Gas natural

Compuestos. Elementos. Composición química. Características principales. Distribución. Tabla de tarifas. Uso. Aplicaciones

  • Enviado por: Sandra Miranda
  • Idioma: castellano
  • País: Chile Chile
  • 6 páginas
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GAS NATURAL: QUIEN LO DESCUBRIÓ Y COMO SE MANIFIESTA

Ha estado presente en la historia del hombre desde hace mucho, pero tiene un uso masivo bastante reciente. Sepa algo más sobre este gas y sus características.

Pese a que su descubrimiento data de hace mucho, el gas natural tiene una historia relativamente reciente.

Los primeros datos de uso de gas natural datan de la antigua Persia, antes del 2.000 A.C., cuando un pozo encendido se usaba para el culto de los adoradores del fuego. También hay registros de China donde se supone se perforó el primer yacimiento hacia el año 200 A.C.

Luego, hay una utilización local (sólo cerca de los pozos) en Europa y Norte América hasta entrado el siglo XX -concretamente a fines de los años 20-, sin posibilidad de masificar su uso debido a la falta de capacidad tecnológica para trasladar el gas desde los yacimientos a los centros urbanos.

¿QUÉ ES EL GAS NATURAL?

Es una mezcla gaseosa y combustible que, al igual que el petróleo, es un combustible fósil y se deriva de la descomposición de material orgánico depositado a grandes profundidades por muchos millones de años.

Usualmente se encuentra acompañado del petróleo, pero puede también estar en forma aislada.

Está compuesto principalmente por Metano (CH4), pero tiene una proporción menor de otros elementos, como el Etano (4%), Propano (1%), Butano (0,4%), Nitrógeno (0,9%) y Dióxido de Carbono (1,7%).

El Gas Natural es más liviano que el aire -lo que significa que tiende a disiparse en caso de fuga-, no es tóxico y no tiene sabor, color ni olor, pero en Chile se le añade un odorizante para reconocerlo denominado Mercaptano.

No es tóxico, pero en altas concentraciones desplaza el oxígeno y puede producir una asfixia.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Así como todo compuesto químico, el gas natural posee ciertas características que lo definen y que le son propias.

En el gráfico encuentras la composición química aproximada del gas natural

CARACTERISTICAS PRINCIPALES DEL GAS

MÁS LIVIANO QUE EL AIRE

El gas natural es entre 35 a 40 % más liviano que el aire, lo que significa que se disipa en la atmósfera en caso de fuga, disminuyendo el peligro de explosión

NO TIENE SABOR, COLOR NI OLOR

En su estado original, el gas natural es insípido, incoloro e inodoro, es decir no tiene sabor, no tiene color y tampoco tiene olor. Por ello se agrega un compuesto (Mercaptano) que permite que las personas con sentido normal del olfato detecten su presencia.

NO ES TÓXICO

El gas natural no produce envenenamiento al ser inhalado. La razón es que ninguno de sus componentes (metano, etano, nitrógeno, dióxido de carbono) son tóxicos.

De todos modos, deben tomarse precauciones en recintos cerrados, ya que una fuga muy grande podría desplazar el aire del recinto y producir asfixia (falta de oxígeno).

ES MENOS INFLAMABLE

En este aspecto es necesario definir algunos elementos para entender mejor esta característica:

1- La combustión se produce con la presencia de combustible, oxígeno y calor. Estos tres elementos forman el llamado triángulo de combustión. Si fallara cualquiera de ellos, simplemente no habría combustión.

2- Para que se produzca la combustión es necesario que los elementos combustible y oxígeno estén en una proporción correcta. La combustión sólo se produce si la mezcla aire-gas tiene entre un 4,5% y un 14,5% de gas. Esto significa que al existir una cantidad menor a 4,5% de gas en la mezcla, no habrá combustión.

Igualmente, si la concentración de gas es superior a 14,5%, tampoco se producirá combustión. La mezcla ideal de gas, para que se produzca una combustión óptima, se compone de 10% de gas natural y 90% de aire.

COMBUSTIÓN LIMPIA

Al comparar diversos hidrocarburos con el metano (principal componente del gas natural) se observa que su estructura molecular es la más simple de todas y presenta un bajo contendido de carbono. Al ser quemado, genera menos residuos de partículas, monóxido de carbono, dióxido de carbono u otros, lo que convierte al gas natural en un combustible ambientalmente aceptable.

SIEMPRE PERMANECE GASEOSO

El gas natural es permanente. Significa que, aunque se aplique mucha presión en condiciones normales de temperatura (alrededor de 15º C), no cambiará su estado, es decir, permanecerá como gas. Sin embargo es posible licuarlo al disminuir la temperatura a niveles que pueden alcanzar los

-161ºC. Producto del alto costo de esta operación, es que normalmente se transporta en estado gaseoso mediante redes de tuberías (gasoductos).

PODER CALÓRICO

Corresponde a la cantidad de calor que emite la combustión de una cierta cantidad de combustible. La combustión completa de un metro cúbico de gas natural genera alrededor de 9.300 kilocalorías.

EN RESUMEN

- Es más liviano que el aire.

- No tiene sabor ni color, pero se agrega olor.

- No es tóxico.

- Es menos inflamable.

- Es un combustible más limpio.

- Permanece en estado gaseoso.

  • Tiene un poder calórico de 9.300 kcal/m3

DISTRIBUCIÓN

El anillo de distribución es una tubería de acero con distintos diámetros: van desde 20 hasta 8 pulgadas de diámetro, pasando por tramos de 16, 12 y 10 pulgadas. La tubería de acero está enterrada en una cama de arena para evitar daños al revestimiento epóxico y a la protección catódica, elementos que la protegen contra la corrosión. Las soldaduras que unen estos tubos de acero fueron revisadas una a una mediante radiografías. Adicionalmente, el sistema completo pasó una prueba de hermeticidad con agua a una presión de 75 bares, correspondiente a 1,5 veces la presión máxima de trabajo.

En algunos puntos del anillo se encuentran los "nodos". En ellos se instalan válvulas que permiten cortar el flujo de gas y aislar tramos del anillo, por ejemplo, cuando se requiere hacer trabajos. Además, en varios nodos, existen estaciones reguladoras que reducen la presión del gas al nivel adecuado para las redes de distribución secundaria y/o terciaria.

En los nodos que tiene estación reguladora de presión, existe un sistema de medición remoto conocido como Sistema SCADA. Asimismo, el sistema se instaló en 10 estaciones de medición y regulación (EMR) de industrias de tamaño relevante ubicadas en puntos estratégicos de la Región Metropolitana. Este sistema mide ciertas variables, como presión de entrada y salida del regulador, temperatura, posición de las válvulas, diferencia de presión entre la entrada y salida del filtro y flujo de gas. En el Centro de Monitoreo SCADA, supervisan permanentemente el comportamiento de las variables medidas en todas las estaciones y en los City Gates. En caso de detectar cualquier problema, este centro puede tomar acciones, como por ejemplo, aislar tramos de la red

De las estaciones reguladoras de presión derivan las redes de distribución secundaria de acero. Estas redes llevan gas natural hacia puntos alejados del anillo de distribución primaria. Su presión de trabajo es de 10 bares y sobre ella existen otras estaciones reductoras de presión. Estas estaciones entregan gas a la red terciaria de polietileno, a algunos centros de consumo industrial y a estaciones de combustible para vehículos que utilizan gas natural comprimido.

Las redes de distribución terciaria derivan de estaciones reguladoras de presión ubicadas sobre la red primaria o secundaria y llevan el gas natural hasta los puntos de consumo a una presión de trabajo de 4 bares. Estas redes están construidas con polietileno de alta densidad, material resistente, flexible (en caso de sismos) y fácil de intervenir cuando es necesario agregar nuevos empalmes o reparar roturas, evitando, de esta forma, hacer grandes excavaciones o cortar el suministro. Su vida útil mínima es de 50 años.

Las soldaduras de las tuberías de polietileno son realizadas por profesionales calificados y utilizando maquinaria de última generación, ya que no se admite la soldadura manual. Adicionalmente, todos los tramos son sometidos a pruebas de hermeticidad a presiones superiores que las de trabajo normal

¿DONDE SE UTILIZA Y COMO LLEGA HASTA NUESTRA CASA?

El gas natural se utiliza en variadas aplicaciones. Bien puede ser en residencias, ya sea en casas o edificios. En el área comercial, como por ejemplo panaderías, restaurantes, lavanderías, etc. Además, son utilizado en la industria, en el sector inmobiliario, en sistemas de climatización, a través de aire acondicionado y calefacción, y en el transporte.

En el caso de las residencias, éstas reciben el gas natural a través de un tubo de acero o de cobre llamado "raiser", que se conecta a la red de distribución terciaria de polietileno. En el raiser se instala el medidor y un regulador de presión, que reduce la presión del gas al nivel adecuado para su utilización residencial.

¿CÓMO USAR LA TABLA DE TARIFAS?

En cada fila de la tabla se indican los valores por metro cúbico en los tramos de consumo.
Así, la primera fila indica que los primeros 10 metros cúbicos consumidos cuestan $ 513,05 cada uno.
El segundo tramo va de los 10,00 a los 60,00 m3 de gas consumido, es decir, que si se consumieron más de 10,00 m3 de gas, cada metro cúbico cuesta $ 336,39, hasta completar 60,00 m3. Si se consumieron más de 60,00 m3, los metros cúbicos por sobre los 60,00 y bajo los 80,00 caen en el
tercer tramo y así sucesivamente.

Para comprender mejor cómo se aplican estos valores, haremos el siguiente ejemplo:

Supongamos que en una casa consumieron 65 metros cúbicos de gas natural el mes pasado.
Los primeros 10 metros cúbicos consumidos corresponden al primer tramo (de 0 a 10 m3), los siguientes 50 m3 corresponden al segundo tramo (de 10 a 60 m3) y los últimos 5 m3 corresponden
al tercer tramo (de 60 a 80 m3).
Por lo tanto, los primeros 10 m3 costaron $ 513,05, los siguientes 50 m3 costaron $336,39 y los
últimos 5 m3 costaron $365,80. Además, se debería sumar el costo fijo y el arriendo de medidor,
pero para los clientes de gas natural, son gratuitos.

Entonces, la cuenta se calcula como sigue:

10m3 X513,05 = $ 5.131
50m3 X336,39 = $ 16.820
5m3 X365,80 = $ 1.829
65 m3 = $ 23.780
Cargo Fijo = $ 0,0
Arriendo del Med. $ 0,0
Total = $ 23.780

Así, la cuenta de gas del mes pasado, en la casa de nuestro ejemplo, fue de $23.780.

Tramo de Consumo

Valor por M3 / Mes (IVA incluido)

Consumo

de 0 a 10

m3/mes

$ 513,05

Exceso sobre

a 10 a 60

m3/mes

$ 336,39

Exceso sobre

a 60 a 80

m3/mes

$ 365,80

Exceso sobre

a 80 a 130

m3/mes

$ 365,80

Exceso sobre

a 130 a 170

m3/mes

$ 177,18

Exceso sobre

a 170 a 700

m3/mes

$ 321,41

Exceso sobre

a 700 a 900

m3/mes

$ 71,00

Exceso sobre

a 900 a más

m3/mes

$ 265,76