Diseño conceptual de una planta de aire propanado como combustible de respaldo para un campo productor de crudo y gas. Modalidad caso de estudio (2021)
El aire propanado es un tipo de gas natural sintético (GNS), producto de una mezcla de gas licuado de petróleo (GLP) con aire. Esta mezcla se usa como combustible sustituto al gas natural (GN) en procesos de combustión que operan de manera continua y en zonas a las cuales es complicado el transporte del gas natural. Es posible determinar si dos combustibles pueden sustituirse entre sí evaluando su intercambiabilidad, la cual es un parámetro fijado en normativas nacionales e internacionales y existen diferentes parámetros medibles para su determinación. Uno de estos es el Índice de Wobbe, parámetro tenido en cuenta para el presente caso de estudio. Para el caso de estudio, un campo productor de crudo y gas ubicado en Sabana de Torres, Santander, los sistemas de generación de energía eléctrica y bombas de transferencia usan como combustible principal el gas natural y como combustible de respaldo diésel. Tomando en cuenta que el campo tiene una planta de gas la cual produce propano licuado, se plantea una propuesta de realizar un diseño conceptual de un sistema de suministro de aire propanado, que reemplace al diésel, buscando una disminución a los costos de combustible. Para esto, se compiló y depuró información entregada por la operación y luego se cruzó con información obtenida de una revisión bibliográfica con relación a características técnicas y aplicaciones a nivel nacional e internacional, lo que permitió establecer el diseño conceptual de este sistema. Los principales equipos considerados en este diseño conceptual fueron seleccionados a través de matrices de decisión tomando en cuenta aspectos mencionados en la literatura y sus principales características de proceso fueron estimadas mediante cálculos de ingeniería apoyados por la herramienta de simulación Aspen HYSYS®. Finalmente, el sistema de suministro de aire propanado proporcionaría hasta 68 MMBtu/h, el cual consta de una bomba de paletas con un requerimiento de potencia de 2,238 kW, un vaporizador de baño de agua de 7,01e5 KJ/h, un mezclador de GLP/aire de válvula proporcional y un compresor de 152,4 kW.