Desarrollo de un software especializado para el cálculo del contenido de agua del gas natural dulce y agrio

Abstract

En la industria de los hidrocarburos, el ajuste del punto de roció es una de las operaciones más importantes dentro del procesamiento y acondicionamiento del gas natural, puesto que este proceso permite cumplir con especificaciones operativas, requisitos de seguridad, consideraciones medioambientales y condiciones contractuales. No obstante, el método grafico es el más utilizado para la estimación del contenido de agua en hidrocarburos gaseosos; empero, presenta limitaciones en términos de resolución. En respuesta a esta problemática, la presente investigación de ingeniera aplicada aborda la creación de un prototipo de software, GASH2O SOLVER (Versión 1.0), el cual tiene por objetivo calcular el contenido de agua del gas natural dulce en un intervalo de temperatura y presión de 22 - 460 [°F] y 14.5 - 14,503.8 [psia], respectivamente; así como el contenido de agua del gas natural agrio en un intervalo de temperatura y presión de 80 - 340 [°F] y 58 - 10,007.6 [psia] respectivamente. Para lograr este objetivo, se implementaron cinco métodos analíticos para gas natural dulce (STM; Zhu; Bukáček; Khaled; y Ning), y tres modelos óptimos de corrección para el gas natural agrio (Maddox; Mohammadi; y Khaled). Dada la naturaleza cuantitativa del estudio, la validación de los métodos analíticos se realizó mediante un estudio comparativo entre los resultados generados por el software frente a los datos obtenidos del gráfico de Mcketta-Wehe (1958), Olds et al. (1943), y datos experimentales en caso de no contar con información específica. Estableciendo un límite de desviación promedio aceptable de ±10% para cada método analítico.