* 
-103.66. 
-107.88. - 
-435.26- 
-361.820* 
-348.001 
-149.73. 
32.00 - 
-173.52. 
1.00042+ 
1.20971. 
1.29480. 
1.3245. 
1.33588i 
1.35851 
1.35992 
1.542, 
1.37708 
1.37587 
1.37888 
1.37126 
1.37750 
1.38989 
1.38714 
1.39091 
1.39566 
1.58446 
1 .M379 
1.58564 
1.39168 
1.39956 
1.39461 
1.38624 
1.40746 
1.41385 
1.40896 
1.41218 
1.42862 
1.42558 
(1.228 
1.31Jb. 
1 .S4941 
1.36651 
1.356Ss 
1.3512. 
1.37426 - 
1.3975. 
1.42488 
- 
1.50396 
1.49942 
1.49826 
1.50767 
1.49951 
1.49810 
1.54937 
1.49372 
1.33034 
1.36346 
1.00036b 
1.00040+ 
1 .00060* 
1.00062. 
1.00036r 
1.00028+ 
1.00013+ 
1.OW27r 
1.00028r 
1.3878. 
1.35335 
1.00003+ 
1.000421 
666.4 
706.5 
616.D 
527.9 
550.6 
480.4 
488.6 
464.0 
436.9 
436.6 
453.1 
446.8 
453.5 
396.8 
396.5 
408.1 
419.3 
402.2 
386.0 
427.2 
428.4 
360.7 
360.6 
372.4 
331.8 
305.2 
653.8 
548.9 
590.8 
503.5 
731.0 
668.6 
583.5 
612.1 
587.4 
580.2 
511.8 
(%;3 
(558.). 
890.4 
710.4 
595.5 
523.0 
541.6 
512.9 
509.2 
587.6 
465.4 
1174. 
890.1 
507.5 
1071. 
1300. 
1143. 
1646. 
546.9 
188.1 
731.4 
493.1 
1157. 
3188.8 
32.99 
1205. 
-116.67 
8 9 . 2 
206.06 
274.46 
505.62 
385.8 
321.13 
453.6 
435.83 
448.4 
420.13 
440.29 
512.7 
495.00 
503.80 
513.39 
477.23 
475.95 
505.87 
496.44 
564.22 
519.46 
610.68 
852.0 
461.2 
5J6.6 
570.27 
40.54 
197.11 
295.48 
311.86 
292.55 
(M.)* 
305. 
(412.). 
95.54 
505.57 
651.29 
674.92 
651.02 
649.54 
(703 l 
676:1 
463.08 
405.39 
-220.43 
87.91 
21 2.45 
315.8 
270.2 
-221.31 
-399.9 
-181.43 
-232.51 
705.16 
-450.31 
124.77 
0.0988 
0 . 0 7 
0.0727 
0.0714 
0.0703 
369.100.0679 
0.0675 
0.0673 
0.0688 
0.0682 
0.0682 
0.0667 
0.0665 
0.0691 
0.0673 
0.0646 
0.0665 
0.0665 
0.0668 
0.0662 
0.0636 
0.0680 
530.440.0676 
0 . W 
0.068) 
0.0679 
0.0594 
489.350.0607 
0.0586 
0.0800 
0.0746 
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376.930.0676 
0.085). 
(0.0654 
(0.065). 
0.0695 
552.220.0531 
0.0550 
0.0565 
0.0557 
0.0567 
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0.0367 
0.0510 
290.750.0280 
0.0497q 
0.2300 
0.0356 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
ti 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
21 
22 
23 
24 
25 
26 
27 
28 
29 
JO 
31 
32 
33 
S4 
35 
36 
37 
30 
39 
40 
41 
42 
43 
44 
45 
46 
47 
48 
49 
50 
51 
52 
53 
54 
55 
56 
57 
58 
59 
60 
61 
62 
63 
M 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Constantes físicas de los hidrocarburos 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Constantes físicas de los hidrocarburos 
Referencia: GPSA-87 
-9 
Z 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
14 
15 
16 
17 
18 
21 
22 
2324 
25 
26 
27 
29 
30 
31 
32 
33 
34 
35 
36 
37 
38 
39 
40 
41 
42 
43 
44 
45 
46 
47 
48 
49 
50 
51 
52 
53 
55 
56 
57 
58 
61 
K L M , LMte de infla- 
NUmei.o de Valor calonfíco, 60°F mabllidad, octanos 
Neto Bmto %vol ASTM 
Componentes 8 
Metano 
Etano 
Propano 
Isobutano 
n-fkitano 
Isopentano 
n-Pentano 
Neopentano 
n-Heuno 
2-MetU entano 
~ - ~ e d ~ t a n o 
Neohesano 
1323-Dimetllbutano 
n-Hrptano 
2-Metilhexano 
3-Metilhexano 
3-EtU ntano 
2.2-&etllpentano 
192,4-Dimeapmtano 
203.3-Dimetupentano 
Triptano 
n-Octano 
Diisobuül 
Isooetano 
n-Nonano 
n-Decano 
Ciclopentano 
28MetUclclopnitano 
Clclohesano 
MetUeiclohexano 
Eteno (Etlleno) 
Propeno(Pr0pUeno) 
1-Buteno(Bu(i*no) 
Cia-2-Buteno 
Tnns-2-Buteno 
Isobuteno 
1-Penteno 
1.2-Butadieno 
1.3-Butadieno 
Isopreno 
Acetileno 
Benceno 
Tolueno 
Etilbenceno 
o-XUeno 
m-Xileno 
pXUeno 
Estireno 
IsopropUbenceno 
Aicoho~ meüiico 
Alcohol eWco 
Mon6rido de carbono 
Di6xodo de carbono 
54Sulfmdehidrógeno 
Di6rido de azufre 
Amoníaco 
Alre 
IIidrógeno 
Cloro 
62 Agua 
63 HeUo 
64 Clromro de hidrógeno 
909.4 
1618.7 
2314.9 
30W.4 
3010.8 
3699.0 
3706.9 
3682.9 
4403.819232. 
4395.2 
4398.2 
4384.0 
4392.919195 
5100.0 
5092.2 
5096.0 
5098.3 
5079.6 
5084.2 
5086.4 
5081.2 
5796.1 
5780.5 
5770.0 
6493.2 
7189.6 
3517.1 
4199.418771 
4179.7 
4863.618640. 
1499.1 
2181.8 
2878.7 
2871.0 
2866.8 
2859.9 
3575.0 
2789.0 
2729.0 
3410.8 
1423.2 
3500.9 
4213.6 
4970.5 
4958.2 
4956.317541 
4957.1 
4829.8 
766.1 
1448.1 
320.5 
0.0 
586.8 
0.0 
559.0 
0.0 
273.8 
0 .0 
a o 
n o 
0.0 -- 
- 
20277.1 
19757.r 
19437.. 
19494.03262.3 
19303. 
19335. 
19235.. 
19202. 
19213. 
19163. 
19155. 
19133. 
19146 
19154. 
19095. 
19111. 
19119. 
19103. 
19096. 
19047. 
19063. 
19054. 
19018. 
18825. 
18675. 
(19858. 
19241.~ 
19221.. 
19182.. 
19184. 
19378.1 
18967.. 
18832. 
(20887. 
11256 ) 
17421 
17593. 
17544 
17545. 
17414. 
5660.917709. 
W59. 
11530. 
6337.e 
--- 
-- ---- 
-- 
-- --- 
o 
---. -- 
- - 
1010.0 
1769.6 
2516.1 
3251.9 
4000.9 
4008.9 
3984.7 
4755.920783. 
4747.3 
4750.3 
4736.2 
4745.0 
5502.5 
5494.6 
5498.6 
5500.7 
5481.9 
5486.7 
5488.8 
5483.5 
6248.9 
6233.5 
6231.7 
6996.5 
7742.9 
3763.7 
4501.2 
4481.7 
5215.9 
1599.8 
2332.7 
3072.2 
3068.0 
3061.1 
3826.5 
2939.9 
2879.9 
3612.1 
1473.5 
3741 .8 
4475.0 
5222.2 
5209.9 
$207.9 
5208.8 
5031.1 
5962.8 
866.7 
1599.1 
320.5 
0.0 
637.1 
0.0 
434.4 
0.0 
324.2 
0.0 
0.0 
a 
0.0 - 
- 
22181.. 
21489.0 
21079.. 
20891. 
20923. 
20822.r 
20753. 
20764. 
20714. 
20746. 
20679. 
20657. 
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20679. 
20620. 
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20643. 
20628. 
20601. 
20552. 
20568. 
20543. 
20494. 
20186. 
20132. 
20036. 
20002. 
- 
21208. 
19309.~3079.96670.3 \03582. * 
20802.. 
20582.r 
20543.e 
20545. 
20437.0 
2M125.r 
1995.3. 
21613. 
(17989. 
18250. 
18492. 
18444. 
18440. 
18444. 
18147. 
18662. 
9751. 
12770. - - 
6897.0 - 
-- - - 
- - 
- 
O .O 
-- 
- 
65869.r 
90830.r 
98917.0 
21136.+102911.* 
108805. 
110091. 
103577.* 
115021. 
113822. 
115811. 
112916. 
115246. 
118648. 
117644. 
119197. 
121158. 
116606. 
116526. 
120080. 
119451. 
121422. 
119586. 
119389. 
123634. 
125448. 
126304. 
126467. 
130873. 
129071. 
- 
92113.) 
107724.e 
104666.. 
102850.* 
110602. 
112111.* 
104717.* 
114141. 
75204.) 
'(32651. 
132661. 
134387. 
156036. 
13.3559. 
133131. 
137841. 
134792. 
64731. 
84539. - - 
46086.r235.63 -- 
- - -- 
--- - - 
-- 
- 
219.45 
211.14 
183.01 
157.23 
165.93 
147.12 
153.57 
135.58 
143.94 
138.45 
140.05 
131.23 
136.07 
136.00 
131.58 
132.10 
132.82 
125.12 
126.57 
127.20 
124.21 
129.52 
122.83 
112.94 
124.36 
119.65 
167.33 
148.54 
153.03 
136.30 
207.41 
188.19 
167.98 
178.89 
174.37 
169.47 
154.48 
191.88 
185.29 
163.48 
151.90 
169.24 
154.83 
144.02 
149.10 
147.24 
145.71 
152.85 
134.24 
462.58 
359.07 
92.77 
246.47, 
167.22 
589.48 
88-20 
192.74 
91.59 
85.59 
123.75 
0.0970.18 -- 
190.43 
9.548 
16.710 
23.871 
31.032 
31.032 
30.193 
38.193 
30.193 
45.355 
45.355 
45.355 
4 5 . W 
45.355 
52.516 
52.516 
52.516 
52.516 
52.516 
52.516 
52.516 
52.516 
59.677 
59.677 
59.677 
66.839 
74.000 
35.808 
42.9ü8 
42.988 
50.129 
14.323 
2 1 . W 
28.645 
28.645 
28.645 
28.645 
35.806' 
26.258 
26.258 
33.419 
11.935 
35.806 
42.968 
50.129 
50.129 
50.129 
50.129 
47.742 
57.290 
7.161 
14.323 
2.387 - 
7.161 - 
3.581 -- 
2.387 - - - 
- - - 
5.0 
2.9 
2.0 
1.8 
1.5 
1.3 
1.4 
1.3 
1.1 
1.18 
1.2 
1.2 
1.2 
1.0 
- - - 
15.0 
13.0 
9.5 
8.5 
9.0 
8.0 
8.3 
7.5 
7.7 
7.0 
7.7 
7 .0 
7.0 
7.0 
- 
- - 
69.3 65.0 17 
95.6 92.8 18 
85.8 83.1 19 
- 
M.O5 
97.1 
97.6 
80.6, 
90.3 
62.6, 
80.2 
26.0 
73.5 
74.3 
93.4 
94.3 
0.0 
0.8 
(0.92) 
0.95 
0.7 
0.7 
(1.48) 
1.0 
1.2 
1.1 
2.7 
2.0 
1.6 
1.6 
1.6 
1.6 
1.3 
(1.62) 
2.0 
(1.12) 
1.5 
1.2 
1.2 
1.0 
1.0 
1.0 
1.0 
1.1 
0.8 
5.5 
3.28 
12.50 - 
4.30 - 
15.M) 
4.00 - - - 
- - - 
- 
+1.6* 
+l.& 
+0.1..4 
93.- 
92.3 
61.7. 
5 
24.8 
73.4 
74.5 
91.8 
M . 3 
0.0 
6.5 
(6.3) 
6.0 
5.6 
5.4 
(8 3 
8:33 
8.35 
6.7 
36.0 
11.7 
10. 
10. 
10. 
10. 
10. 
(10.3) 
12.5 
(8.5) 
100. 
8.0 
7.1 
8.0 
7.6 
7.0 
7.0 
8.0 
6.5 
44.0 
19.0 
74.20 - 
45.50 - 
27.00 - 
74.20 - - - - - - 
1 
2 
3 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
62 
63 
64 
- 
55.7 
100.0 - - 
84.9. 
8 . 0 
77.2 
71.1 
75.6 
84.9 
ü0.80 
83.5 - - 
77.1 - - 
81.0 
- 
t2.8 
M . 3 
97.9 
100.0 
+2.8 
+1.2 
+0.2 
99.3 
- 
- - - - - 
- - - - 
- - 
- 
55.2 
100.0 - - 
M.l 
9 1 . 3 2 . 
63.0 
7 4 . 8 3 0 
M.O3 
M.:! 
97.4 
100.0 - - 
90.9 - - 
99.1 
- - 
+5.8 
M . 8 - 
4 . 0 4 6 
+3.4 
n 3 . r 
+2.1 
- - - - - - 
- - - - - - 
22 
23 
24 
W 
26 
27 
29 
31 
32 
33 
34 
35 
36 
37 
38 
39 
40 
41 
42 
43 
U 
45 
47 
48 
49 
50 
5 1 
52 
53 
54 
55 
56 
57 
58 
59 
80 
61 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Constantes físicas de los hidrocarburos 
Referencias: GPSA-80 
No. 
1 
2 
3 
4 
6 
6 
7 
8 
9 
10 
1 1 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
C7H16 100.205 80.88 25.40 -24.91 2954. 531.1 1 0.003 97 
Metano 
Etano 
Propano 
n-Butano 
Isobutano 
n-Pentano 
Isopentano 
Neopentano 
n-Haano 
2-Metilpentano 
3-Meuilp.:nlano 
Nc!iht.~ai;o 
2,3-Dirnetilbutano 
n-Ileptano 
2-&I~ti~bexaiiu 
3-Metilhexano 
3-Etilpentano 
2,2-Dimetilpentano 
29-Dimetilpentano 
3,3-Din~etilpentario 
d 
i2 
CH4 
6 H 6 
CaHo 
C4Hio 
C4H10 
CsHla 
C s H i 2 
L s H l l 
C6H14 
C6H14 
C6H14 
C6H14 
C6H14 
C1H16 
C7H16 
C7H16 
C7H16 
C,ii16 
C7H1 
C.rH16 
1. 
ta 
2. 
U 
L- 
d-3 .- v 2 d 
3. 
h 
5 % 
O 
16.043 
30.070 
44.097 
58.124 
58.124 
72.151 
72.151 
72.151 
86.178 
86.178 
86.178 
86.178 
86.178 
100. 06 
100.205 
100.205 
100.205 
100.206 
100.205 
h 
4 w 
-161.52(281 
-88.58 
-42.07 
-0.49 
-11.81 
36.06 
27.84 
9.50 
88.74 
60.26 
63.27 
48.73 
57.98 
91.85 
93.48 
79.19 
80.49 
135000.) 
~ 0 0 . 9 
1341. 
377. 
528. 
115.88 
151.3 
2u8. 
37.28 
50.88 
45.73 
73.41 
55.34 
12.34 
17.22 
16.16 
15.27 
26.32 
24.84 
8 
.F. 
4 m. 
4 880. 
4249. 
3797. 
3848. 
3388. 
3381. 
3199. 
3 012. 
3010. 
3 124. 
3 081. 
3 127. 
2 736. 
2 734. 
2 814. 
2891. 
2 773. 
2737. 
100.205 88.06 
-182.4 
-182.8d 
-1~7.68~ 
-138.36 
-159.00 
-129.73 
-159.90 
-16.55 
-95.32 
-153.68 - 
-99.870 
-128.54 
-80.582 
-11827 - 
-118.60 
-123.61 
-1 19.24 
Constantes 
i+ 
20.93 -134.46 2 945. 538.34 0.004 13 
críticas . 
d 
b 
190.55 
305.43 
3861.82 
425.16 
408.13 
489.6 
460.30 
433.75 
507.4 
497.45 
504.4 
488.73 
499.93 
640.2 
530.31 
535.19 
540.57 
520.44 
519.73 
P 
m 
E 
S 
0.008 17 
0.004 92 
0.004 00 
0.004 39 
0.004 52 
0.004 21 
OM)4 24 
0.004 20 
0.004 29 
0.004 26 
0.004 26 
0.004 17 
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0.004 20 
0.004 03 
0.004 15 
0.004 15 
0.004 17 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Constantes físicas de los hidrocarburos 
Referencias: GPSA- 80 
4. 5. 6. 7. 9. 
Densidad de liquido u U t 9 Gaf ideal 101,3250 kPa (abs), 15°C Calor especifico 4 5 2 101,3250kPa (abs), 15°C 101,325 kr>a(abs), 
m 
h 
U 
15°C 
+. No. 
(0.3)1 
0.3581h 
0.5089 
0.6847~ 
0.6837~ 
0.6316 
0.6250 
0.5972~ 
0.6644 
0.6583 
0.6694 
0.6545 
0 . W 
0.6886 
0.6835 
0.6921 
0.7032 
0.6787 
0.6777 
0.6980 
0.6950 
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0.7541 
0.7838 
0.7744 
- 
0.5231h 
0.6019~ 
0.6277~ 
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0.601oh 
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0.61 5k 
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0.8723 
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0.8850 
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0.8226~ 
0.789ih 
, 1.397 
0.6189 
0.8Mlm(?' 
!~f4'~&Y1141.'"(381 
.'y:%=@ 
1 .O00 
0.1251'" 
0.8538 
(300.11 
357.ehvX 
5 0 7 . 8 ~ . ~ 
5 ~ 4 . 2 ~ 
563.2" 
631.0 
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5 ~ 6 . 7 ~ 
663.8 
657.7 
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653.9 
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733.9 
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773.7 
- 
5 2 2 . 8 ~ ~ 
601.4; 
627.1 
610.d' 
~00.5'' 
6453 
657. 
6 ~ 7 . 4 ~ 
666.0 
- 
884.2 
871.6 
871.3 
884.2 
868.3 
865.3 
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866.0 
796.0 
791.5 
788.6m134) 
821.9hl35) 
789.px(36 
1396. ~ ~ ( 3 6 ) ) 
61 7.7hnx(30 
855.'" 
71.00'"(371 
1:W&"(311 
999.1 
125.0m132) 
853.0' 
~3n0 1' 
356:Gh 
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583.1h 
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626:9 
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- 
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870.5 
883.1 
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787.gh 
1395. 
616.8 - - 
- - 
1423.5 
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- 
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O 
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- - - - - 
- - 
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2.9753 
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3.9439 
3.9439 
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1.9372 
1.9372 
1.9372 
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1.8676 
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3.6655 
3.6655 
3.6655 
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0.0696 1 11.73 1 1 14.24 1 - 1 !l 1.1048 
(442.11 
281.9 
272.9 
237.6; 
229.1 
206.8 
204.6 
lg5.Sh 
182.1 
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182.8 
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122.0 
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211.7 
220.0 
186.3 
- 
~ 9 3 . 6 ~ 
~ 5 3 . 4 ~ 
264.9 
257.1h 
253.1h 
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2 ~ 7 . 2 ~ 
274.2" 
238.1 - 
267.6 
223.7 
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~ 7 . 5 ~ 
515 .3~ 
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1.613 
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1.578 
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1.573 
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1.598 
1.595 
1.133 
1.258 
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1.483 
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- 
3.807 
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1.839 
- 
2.443 
2.237 
2.241 (421 
2.238 
2.296 
2.241(431 
2.262 
2.124 
2.171 - 
1.715 
1.677 
1.721 
1.741 
1.696 
1.708 
1.724 
1.732 
2.484 
2.348 - - 
2.08(361 
1.359í36) 
4.693í301 - 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
21 
22 
23 
24 
25 
26 
27 
28 
29 
30 
31 
32 
33 
34 
35 
36 
37 
38 
39 
40 
4 1 
42 
43 
44 
45 
46 
47 
48 
49 
50 
51 
52 
53 54 
55 
56 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Constantes físicas de los hidrocarburos 
Referencias: GPSA-80 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
a cl, 
E 3 m :S m- t: 
2 * 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Endulzamiento del gas natural 
Efectos del H2S y del C02 
1. Fe + H2S - FeS + H 2 f 
Fe0 + H2S - FeS + H20 
El Fe0 es inestable y sigue reaccionando: 
Fe203 + Fe0 - Fe304 
Y 
3 
% 
3 
E 
m 
"8 
3. 
R 
6' 
O' 
Vi 
Y 
Fo 
'P. 
O' 
P7 g . 
3 
2 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ii- 
O 
m 
7 
b 
a 
a 
W 
Q z 
I 
a 
Ii- 
O 
b 
b 
Ingenieria de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
l 
Yacimientos de gas condensado @ 
- - -- 
Variaciones estimadas de la composición 
Componentes - % molar 
GAS SECO 90-98 2-3 O,9-1,2 0,4-1 ,O 
GAS NATURAL 70-89 2-20 3,O-15,O 0,O-6,0 
GAS CONDENSADO 80-89 3-5 3,0-5,O 1 ,O-6,O 
PETRÓLEO e 80 > 5 > 5,O > 6,O 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
3 
EZ) 
S 
3 
O 
E 
O 
O 
a, 
C 
Y- 
a, 
u 
Ti- 
00 
T- 
c\i 
8 z 
E o 
c 
a - 
c 
a, 
a 
V> 
O 
a 
1 
Comparación de las escalas de temperatura: 
Absoluta, Centígrada y Fahrenheit. 
-- -- - - -- 
Centígrado Kelvin Rankine 
"C "K (Abs.) "R (Abs.) 
Fahrenheit 
"F 
El agua hierve 
Temperatura normal 
El agua se congela 
Cero absoluto 
H 
I 
H H 
I I 
H H H 
1 1 1 
H-C-H H-C-C-H H-C-C-C-H 
I I I 1 1 1 
METANO ET'ANO PROPANO 
H H H H 
1 1 1 1 
H H H 
1 1 
H - Y - P F Y - H H-Y-c-F-H 
H H H H 
N - BUTANO 
H I ~ 
H-7-H 
H 
I - BUTANO 
Estrsrctcira mulecular de los 
hidrocarburos parafínicos 
H H 
\ / 
C 
/ \ 
H-C-C-H 
I I 
H H 
CICLOPROPANO 
BENCENO 
Estructura molecular de los 
compuestos cíclicos y 
aromáticos3 
% 
3 5. 
C. w 
a 
CD 
m "e: 
5. 
3 c. 
'a g* 
'C 
w a 
E' 
5. 
3 
Cr: 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Peso molecular vs. número de carbonos 
de los hidrocarburos parafínicos 
Número de carbonos 
Y = (1 4,027) X + (2,016) 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ejercicios de aplicación 
Convertir "C a "F Convertir "F a "C 
Calcular el peso molecular Jel C40 
M = (14,027) . N + 2,016 
M = (14,027) (14) + 2,O 16 = 563,09 
Calcular el peso molecular del Cio 
M = (1 4,027) ( i)) + 2,O 16 = 142,286 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Composición del gas. 
Se comienza con el diagrama de fases de un monocomponente, de cuya 
observación se deducen las aplicaciones. Esto se compara con el dibujo pre- 
sión-temperatura de un policomponente, en el cual se apoyan todas las considera- 
ciones que puedan hacerse alrededor del uso que quiera dársele a un gas determinado. 
A partir de las reglas de Kay, se examinan y determinan las características de 
una muestra tipo, complementándolas más tarde con el cálculo del contenido de 
líquidos condensables del gas (GPM), así como con el efecto de los ingredientes 
ácidos sobre las propiedades seudocríticas y el factor de compresibilidad. 
El uso de las hojas de cálculo les facilita a los estudiantes que se inician en esta 
materia, la interpretación y la deteminación de los parámetros más comunes. Por eso 
se decidió incluirlas en el libro. A su vez, son muy útiles en laboratorios y lugares 
similares, donde sean los operarios los responsables de recopilar la información de 
rutina. 
Se exhibe una serie de gases de diversas procedencias y se agrega el diagrama 
de fases correspondiente. Al interpretarla se tienen las ventajas y desventajas de cada 
muestra de gas, con respecto al uso que se le quiera dar. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones -. 
Con los simuladores apropiados, el ingeniero podrá tener los diagrama del 
producto que alimenta su respectiva planta, un aspecto que contribuirá notablemente a 
predecir el comportamiento del fluido frente a las variaciones de presión y 
temperatura que se puedan producir en las instalaciones a su cargo. b 
Aparece luego lo inherente a la determinación de la densidad de los 
hidrocarburos en estado líquido. Esta se calcula siguiendo en la hoja de cómputo con 
la correspondiente fórmula, y se corrige por los efectos de la presión y temperatura 
sobre la densidad, inicialmente calculada en condiciones atmosféricas. 
La última parte de este capítulo se dedica al análisis de la presión de vapor, un 
parámetro que va a afectar la calidad del producto que se oferta en el mercado, las 
condiciones que se exigen en el fracc.ionamiento de los hidrocarburos y el lógico 
diseño de la planta, la escogencia de un determinado sistema para la eliminación de 
los componentes ácidos y muchos disefiss más. Se parte del concepto de presión de 
vapor y sus respectivas aplicaciones. 
Todo esto está íntimamente ligado a la composición del gas natural. Por ello es 
necesario que el lector se familiarice muy bien con los análisis, el modo de hacerlos y 
el resultado que, finalmente, llega hasta los escritorios. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
D FLUIDO DENSO 
m 
VAPOR O GAS 
SOBRECALENTADO 
TEMPERATURA -+ 
VAPOR 
Diagrama de fases para un componente puro 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ecuaciones de estado 
Método de Standing y Katz. Se aplican las reglas de Kay. 
sPc = Presión seudocrítica. 
sTc = Temperatura seudocrítica. 
Pc i = Presión crítica del componente i. 
Tc i = Temperatura crítica del componente i. 
y i = Fracción molar del componente i. 
n = Número de componentes. 
5 
% 
3 E- 
e;. 
a 
0 
C19 "e 
2 2' 
w 
'9. 
8 
w 
07 
'd. 
O* 
8 
E;' 
Vi 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Hoja de cálculo de características del gas natural 
(Continuación) pág. 2 ~ 2 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Factor de corrección para gases ácidos 
(Fsk o E) 
O 10 20 30 40 50 60 70 80 
Porcentaje de H2S 
Fsk = 120 (A"~ - A'76) + 15 (p- B ~ ) 
Pc' = m') - - 
Te .+- (N) (1 - B) (Fsk) 
Donde: 
Tc = Temperatura seudocritica ('8) 
Pc = Presión seudocritica (Ipca) 
Tc' = Temperatura seudocritica corregida (OR) 
Pc' = Presión seudocritica corregida (Ipca) 
A = Fracción molar del H2S y el C02 
B = Fracción mol;iii- 112s 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-01 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G. N. Occid. Aso. 
Temperatura: 90 "F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: Occidente Asociado 
Empresa: ING. CONS. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido Líquido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica O. 79848 
Peso Molecular 23.12650 
Presión Pseudocrítica 676.82837 
Temperatura Pseudocrítica 416.63272 
Pre. Pseudocrítica Corregida 666.42255 
Temp. Pseudocrítica Corregida 410.22726 
Factor de Corrección por Acidez 6.40546 
Contenido Líquido (GPM) (Cl+) 18.69185 
Contenido Líquido (GPM) (C2+) 6.33039 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 3.39519 
Valor Calorífico Bruto 1271.52600 
Valor Calorífico Neto 1155.07959 
Contenido de H2S 20000.00000 
Contenido de H20 O. O0000 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
OR 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
BTU/pie3 
BTU/pie3 
PPm 9 " 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los ciilculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 'F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Diagrama de fases de occidente asociado 
Temperatura ("C) 
-157 -137 -1 17 -96.7 -76.7 -56.7 -36.7 -16.7 3.33 23.33 43.33 63.33 
1400 -ti - Puntos de burbuja 1 7 - 100 - Puntos de rocío 
-250 -200 -1 50 -1 O0 -50 O 50 1 O0 150 
Temperatura ("F) 
1200 
a 
O 
0 1 O00 w 
1 A Punto crítico 
I 
n . 
1 / 
-- 60 
/ \ 
-- 80 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-01 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G. N. Occid. Aso. 
Temperatura: 90 "F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: Occidente Asociado 
Empresa: ING. CONSUL. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido LZquido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica O. 80605 
Peso Molecular 23.34557 
Presión Pseudocrítica 689.29181 
Temperatura Pseudocrítica 421.74249 
Pre. Pseudocritica Corregi.da 671.53265 
Temp. Pseudocrítica Corregida 411 .O8017 
Factor de Corrección por Acidez 10.66233 
Contenido Líquido (GPM) (C1+) 18.31802 
Contenido Liquido (GPM) (@S+) 6.20378 
Contenido Líquido (GPM) (C3c) 3.32728 
Valor Calorífico Bruto 1246.09558 
Valor Calorífico Neto 1131.97791 
Contenido de H2S 20000.00000 
Contenido de H20 O. O0000 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga11/1000 gire3 
BTU/pie3 
BTlí/pie3 
PPm 9 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 'F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-01 
Fecha: 10-08-90 Estado: Occidente Asociado 
Muestra: G. N. Occid. Aso. Empresa: ING. CONSUL. 
Temperatura: 90 "F Presión: 100 lpc 
Tomada con fecha: 10-08-90 Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido Liquido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
Pre. Pseudocrítica Corregida 
Temp. Pseudocrítica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Líquido (GPM) (C1+) 
Contenido Líquido (GPM) (C2+) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
'R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
BTU/pie3 
BTU/pie3 
PPm9v 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 'F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Ingenieríade gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-02 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G.N. Guarico L. 
Temperatura: 90 'F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: Guarico L. #l. 
Empresa: ING. CONSUL. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido L5quido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
Pre. Pseudocrítica Corregida 
Temp. Pseudocrítica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Líquido (GPM) (Cl+) 
Contenido Líquido (GPM) (C2+) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
" R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
BTU/pie3 
BTU/pie3 
PPm 9 v 
lbs/MM pcri 
Las constantes para los cáPcuPos fueron tomadas del G . P . S . L 3 . 8 7 : 
P = 14.696, T = 60 'F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol, 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Presión (kg/cm2) 
U") 
I 
U") 
N 
i 
O 
w 
m 
L- 
O 13 
r n - 5 
7 ' - P 
E 
U") F 
b 
U") 
(V 
I 
O 
U") 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-03 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G.N. Guarico L. 
Temperatura: 80 'F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: ~uárico L. #2. 
Empresa: ING. CONSUL. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido Liquido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica 
Peso Molecular 
Presi6n Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
Pre. Pseudocrítica Corregida 
Temp. Pseudocrítica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Líquido (GPM) (C1+) 
Contenido Líquido (GPM) (C2+) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
'R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
BTUJpie3 
BTU/pie3 
PPm .v 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 "F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Diagrama de fases de Guárico libre No. 2 
Temperatura ("C) 
-1 56.67 -1 31.67 -1 06.67 -81.67 -56.67 -31.67 -6.67 18.33 
1800 1 I I 1 1 I I I I I I I I I 
1 - Puntos de burbujeo , 
l 
l -Puntos de rocío 
) x Punto critico I 
/ 
/ 
Temperatura ("F) 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-04 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G.N. Oriente L. 
Temperatura: 90 "F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: Oriente Libre 
Empresa: ING. CONSUL. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido L5quido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
Pre. Pseudocrítica Corregida 
Temp. Pseudocrítica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Líquido (GPM) (C1+) 
Contenido Líquido (GPM) (CZ*) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 p i ~ 3 
BTU/pie3 
R'rU/pie3 
PPm 9 v 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 "F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Diagrama de fases de oriente libre 
Temperatura ("C) 
-1 56.67 -1 31.67 -1 06.67 -81.67 -56.67 -31.67 -6.67 18.33 43.33 
1800 
O 
-250 -200 -1 50 -1 O0 -50 O 
Temperatura ("F) 
-- 
- 
-- 
- 
- 
- 
I 
I 
- 
- 
- 
- 
I 
I 
I 
I 
I 
1 
I 
I 
I 
I 
I 
I 
/ - Puntos de burbuja - --- 
I 
1 -Puntos de rocío I 
l / A Punto critico i 
l \ 
I 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-05 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G.N. Oriente A. 
Temperatura: 90 'F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: Oriente Asociado 
Empresa: ING. CONSUL. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido Liquido 
Caracteristicas del gas natural 
Gravedad Especifica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocritica 
Temperatura Pseudocritica 
Pre. Pseudocritica Corregida 
Temp. Pseudocritica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Liquido (GPM) (Cl+) 
Contenido Líquido (GPM) (C2+) 
Contenido Liquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorifico Bruto 
Valor Calorifico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
BTU/pie3 
BTU/pie? 
PPm," 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 "F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Presión (kglcm2) 
O O O 
00 co v 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:90-08-10-06 
Fecha: 10-08-90 
Muestra: G.N. Costa A. L. 
Temperatura: 80 "F 
Tomada con fecha: 10-08-90 
Estado: Costa Afuera Libre 
Empresa: ING. CONSUL. 
Presión: 100 lpc 
Profundidad: O 
Componentes Porcentaje Molar Contenido Liquido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
Pre. Pseudocrítica Corregida 
Temp. Pseudocrítica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Líquido (GPM) (Cl+) 
Contenido Liquido (GPM) (C2+) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
gal./1000 i r i t 3 
BT1J/pi e3 
BTU/p ie3 
PPm, 0. 
lbs/MM pcar 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 "F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Presión (kg/cm2) 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de lamuestra de gas natural No.:89-04-001 
Fecha: 02-04-89 
Muestra: G.N. sin agua 
Temperatura: 90 "F 
Tomada con fecha: 28-03-89 
Estado: ~nzohtegui 
Empresa: CORPOVEN 
Presión: 60 lpc 
Profundidad: superficie 
Componentes Pbrcentaje Molar Contenido Líquido 
Características del gas natural 
Gravedad Específica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
P r e , Pseudocrítica Corregida 
T Pseudocrítica Corregida 
F-ptor de Corrección por Acidez 
dryryki~nido Líquido (GPM) (Cl+) 
Cuntinido Líquido (GPM) (C2+) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Corxi~nido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/] bmol 
lpca 
"R 
lpca 
"R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 p l ~ T 
BTU/pie3 
BTU/pie3 
PPm*v 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los cálculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 "F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Análisis de la muestra de gas natural No.:89-04-002 
Fecha: 02-04-89 
Muestra: G.N. con agua 
Temperatura: 90 "F 
Tomada con fecha: 28-03-89 
Estado : ~nzoate~ui 
Empresa: CORPOVEN 
Presibn: 60 lpc 
Profundidad: superficie 
Componentes Porcentaje Molar Contenido Líquido 
1 Características del gas natural 
Gravedad Especifica 
Peso Molecular 
Presión Pseudocrítica 
Temperatura Pseudocrítica 
Pre. Pseudocrítica Corregida 
Temp. Pseudocrítica Corregida 
Factor de Corrección por Acidez 
Contenido Líquido (GPM) (Cl+) 
Contenido Líquido (GPM) (C2+) 
Contenido Líquido (GPM) (C3+) 
Valor Calorífico Bruto 
Valor Calorífico Neto 
Contenido de H2S 
Contenido de H20 
lbs/lbmol 
lpca 
"R 
lpca 
'R 
"R 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
ga1/1000 pie3 
BTU/pie3 
BTU/pie3 
PPm,v 
lbs/MM pcn 
Las constantes para los c&lculos fueron tomadas del G.P.S.A. 87: 
P = 14.696, T = 60 "F y Vol. molar = 379.4836 pie3/lbmol. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Cálculo del contenido líquido en una muestra de gas 
(GPM) 
Nota: tonlarnos el 2 metilpentano como e9 í'C6. 
Ingeniería de gas, principios y aplicaciones 
Cálculo del contenido líquido en una muestra de gas 
(GPM) 
Nota: tomamos el 2 metilpentano como el