Otimização estrutural do processamento de gás natural empregando diferentes técnicas de condensação
Nome: SAMUEL MATHIAS DO AMARAL JUNIOR
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 26/03/2018
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| MARCELO SILVEIRA BACELOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| ANA PAULA MENEGUELO | Examinador Interno |
| LEONARDO DA SILVA ARRIECHE | Examinador Externo |
| MARCELO SILVEIRA BACELOS | Orientador |
| VINICIUS BARROSO SOARES | Examinador Externo |
Resumo: Mecanismos de condensação envolvendo a expansão do gás ou a remoção de calor através de um circuito de refrigeração mecânica podem ser combinados para aumentar a eficiência de recuperação de frações líquidas do gás natural (LGN). Com o objetivo de avaliar as estratégias de flexibilização de fluxogramas envolvendo o processamento de gás natural, são realizadas simulações de diferentes arranjos de processo: Turbo-Expansor (TE), autorrefrigeração (Joule-Thomson - JT) e circuito de propano refrigerante (Refrigeração mecânica RM). As simulações são realizadas no Aspen Hysys© em regime estacionário, usando o pacote Peng-Robinson para previsão das variáveis de estado e dos envelopes de fases. São empregadas correntes de alimentação com composições de gás em uma faixa de 5,5 a 11,2% de C3+. Para misturas de alimentação com composição mediana e rica em C3+, o processo Turbo-expansor com refrigeração mecânica apresenta o melhor desempenho econômico; ao passo que, para misturas de alimentação com composição pobre em C3+, os processos Turbo-expansor com e sem refrigeração mecânica e Joule-Thomson com refrigeração mecânica apresentam rentabilidade próximas, com exceção do processo unicamente composto por Joule-Thomson. Estrategicamente, para maior produção de GLP deve ser escolhido Turbo-expansor com refrigeração mecânica. Se a demanda principal for o gás seco (uso em termelétricas), o processo mais adequado é o Joule-Thomson. Com respeito aos limites de especificação de metano, etano, propano e butano em produtos de gás, para todas as misturas os processos Turbo-expansor com e sem refrigeração mecânica atendem ao padrão de regulamentação exigida pela agência de regulação brasileira (ANP), com exceção dos processos compostos por Joule-Thomson.
