Estudio de viabilidad económica para la construcción de una planta de regasificación de GNL en Colombia

La alta demanda actual energética del país, la caída en las reservas de gas, el fenómeno del niño, la alta conversión de vehículos a GNV, entre otros, son factores importantes que indican que es necesaria la construcción de una planta de Regasificación en Colombia. En los últimos años se han estudia...

Full description

Autores:
Patiño Rivera, Rigoberto
Vargas Nova, Edinson Alberto
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2016
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/1206
Palabra clave:
Gas industry
Physico-mechanical engineering
Management of energy resources
Investigations
New technologies
Industria del gas
Ingenierías fisicomecánicas
Gerencia de recursos energéticos
Investigaciones
Nuevas tecnologías
Regasificación
Gas natural
Gas natural licuado
Recondensador
Vaporizador
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description La alta demanda actual energética del país, la caída en las reservas de gas, el fenómeno del niño, la alta conversión de vehículos a GNV, entre otros, son factores importantes que indican que es necesaria la construcción de una planta de Regasificación en Colombia. En los últimos años se han estudiado los tres escenarios principales de la demanda de gas natural en Colombia (escenario alto, medio y bajo), en los que en un escenario optimista, para mediados del año 2018 la demanda de gas será igual a la oferta de gas, es decir, que la cantidad de gas producido cubriría justamente la demanda de gas en Colombia. El Estudio de viabilidad económica para la planta, analiza condiciones generales y específicas de operación, con simulación del proceso con el programa Aspen PLUS y Aspen HYSYS, junto con análisis de costos y eficiencias energéticas incorporados en el mismo simulador. Una vez determinado el mejor diseño en la simulación teniendo en cuenta las mejores eficiencias de acuerdo a los modelos de estudio de la Engineering Forum, y datos entregados por el simulador, se establecen las variables necesarias para determinar el análisis de costos de inversión (Económico y Financiero) con una vida útil de 20 años y 4 años en la construcción y puesta en marcha de la planta. Finalmente y después de determinar los costos totales del proyecto, se presenta la estimación de costos asociados a la operación y mantenimiento de la planta, junto con la rentabilidad asociada al proyecto.
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En los últimos años se han estudiado los tres escenarios principales de la demanda de gas natural en Colombia (escenario alto, medio y bajo), en los que en un escenario optimista, para mediados del año 2018 la demanda de gas será igual a la oferta de gas, es decir, que la cantidad de gas producido cubriría justamente la demanda de gas en Colombia. El Estudio de viabilidad económica para la planta, analiza condiciones generales y específicas de operación, con simulación del proceso con el programa Aspen PLUS y Aspen HYSYS, junto con análisis de costos y eficiencias energéticas incorporados en el mismo simulador. Una vez determinado el mejor diseño en la simulación teniendo en cuenta las mejores eficiencias de acuerdo a los modelos de estudio de la Engineering Forum, y datos entregados por el simulador, se establecen las variables necesarias para determinar el análisis de costos de inversión (Económico y Financiero) con una vida útil de 20 años y 4 años en la construcción y puesta en marcha de la planta. Finalmente y después de determinar los costos totales del proyecto, se presenta la estimación de costos asociados a la operación y mantenimiento de la planta, junto con la rentabilidad asociada al proyecto.INTRODUCCIÓN _______________________________________________________ 13 1. DESCRIPCIÓN DE LA MONOGRAFÍA_________________________________ 15 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ________________________________ 15 1.2. JUSTIFICACIÓN __________________________________________________ 16 1.3. OBJETIVO GENERAL _____________________________________________ 17 1.3.1. Objetivo Específicos _____________________________________________ 17 1.4. TERMINOS Y DEFINICIONES ______________________________________ 17 2. MARCO TEORICO Y ESTADO DEL ARTE _____________________________ 22 2.1. GAS NATURAL LICUADO __________________________________________ 22 2.1.1. Generalidades __________________________________________________ 22 2.1.2. Etapas de la Cadena de GNL _____________________________________ 23 2.1.2.1. Licuefacción __________________________________________________ 24 2.1.2.2. Transporte ____________________________________________________ 24 2.1.2.3. Regasificación ________________________________________________ 25 2.1.3. Factores Críticos ________________________________________________ 25 2.1.4. Origen del GNL _________________________________________________ 25 2.2. CAMBIO DE ESTADO _____________________________________________ 29 2.3. PLANTAS DE REGASIFICACIÓN ___________________________________ 31 2.3.1. Generalidades __________________________________________________ 31 2.3.2. Buque Metanero ________________________________________________ 31 2.3.3. Tanque Criogénico ______________________________________________ 33 2.3.4. Relicuador ______________________________________________________ 34 2.3.5. Tipos de Plantas de Regasificación ________________________________ 35 2.4. CRITERIOS ECONOMICOS ________________________________________ 40 2.5. CRITERIOS CON BASE EN LA DIFERENCIA ENTRE INGRESOS Y EGRESOS _____________________________________________________________ 41 2.6. VALOR PRESENTE NETO (VPN) ___________________________________ 41 2.7. VALOR FUTURO NETO (VFN) _____________________________________ 42 2.8. VALOR ANUAL NETO (VAN) _______________________________________ 43 2.9. RELACIÓN ENTRE VPN, VFN, VAN El VPN __________________________ 43 2.10. CRITERIO RELACIÓN BENEFICIO/ COSTO (B/C) __________________ 44 2.11. CRITERIOS CON BASE EN LA RENTABILIDAD OBTENIDA TASA INTERNA DE RETORNO (TIR) ___________________________________________ 45 3. ANALISIS DEL PROCESO PROPUESTO ______________________________ 46 3.1. CONSOLIDACIÓN DE INFORMACIÓN ______________________________ 46 3.2. DESARROLLO DEL PROCESO ____________________________________ 46 3.3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO ____________________________________ 50 4. ANALISIS ECONOMICO _____________________________________________ 55 4.1. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA INVERSIÓN _____________________ 56 4.2. FACTORES DE COSTO DE LA INVERSIÓN EN CAPITAL _____________ 57 4.3. MÉTODO DE ESTIMACIÓN DE COSTOS DE EQUIPOS _______________ 62 4.4. ÍNDICES DE COSTOS DE PLANTAS DE INGENIERÍA QUÍMICA _______ 62 4.5. ÍNDICES DE COSTOS DE EQUIPOS DE MARSHALL Y SWIFT (MS o MSCI) _________________________________________________________________ 63 4.5.1. Índices de costos de Construcción de Engineering New Record (ENR) _ 65 4.6. FLUJO DE CAJA __________________________________________________ 65 4.7. ANALISIS DE VIABILIDAD _________________________________________ 67 4.8. TIPOS DE CONTRATOS PARA LA CONSTRUCCIÓN _________________ 69 5. CONCLUSIONES ___________________________________________________ 71 BIBLIOGRAFIA _________________________________________________________ 73 ANEXOS ______________________________________________________________ 75EspecializaciónThe high energy demand of the country today (current), the fall in gas reserves, the Niño, the high conversion of vehicles to CNG, among others, are important factors indicate that the construction of a regasification plant in Colombia is necessary. In recent years we have studied the three main scenarios of demand for natural gas in Colombia (high scenario, medium and low), which in an optimistic scenario, by the middle of 2018 gas demand will equal supply gas, ie, the amount of gas produced just cover gas demand in Colombia. The Study of economic feasibility for the LNG regasification plant discusses general and specific operating conditions, with process simulation with Aspen PLUS and Aspen HYSYS program, along with cost analysis and energy efficiencies built into the same simulator. Once you determine the best design in the simulation taking into account the best efficiencies according to study models of Engineering Forum, and data provided by the simulator, the necessary variables for determining the investment cost analysis (Economic and Financial) with a lifespan of 20 years and four years in the construction and commissioning of the plant. Finally, after determining the total costs of the project, the estimated costs associated with the operation and maintenance of the plant is presented, profitability associated with the project.application/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaEstudio de viabilidad económica para la construcción de una planta de regasificación de GNL en ColombiaEconomic feasibility study for the construction of a LNG regasification plant in ColombiaEspecialista en Gerencia de Recursos EnergéticosUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaEspecialización en Gerencia de Recursos Energéticosinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPGas industryPhysico-mechanical engineeringManagement of energy resourcesInvestigationsNew technologiesIndustria del gasIngenierías fisicomecánicasGerencia de recursos energéticosInvestigacionesNuevas tecnologíasRegasificaciónGas naturalGas natural licuadoRecondensadorVaporizadorPatiño Rivera, Rigoberto, Vargas Nova, Edinson A. (2016). Estudio de viabilidad económica para la construcción de una planta de regasificación de GNL en Colombia. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABAMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Avoiding Environmental Cracking in Amine Units. Third Edition. API 945. NW Washington. June 2003. 36p.AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Welded Tanks for Oil Storage. Eleventh Edition. API 650. NW Washington. Efective Date February 2012. 450p.AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS. Boiler and Pressure Vessel Code an International code. Rules for Construction of Pressure Vessels. 2010 Edition. ASME Sec VIII Div I. NW Washington. July 2010. 798p.ERDMANN Eleonora, RUIZ Liliana, MARTÍNEZ Julieta, GUTIERREZ Juan P y TARIFA Enrique. Endulzamiento de Gas Natural con Aminas. Ciudad de Buenos Aires. Instituto Tecnológico de Buenos Aires – Instituto de Investigación para la Industria Química. 2012. 14p.GAS PROCESSORS SUPPLIERS ASSOCIATION. Engineering Data Book. Twellfth Edition - FPS Version. GPSA. Tulsa, Oklahoma. 2004. 821pRAM R. TARAKAD. LGN RECEIVING AND REGASIFICATION TERMINALS. Overview Of Desing, Operation and Project Developmet Considetations. Firts Edition. Houston, Texas. 2003. 129p.SANTOS SANTOS Nicolas. Diseño y Operación de Unidades de Tratamiento y Procesamiento de Gas Natural – Plantas de Tratamiento de Gas Natural. Bucaramanga. Especialización en Ingeniería de Gas 2013. 3221pUOP. Manual de Entrenamiento. Edición 1978. Ilinois. 1978. 593p. 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