Practico #1

1.- ¿En que consiste el proceso de cracking? ¿Cuál es su finalidad? ¿Qué productos se obtienen?

La desintegración o cracking del petróleo consiste en la ruptura o descomposición de hidrocarburos de elevado peso molecular, como los contenidos en las fracciones de alto punto de ebullición en el petróleo crudo, en compuestos de menor peso molecular, de punto de ebullición mas bajo.Se pueden distinguir, básicamente, dos tipos de cracking, el térmico y el catalítico:En el proceso antiguo del cracking térmico se empleaba una carga pesada (compuestos de alto peso molecular), temperaturas relativamente bajas y presiones altas. En el proceso moderno se utilizan cargas liquidas o gaseosas, temperaturas elevadas (800-900oC) y presiones bajas. Se utiliza principalmente para la obtención de olefinas a partir de naftas.Su finalidad no es otra que la de obtener la mayor cantidad de hidrocarburos livianos de gran aprecio para la industria; la mayoría de las cargas a las unidades de ruptura catalitíca la constituyen gasóleos, aceites pesados como el DMOH y el DMO (aceite demetalizado hidrogenado y aceite demetalizado, respectivamente). El craqueo catalítico produce naftas e hidrocarburos aromáticos de alto octanaje, como el benceno por medio de la conversión de cicloalcanos y parafinas. Los productos obtenidos de fraccionamiento son: gas, nafta, kerosene, gasoil y residuo.2.- ¿Cuáles son las caracteristicas del petroleo?

Todos los tipos de petróleo se componen de hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de azufre y de oxígeno; el contenido de azufre varía entre un 0,1 y un 5%. El petróleo contiene elementos gaseosos, líquidos y sólidos. La consistencia del petróleo varía desde un líquido tan poco viscoso como la gasolina hasta un líquido tan espeso que apenas fluye. Por lo general, hay pequeñas cantidades de compuestos gaseosos disueltos en el líquido; cuando las cantidades de estos compuestos son mayores, el yacimiento de petróleo está asociado con un depósito de gas natural.Existen tres grandes categorías de petróleo crudo: A.- Petróleo de tipo parafínico: El petróleo parafínico está compuesto por moléculas en las que el número de átomos de hidrógeno es siempre superior en dos unidades al doble del número de átomos de carbono. Son de color claro, fluidos y de baja densidad (0,75 a 0,85 g/ml.). De éstos se extrae gran cantidad de gasolina, queroseno y aceites lubricantes. B.- Petróleo de tipo asfáltico: Las moléculas características del petróleo asfáltico son los naftenos, que contienen exactamente el doble de átomos de hidrógeno que de carbono. Son negros, viscosos y de elevada densidad (0,95 g/ml.). De éstos se extrae poca gasolina y aceite combustible (fuel oil). Queda residuo asfáltico.C.- Petróleo de base mixta: El petróleo de base mixta contiene hidrocarburos de ambos tipos.

3.-¿Qué son las refinerias?Una refinería es una planta industrial destinada a la refinación del petróleo, por medio de la cual, mediante un proceso adecuado, se obtienen diversos combustibles fósiles capaces de ser utilizados en motores de combustión: gasolina, gasóleo, etc. Además, y como parte natural del proceso, se obtienen diversos productos tales como aceites minerales y asfaltos•TIPOS DE REFINERIAS•Alta Conversión•Media Conversión•Baja Conversión

4.- ¿Cuáles son los metodos de extraccion del petroleo?Perforación de pozos petrolíferosUna vez elegidas las áreas con mayores probabilidades, se realizan las perforaciones, que a veces llegan a considerables profundidades, por ejemplo más de 6000 m en los Estados Unidos.Se comienza por construir altas torres metálicas de sección cuadrada, con refuerzos transversales, de 30 m a 40 m de altura, para facilitar el manejo de los pesados equipos de perforación.Dos son los sistemas comunes: a percusión, que es el más antiguo y casi en desuso y a rotación, que se utiliza en la mayoría de los casos.Método a percusiónSe utiliza un trépano pesado, unido a una barra maestra que aumenta su peso, que se sostiene con un cable de acero conectado a un balancín, el cual le imprime un movimiento alternativo de ascenso y descenso, al ser accionado por un motor.Periódicamente se retira el trépano para extraer los materiales o detritos, con una herramienta llamada cuchara.Por su lentitud, actualmente ha caído en desuso, empleándose únicamente para pozos poco profundos.

Método a rotaciónEl trépano, que es hueco, se atornilla a una serie de caños De acero que forman las barras de sondeo, que giran impulsadas por la mesa rotativa, ubicada en la base de la torre, y unida por una transmisión a cadena con los motores del cuadro de maniobras.La mesa rotativa tiene en su centro un agujero cuadrado, por la cual se desliza una columna de perforación de la misma sección, que desciende conforme avanza el trépano.De la parte superior de la torre se suspenden aparejos, que permiten levantar y bajar los pesados equipos.Se inicia la perforación con el movimiento de la mesa rotativa, hasta que resulte necesario el agregado de nuevas barras de sondeo, que se enroscan miden aproximadamente 9 m. La operación se repite todas las veces necesarias.Los detritos son arrastrados hasta la superficie mediante el bombeo de una suspensión densa, la inyección formada por una suspensión acuosa de una arcilla especial, llamada bentonita que los técnicos analizan constantemente. Además este lodo cumple otras 2 funciones importantes: Revoca las paredes de la perforación, evitando o previniendo derrumbes; y refrigera al trépano, que se calienta en su trabajo de intenso desgaste.

Cuando se ha perforado 100 a 150 m, se entuba el pozo con una cañería metálica y cemento de fraguado rápido (cementación), para evitar posibles derrumbes ocasionados por las filtraciones de las napas de agua que se atraviesan.

Por dentro de la cañería conductora se prosigue la perforación con un trépano de menor diámetro. En los pozos muy profundos, estas disminuciones obligan a comenzar con diámetros de hasta 550 mm.

El análisis de la inyección permite saber cuando se está cerca del yacimiento, por la presencia de gases desprendidos del mismo por pequeñas grietas. Se acostumbra perforar también la capa productora, que luego se entuba con un caño perforado, para conocer su espesor y facilitar la surgencia del petróleo.

Lo más frecuente es que se perfore verticalmente. Esto se logra controlando el peso aplicado al trépano y su velocidad de rotación. Pero también puede perforarse oblicuamente, en la llamada perforación dirigida, desviando el trépano con cuñas cóncavas de acero y barras de sondeo articuladas, para alcanzar yacimientos apartados de la vertical (debajo de zonas pobladas, de mares; o para controlar pozos en erupción, mediante inyección lateral de barro o cemento). Actualmente, es frecuente terminar un pozo con un cementado, que luego se perfora con un perforador a bala.

Perforación submarina Otro método para aumentar la producción de los campos petrolíferos es la construcción y empleo de equipos de perforación sobre el mar (ha llevado a la explotación de más petróleo). Estos equipos de perforación se instalan, manejan y mantienen en una plataforma situada lejos de la costa, en aguas de una profundidad de hasta varios cientos de metros. La plataforma puede ser flotante o descansar sobre pilotes anclados en el fondo marino, y resiste a las olas, el viento y, en las regiones árticas, los hielos. La torre sirve para suspender y hacer girar el tubo de perforación, en cuyo extremo va situada la broca; a medida que ésta va penetrando en la corteza terrestre se van añadiendo tramos adicionales de tubo a la cadena de perforación. La fuerza necesaria para penetrar en el suelo procede del propio peso del tubo de perforación.

Control de surgenciaSe comienza por bajar hasta cerca del fondo una cañería de 5 a 7,5 cm de diámetro, llamada tubería, que lleva en su extremo superior un conjunto de válvulas y conexiones denominado Árbol de Navidad, que mantiene al pozo bajo control.

La surgencia del petróleo por la tubería, se logra por métodos naturales o artificiales:

NaturalTres son las causas que pueden originar la surgencia natural.

La presión del agua subyacente, que al transmitirse al petróleo, lo obliga a subir. Es la más efectiva. La presión del gas libre que cubre al petróleo, que se transmite a éste y lo impulsa en su ascenso. Cuando no existe gas libre y el agua no tiene presión suficiente o tampoco existe, al disminuir la presión por la perforación del pozo, el gas disuelto en el petróleo se desprende y al expandirse lo hace surgir. Es la menos efectiva de las tres. ArtificialPuede lograrse por dos métodos:

Inyección a presión de agua, gas o aire. Bombeo mecánico con bombas aspirantes de profundidad, accionadas por gatos de bombeo. Por lo general se efectúa el bombeo simultáneo de una serie de pozos vecinos, conectando sus gatos de bombeo mediante largas varillas de acero, a un excéntrico que se hace girar en una estación central. Bombo hidráulico, inyectando petróleo a presión que regresa a la superficie bombeado; y bombeo centrífugo, con bombas centrífugas de varias etapas, ubicadas cerca del fondo del pozo y accionadas por motores eléctricos controlados desde la superficie.

5.-¿Cuáles son los metodos de transporte del petroleo?En el mundo del petróleo los oleoductos y los buques banqueros son los medios por excelencia para el transporte del crudo. El paso inmediato al descubrimiento y explotación de un yacimiento es su traslado hacia los centros de refinación o a los puertos de embarque con destino a la explotación.

Para ello se construye un oleoducto, trabajo que consiste en unir tubos de acero a lo largo de un trayecto determinado, desde el campo productor hasta el punto de refinación y/o de embarque. La capacidad de transporte de los oleoductos varía y depende del tamaño de la tubería. Es decir, entre más grande sea el diámetro, mayor la capacidad. Estas líneas de acero pueden ir sobre la superficie o bajo tierra y atraviesan la más variada topografía.

En la parte inicial del oleoducto una “estación de bombeo” impulsa el petróleo y, dependiendo de la topografía por donde éste pase, se colocan estratégicamente otras estaciones para que le permitan superar sitios de gran altura.

Los oleoductos disponen también de válvulas que permiten controlar el paso del petróleo y atender oportunamente situaciones de emergencia. EL gas natural se transporta en idénticas circunstancias, pero en este caso la tubería se denomina “gasoducto”. Hay ductos similares que cumplen funciones específicas: poliductos para gasolina y otros derivados; propanoductos para gas propano, combustoleoductos para combustóleo, etc.

El destino final del petróleo y sus derivados es el consumidor final. En el proceso intervienen distribuidores mayoristas y minoristas, y se emplean todos los medios posibles para el transporte y venta. Se agrupan bajo esos vocablos las operaciones finales, pero no las más delicadas de la industria petrolífera, que consisten en transportar los productos salidos de la refinería, almacenarlos en depósitos y puntos de venta y, por último, expenderlos a los clientes gracias a una red de comercialización que cubra el conjunto del territorio. Ciertos clientes importantes pueden ser servidos directamente de las refinerías. Así es como una central eléctrica recibirá su fuel-oil directamente por oleoductos o cisternas pero, por regla general, la distribución exige un despliegue de medios múltiple en función de la infinita variedad de necesidades de los clientes, y no sólo por los productos en sí mismos, sino también por los servicios accesorios a la venta. En estas condiciones, las inversiones y los gastos operacionales de distribución son mucho más elevados que los de una refinería, que cubre:

- los oleoductos de productos

- los barcos de cabotaje de alta mar

- los transportes fluviales (canoas, lanchas, remolcadores)

- los depósitos de almacenamiento

- las vagones-cisterna

- los camiones-cisterna (grandes transportes o pequeños distribuidores domésticos)

- las estaciones de servicio

- el avituallamiento de las aeronaves mediante camiones especializados y canalizaciones subterráneas

- el suministro a los navíos en todos los puertos por barco-cisterna o por conducciones en el muelle unidas a depósitos

- el llenado de botellas de gas licuado

6.- Cite algunos ejemplos de residuos.Desechos de la industria del petróleo tales como bituminosos, alquitrán, emulsiones acuosas, brea de petroleo y brea de alquitran

7.- ¿Cuáles son las ventajas y desventajas e inconvenientes del uso del petroleo?

8.-¿ Qué son mareas negras?Se denomina “marea negra” a la masa de petróleo vertida al mar, con forma de mancha, de gran extensión, que pone en peligro la fauna y la flora del mar. Además su dispersión alcanza costas y playas, lo cual se convierte en una de las formas de contaminación más graves.

Los efectos negativos de los vertidos de petróleo son: carencia de oxigenación, a causa de la película de petróleo que flota encima del mar; muerte de organismos marinos a causa de la

toxicidad directa; desestabilización de la flotabilidad; pérdida del poder termoaislante de los animales provocada por la impregnación de las plumas y el pelo.

UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA

CARRERA DE INGENIERIA QUIMICA

MATERIA:

“Industrializacion del Gas Natural”

DOCENTE: ING. JUDITH BRAÑEZ

PRACTICO 1

ALUMNO: NELSON ROBERTO VELASQUEZ ROBLES

REGISTRO: 200965964

FECHA: 18/04/2013