GASODUCTO

‘‘TECNOLOGIA DE UN GASODUCTO DESDE LA PLANTA DE
TRATAMIENTO DE GAS INCAHUASI A LA ESTACIÓN DE
COMPRENSIÓN DE TAQUIPERENDA”
El título indica que se trata de un Estudio descriptivo, o analítico
EL ALTO- BOLIVIA

ÍNDICE DE CONTENIDO
1. Generalidades ................................................................................................................... 1
1.6. Introducción ................................................................................................................. 1
1.6. Antecedentes .............................................................................................................. 2
1.6. Planteamiento del problema ..................................................................................... 3
1.3.1 Identificación del problema ................................................................................ 3
1.3.2 Formulación del problema ................................................................................ 3
1.6. Objetivos ...................................................................................................................... 4
1.4.1 Objetivo General ................................................................................................ 4
1.4.2 Objetivos Específicos ........................................................................................ 4
1.6. Justificación ............................................................................................................... 4
1.5.1 Justificación Técnica ........................................................................................ 4
1.5.2 Justificación Económico .................................................................................. 5
1.6. Alcances .................................................................................................................... 5
1.6.1 Alcance Temático ............................................................................................ 6
1.6.1 Alcance Geográfico ......................................................................................... 6
2. Marco teórico .................................................................................................................... 6
2.6. El gas natural .............................................................................. 6
2.6. Origen de hidrocarburos .................................................................................... 7
2.6. Composición del gas natural .............................................................................. 8
2.6. Definición de gasoductos .................................................................................... 10
2.6. La extensión de un gasoducto ........................................................................... 11
2.6. Fórmulas de gasoductos .................................................................................... 12
8. Temario Tentativo ............................................................................................................ 16
9. Cronograma Del Trabajo ................................................................................................ 18
Bibliografía ............................................................................................................................... 19
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CAPITULO I
ASPECTOS GENERALES
1.1 INTRODUCCIÓN
Toda sustancia que se halle en fase gaseosa en la naturaleza y que intervenga en
los equilibrios químicos que tiene lugar bajo la certeza terrestre o en su superficie
se considera gas natural. Este contiene elementos orgánicos importantes como
materias primas para la industria petrolera y petroquímica. De allí radica la
importancia de su extracción.
El gas natural se extrae de pozos subterráneos o submarinos este proceso de
extracción es muy similar al del petróleo.
Posteriormente se te realiza la purificación y endulzamiento del gas natural para su
determinada proceso.
Como generalmente los yacimientos de gas natural están alejados de las zonas
urbanas se debe transportar a través de un tubo subterráneo, denominado
gasoducto (resultado de la suma de las palabras de gas y ducto), hasta los centre
de consumo.
El sistema de transporte de gas natural en Bolivia conecta las diferencias regiones
productoras con los centros de consumo.
El sistema de transporte de gas natural en Bolivia conecta las diferentes regiones
productoras con los centros de consumo y exportación.
Un sistema de gas está conformado por un conjunto de instalaciones y equipos
necesarios para el manejo de gas desde su extracción hasta los sitios de utilización.
El gas es transportado a través de tuberías denominados gasoductos también
conocidas líneas de distribución y recolección de gas, cuyos diámetros dependen
1

del volumen de cientos de metros a miles de kilómetros, dependiendo de la fuente
de origen y el objetivo a donde debe ser transportado.
En los campos petrolíferos y/o gasíferos se habla de gas baja, media y alta presión.
Estas designaciones son importantes porque determinas la capacidad o fuerza
propia (presión) de flujo que por si tiene el gas producido de los pozos.
La presión hace posible la recolección del gas y su transmisión por tubería
(gasoducto) de determinada longitud y diámetro.
El gas natural como componente esencias de los hidrocarburos se relaciona en
diferentes aspectos con el petróleo, entre ellas esta las características de su
composición, su comportamiento volumétrico bajo la acción de precisión y la
temperatura y su comprensibilidad, su contenido de hidrocarburos líquidos, su
utilización como energético, en las refinerías y en la petroquímica como materia
prima y otros aspectos tecnológicos referentes al manejo y a la utilización del gas.
La construcción de los gasoductos precisa de una tecnología especializada para
obtener los resultados deseados.
Este trabajo tiene la finalidad de presentar la forma de diseño y construcción de
gasoductos en Bolivia, basándome en procedimiento prácticos y técnicos usando
las buenas prácticas de la ingeniería, proporcionando valores de referencias
valiosos para la ejecución de las operaciones. Se mencionan además los criterios
que convienes ser definidos por el objeto de efectuar la construcción de forma
objetiva y simple asimismo, servirá una guía para la optimización de la construcción
de otros gasoductos.
Por la descripción del párrafo anterior, su trabajo de grado será un documento
académico.
2

1.2 ANTECEDENTES
Se establece la decisión de emprender el incremento de la exportación del gas
natural, para el efecto de construcción del gasoducto lateral de exportación del
campo Incahuasi ubicado en el Chaco cruceño chuquisaqueño contribuye el inicio
en el encuentro entre el gobierno de Argentina y Bolivia de junio de 2006, que se
firma el acuerdo marco para la venta de gas a la Argentina. En octubre del mismo
año se firmó el contrato de venta de gas a la Argentina, donde se establece que se
cumplirá con el contrato de gas de exportación que permitirá darles mayores
ingresos a Bolivia ya que sólo estaba exportando a la República Federal de Brasil.
El gas natural es un combustible de consumo masivo en el país por lo que se
encuentra dentro de los productos que componen la canasta básica de bienes con
la que se calcula el índice de precios al consumidor, dicho combustible es utilizado
principalmente en el sector industrial, comercial y doméstico para la cocción de
alimentos, calefacción y otros usos como combustible en una serie de
establecimientos
Ante la crisis de abastecimiento de gas natural en el país, YPFB busca cubrir las
demandas del mercado interno y exportación con la exploración de nuevos campos
para aumentar las reservas de gas natural del país y así poder cumplir con los
caudales demandados por el consumo interno en los contratos de exportación con
los países compradores de este producto, así evitar altos costos por incumplimiento
a los contratos de exportación.
En el párrafo anterior, usted indica que el problema es la escases de GN, pero al no
hacer una descripción de ese problema, su proyecto de grado no tiene validez
alguna, ya que, de reducirse las reservas de gas, y no contar con nuevos pozos,
¿qué gas trasportaría?
1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
3

Por la falta de un gasoducto de mega campo Incahuasi hasta la estación de
comprensión Taquiperenda para cubrir la demanda, para la exportación de gas
natural a argentina y Brasil que se suscribieron los contratos actuales.
El párrafo anterior, carece de sentido, y tiene conflicto con la afirmación del último
párrafo de los antecedentes. ¿disminuyen las reservas de gas, o es un problema de
transporte del GN?
“El Contrato suscrito entre IEASA y YPFB se encuentra plenamente vigente, por lo
que el mismo será cumplido por YPFB hasta su finalización el año 2026 y contempla
la entrega total de 5,2 trillones de pies cúbicos (TCF) por parte de YPFB, a la fecha
se han entregado 1,5 TCFs, por lo que quedaría pendiente realizar la entrega del
saldo que equivale a 3,7 TCF”, afirmó el ejecutivo de la estatal petrolera.
https://www.ypfb.gob.bo/
Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos (YPFB) y la empresa Mato-grossense
de Gas (MTGás, Brasil), suscribieron un “contrato en firme” para la comercialización
de gas natural desde el 1 de enero de 2022 hasta el 31 de diciembre de 2026, en
acto desarrollado hoy en instalaciones del Distrito Comercial Oriente. Los
volúmenes de suministro de gas natural rondarán entre los 133 y los 215 Mmcd
(miles de metros cúbicos día). https://www.ypfb.gob.bo/
Usted no hace una descripción de la problemática
1.3.1 IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
Bolivia se encuentra en crisis debido a la disminución de la capacidad de producción
de sus principales campos hidrocarburíferos, los cuales no abastecen al mercado
interno y a la exportación con el fin de evitar altos gastos por incumplimiento de los
contratos de exportación.
Usted no utiliza metodología alguna para identificar el problema, y se limita describir
un efecto por demás evidente, cuya solución obvia es incrementar las reservas de
GN, mediante la localización de nuevos pozos.
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1.3.1 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Para complementar el análisis o resolver la problemática del presente proyecto
surgen las siguientes preguntas:
¿Con el diseño de un gasoducto permitirá cubrir con la demandad de gas natural,
para el mercado interno y el externo?
¿Con el transporte por gasoducto de gas natural, el país tendrá ventaja economías
y sociales?
Usted no esta formulando el problema, solo formula interrogantes bastante triviales.
1.4 OBJETIVOS
1.4.1 OBJETIVO GENERAL
• Diseñar un gasoducto desde Incahuasi hasta la estación de Taquiperenda,
para la exportación a la Argentina y Brasil.
¿Para qué construir un gasoducto, si no se tiene GN para exportar?
1.4.2 Objetivos específicos
• Calcular las propiedades físicas del gas al ser transportado. Carece de
sentido y está fuera del alcance de su trabajo de grado
• Realizar la comparación y análisis entre los resultados obtenidos con
diferentes métodos de cálculo de diámetro, para adoptar el más conveniente
y el que cumpla con todas las necesidades de que se presentan en el
proyecto. Carece de sentido, ¿el diámetro de qué?
• Calcular un diámetro óptimo de tubería con relación a los caudales gas para
exportación que serán entregados por la futura planta de Incahuasi. Carece
de sentido, ¿no es un objetivo repetido?
• Determinar la caída de presión a lo largo del recorrido del gasoducto.
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• Analizar la viabilidad técnica y económica de la construcción del gasoducto.
Con este objetivo, usted indica que su trabajo es un estudio de factibilidad.
1.5 JUSTIFICACIÓN
El proyecto nace de la necesidad de la demanda de gas natural para el consumo
interno y la exportación debido al requerimiento, donde surge como solución el
diseño de un gasoducto, como medio de transporte de gas hasta la estación de
comprensión Taquiperenda.
1.5.1 justificación técnica
El proyecto trata de un diseño de un ducto tomando en cuenta las características de
su composición, su comportamiento volumétrico bajo la acción de precisión y la
temperatura y su comprensibilidad, su contenido de hidrocarburos líquidos, su
utilización como energético, en las refinerías y en la petroquímica como materia
prima y otros aspectos tecnológicos referentes al manejo y a la utilización del gas.
El párrafo anterior, indica que el GN transportado se utilizará en la industrialización,
no para la exportación, ni para uso doméstico.
1.5.2 Justificación Económico
Es evidente que el costo del gas en Bolivia juega un papel extremadamente
importante en la economía nacional y sobre todo por la poca oferta y disponibilidad
del producto en el mercado interno y mercado exterior, dando como resultado una
baja productividad y débil competitividad de sector exportación de gas. Pero, si se
materializa la el diseño de un gasoducto será de fácil exportación. Antes, debe
asegurar la existencia de excedentes de GN en los pozos.
Con la implementación del proyecto propuesto, se tendrá mayores ingresos por la
exportación de gas natural. Además, mismo se crearán nuevos empleos directos e
indirectos. De implementarse, tendrá un gasoducto sin GN para transportar.
1.5.3 Justificación ambiental
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Es necesario mantener ciertos procedimientos para identificar los aspectos
ambientales que tienen dichas actividades, esto para controlar los efectos negativos
del proceso industrial. Para un buen cumplimiento ambiental es necesario tener en
cuenta: Utilización de materias primas y materiales para la producción, Utilización
de equipos y maquinarias, Uso y gestión de la energía, Recursos humanos,
Relaciones comerciales, Seguridad laboral e higiene, Manejo de información,
Medición de emisiones, Manejo y generación de residuos sólidos, Emisión de
ruidos, Cumplimiento de la legislación vigente, con el objeto de minimizar y controlar
con respecto a las normas ambientales nacionales e internacionales. Este proyecto
no tiene justificación ambiental.
1.5.4 Justificación social
Con la implementación del proyecto propuesto, se tendrá ahorro de divisas que
actualmente son escasas en nuestro país (Justificación económica), Así mismo se
crearán nuevos empleos directos e indirectos, para profesionales en la área, por
último, coadyuvará con la reactivación económica nacional y local.
1.6 ALCANCE
El proyecto está enmarcado con el diseño de un gasoducto que se identificará
parámetros técnicos, análisis económico, localización, proceso de producción y
análisis financiero consiguientemente planteado a ser una alternativa de propuesta
para proseguir con estudios posteriores. Nuevamente, afirma que se trata de un
Estudio de Factibilidad.
1.6.1 Alcance temático
El presente proyecto consiste en realizar diseño de un gasoducto hasta una unidad
de comprensión, el cual contemplara el análisis de la oferta y demanda de los
mismos, en el mercado nacional en base a datos de requerimientos en el país, para
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proyectar la capacidad de la unidad de producción y satisfacer principalmente la
demanda interna y ver los excedentes a la exportación.
Se realizara un análisis económica para determinar si el proyecto es factible para
implementar en el país por supuesto tomando en cuenta otros factores que implican,
el proyecto será apoyado por el área de simulaciones, evaluación de proyectos en
costos y presupuestos.
En definitiva, usted afirma que se trata de un Estudio de Factibilidad.
1.6.2 Alcance Geográfico
Cuyas actividades principales se realizara entre el mega campo Incahuasi ubicada
en la localidad de lagunillas, provincia cordillera del departamento de Santa cruz y
la estación de comprensión de Taquiperenda se encuentra ubicada en Santa cruz
a 30 Km de la localidad de Boyuibe y 63 Km de Camiri.
Si el alcance geográfico se limita a lo indicado, ¿donde se hará el análisis de la
demanda?
CAPITULO II
2. MARCO TEORICO
El gas natural
El gas natural es una fuente de energía fósil que, como el carbón o el petróleo, está
constituida por una mezcla de hidrocarburos formados gracias a la descomposición
de la materia orgánica al largo de millones de años.
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El gas natural es un compuesto no tóxico, incoloro e inodoro, constituido por una
mezcla de hidrocarburos en la cual su principal componente es el metano (CH4),
una molécula sencilla formada por 1 átomo de carbono y 4 átomos de hidrógeno.
Su composición química, no obstante, varía sensiblemente según su procedencia,
ya que acostumbra a ir asociada a otras moléculas o elementos como el ácido
sulfhídrico (H2S), el anhídrido carbónico (CO2), el nitrógeno (N2) o el helio (He) que
debe ser extraído cuando el gas natural es destinado a usos industriales y
domésticos.
El origen del gas natural, como el del petróleo, se encuentra en los procesos de
descomposición de la materia orgánica que tuvieron lugar entre 240 y 70 millones
de años, durante La Era del Mesozoico, cuando los grandes reptiles y los
dinosaurios habitaban el planeta. Esta materia orgánica provenía de organismos
planctónicos que se fueron acumulando en el fondo marino de plataformas costeras
o en las cuencas poco profundas de lagos, y que se fueron enterrando bajo
sucesivas capas de tierra por la acción de los fenómenos naturales.
Así, sus compuestos fundamentales –grasas y proteínas– fueron descompuestos
muy lentamente en ausencia de oxígeno por la acción bacteriana. Los gases
generados, por diferencia de presiones, fueron ascendiendo por las rocas porosas
de la corteza terrestre hasta llegar a capas de terreno impermeable bajo las cuales
quedaron retenidos originando las grandes bolsas o yacimientos.
En la naturaleza el gas metano se produce como producto final de la putrefacción
anaeróbica de las plantas. Este proceso natural se puede aprovechar para producir
biogás.
En un yacimiento, el gas, menos pesado, ocupa la parte superior de la cavidad, el
petróleo la parte intermedia, y la parte baja normalmente hay agua salada, razón
por la cual se cree que se originó en los fondos marinos. A grandes presiones, el
gas se mezcla con el petróleo –gas natural asociado– o se disuelve, pero también
lo podemos encontrar solo, en bolsas a parte de las de petróleo.
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Los estratos bajo los cuales se acumulan las bolsas de gas están constituidos por
rocas impermeables como las arcillas, las margas o las evaporitas. La acumulación
depende de factores como la porosidad de la roca, del volumen de gas y de la
capacidad de la bolsa.
En los campos productores de crudo y gas natural se encuentran ubicados
principalmente en el oriente del país la producción de estos campos se dirigía hacia
estaciones de grupo para separar la correspondiente de gas de la de crudo. Las
conscientes dedicadas se envían a los múltiples de segregación. Para separar en
corrientes de gas rico en hidrocarburos en hidrocarburos condensables o de gas
pobre, dependiendo de la calidad de gas. El gas más rico se destina a las plantas
de extracción de líquidos, mientras que el gas pobre y el gas residual de las plantas
de extracción se destinan al sistema de gas a ventass
Reseña histórica de gas
El gas natural es hoy en día una fuente de energía que circula bajo el suelo de la
mayor parte de las ciudades del mundo civilizado; aporta comodidad doméstica y
provee a la industria de la energía que necesita. Paradójicamente, el gas natural
que ahora llamamos "la energía del futuro" es conocido por la humanidad hace miles
de años. Los hombres primitivos observaban las llamaradas que se producían en
los pantanos cuando caía un rayo. Desde entonces, el tercer estado de la materia,
el gaseoso, no ha dejado de inspirar curiosidad y temor, por lo misterioso e
intangible de su naturaleza. Los primeros descubrimientos de yacimientos de gas
natural fueron hechos en Irán entre los años 6000 y 2000 a.C. Estos yacimientos de
gas, probablemente encendidos por primera vez mediante algún relámpago,
sirvieron para alimentar los "fuegos eternos" de los adoradores del fuego de la
antigua Persia. También se menciona el uso del gas natural en China hacia el 900
a.C. Precisamente en China se reporta la perforación del primer pozo conocido de
gas natural, de 150 metros de profundidad, en el 211 a.C. Los chinos perforaban
sus pozos con varas de bambú y primitivas brocas de percusión, con el propósito
expreso de buscar gas en yacimientos de caliza. Quemaban el gas para secar las
rocas de sal que encontraban entre las capas de caliza.
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En el siglo VII en Japón se descubrió la existencia de un pozo de gas. Las
civilizaciones griega y romana, así como la Edad Media, conocieron los efectos de
la combustión del gas. En el siglo XVI Paracelso, alquimista y médico suizo, produjo
por primera vez gas combustible (hidrógeno) por contacto de ácidos con metales y
lo llamó "espíritu salvaje"; Juan Bautista van Helmot lo denominó "ghost" (fantasma,
espíritu) de donde se derivó, por deformación de esta palabra, el nombre de "gas".
En el siglo XVII Robert Boyle, químico y físico irlandés, obtuvo vapor de agua,
alquitrán gas por destilación o carbonización de la hulla. Así mismo, en Gran
Bretaña, William Murdock consiguió en 1792 alumbrar con gas su casa y sus
talleres. El gas lo obtenía en una retorta vertical de hierro estañado y se conducía
por tubería a unos veinte metros de distancia. En 1797 se instaló luz, a partir del
gas, en la Avenida Pall Mall de Londres, y a partir de entonces se desarrolló
rápidamente la industria del gas en Inglaterra. En Alemania, Guillermo Augusto
Lampidus, farmacéutico y químico, alumbró en 1811 con gas un sector de Freiberg
en donde era profesor de química en la escuela de minas.
También en Alemania, en 1828, se alumbraron las calles de Dresden en un gran
acontecimiento, en presencia del Rey de Sajonia. Gracias al aporte del austriaco
Carl Auer (con el mechero que lleva su nombre), a partir de 1895, el gas de
alumbrado adquirió gran importancia en las principales ciudades del mundo. Su
aplicación como fuente de luz y calor se desarrolló aceleradamente por su facilidad
de transporte por tuberías y la sencillez de la regulación y control de la llama, en
una época en que no existía la electricidad.
De acuerdo con lo anterior, en principio el gas que comenzó a utilizarse en las
ciudades europeas fue de origen manufacturado, obtenido de la destilación o
carbonización de la hulla. Este gas preparó el camino tecnológico a la posterior
utilización del gas natural. Los Estados Unidos fueron los pioneros de la exploración
y explotación del gas natural. En 1821, los habitantes de Fredonia (cerca de Nueva
York), hicieron un pozo de nueve metros de profundidad y condujeron el gas por
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tuberías de madera y de plomo a varias casas para su alumbrado. A lo largo del
siglo XIX, el uso del gas natural permaneció localizado porque no había forma de
transportar grandes cantidades de gas a través de largas distancias, razón por la
que el gas natural se mantuvo desplazado del desarrollo industrial por el carbón y
el petróleo. A comienzos de 1900 el gas manufacturado es implementado en
Argentina, país con mayor historial en Latinoamérica en este tema. A partir de 1930
comenzaron a explotarse en los Estados Unidos los yacimientos de gas,
independientemente de los petrolíferos. Hasta entonces el gas natural que
acompañaba el petróleo era quemado o reinyectado en los pozos para mantener la
presión de extracción del petróleo. Un importante avance en la tecnología del
transporte del gas ocurrió en 1890, con la invención de las uniones a prueba de
filtraciones. Sin embargo, como los materiales y técnicas de construcción
permanecían difíciles de manejar, no se podía llegar con gas natural más allá de
160 kilómetros de su fuente. Por tal razón, la mayor parte del gas asociado se
quemaba en antorchas y el no asociado se dejaba en la tierra. El transporte de gas
por largas distancias se hizo practicable a fines de la segunda década del siglo XX
por un mayor avance de la tecnología de tuberías. En Estados Unidos, entre 1927
y 1931 se construyeron más de diez grandes sistemas de transmisión de gas. Cada
uno de estos sistemas se construyó con tuberías de unos 51 centímetros de
diámetro y en distancias de más de 320 kilómetros. Después de la Segunda Guerra
Mundial se construyeron más sistemas de mayores longitudes y diámetros. Se hizo
posible la construcción de tuberías de 142 centímetros de diámetro. Pero el gran
auge en la historia del gas natural no llega, prácticamente, hasta 1960. Entonces
los grandes descubrimientos y la explotación de importantes yacimientos en
diferentes partes del mundo, especialmente en Europa Occidental, Rusia y norte de
África, dan progresivamente una auténtica dimensión mundial a la industria del gas
natural.
Definición de gasoductos
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Un gasoducto o gaseoducto es una conducción de tuberías que sirven para
transportar gases combustibles a gran escala. En la actividad económica actual, su
función es muy importante.
La extensión de un gasoducto
El sistema de transporte de gas natural de YPFB TRANSPORTE S.A. se extiende
sobre dos tercios del país abarcando 7 de los 9 Departamentos. Se divide en cuatro
sistemas con una potencia instalada de 65.412 HP.
El sistema de transporte para el Mercado Interno Sur abastece a las ciudades de
Sucre, Potosí y Tarija y otras poblaciones que se encuentran a lo largo del ducto,
mediante los gasoductos: Gasoducto Taquiperenda-Cochabamba
(GTC), Gasoducto Tarabuco-Sucre (GTS), Gasoducto Sucre-Potosí
(GSP), Gasoducto Villamontes-Tarija (GVT).
El sistema Mercado Interno Occidente abastece a las ciudades de Cochabamba,
Oruro y La Paz y poblaciones que se encuentran cerca al Gasoducto al Altiplano
(GAA).
El sistema Mercado interno Norte abastece a las poblaciones intermedias que se
encuentran a lo largo del Gasoducto Carrasco-Yapacaní-Colpa-Rio Grande (GCY) y
el Gasoducto Carrasco-Cochabamba (GCC).
El sistema de transporte de gas para el Mercado de Exportación cubre los
volúmenes contratados para Brasil y Argentina y también atiende la demanda
interna de la ciudad de Santa Cruz y otras poblaciones a lo largo de los ductos de
este sistema que son el Gasoducto Río Grande Yacuiba (GSCY) y el Gasoducto
Integración Juana Azurduy (GIJA).
Sistema de Transporte de Gas Mercado Interno Norte
Gasoductos
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• Gasoducto Carrasco-Yapacaní (GCY)
• Gasoducto Carrasco-Cochabamba (GCC)
Estaciones
• Estación de Medición Colpa
• Estación de Medición Flexibilización Rio Grande
• Estación de Medición Lazo Sur
• Estación de Compresión Carrasco
Sistema de Transporte de Gas Mercado Interno Occidente
Gasoducto
• Gasoducto Al Altiplano (GAA)
Estaciones
• Estación de Compresión Samaipata
• Estación de Compresión Oconi
• Estación de Compresión Chilijchi
• Estación de Compresión Huayñacota
• Estación de Medición Cochabamba
• Estación de Compresión Totoroco
• Estación de Medición Oruro
• Estación de Compresión Sica Sica
• Estación de Medición Senkata
Sistema de Transporte de Gas Mercado Interno Sur
Gasoductos
• Gasoducto Taquiperenda-Cochabamba (GTC)
• Gasoducto Tarabuco-Sucre (GTS)
• Gasoducto Sucre-Potosí (GSP)
Estaciones
• Estación Compresión y Bombeo Cerrillos
• Estación de Compresión Torrepampa
• Estación de Compresión Tapirani
• Estación de Compresión Qhora Qhora
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• Estación de Medición Karachipampa
Gasoductos
• Gasoducto Villa Montes-Tarija (GVT)
• Derivada Tarija-El Puente (DGTP)
• Derivada Tarija-La Tablada (DGTT)
Estaciones
• Estación de Compresión San Antonio
• Estación de Medición Tarija
• Estación de Compresión San Lorenzo
Sistema de Transporte de Gas Mercado Exportación
Gasoductos
• Gasoducto Santa Cruz-Yacuiba (GSCY)
• Gasoducto Integración Juana Azurduy (GIJA)
Estaciones
• Estación de Compresión Saipurú
• Estación de Compresión Taquiperenda
• Estación de Compresión Caigua
• Estación de Compresión Campo Grande
• Estación de Medición Yacuiba
El gas natural
El gas natural es un hidrocarburo mezcla de gases ligeros de origen natural.
Principalmente contiene metano, y normalmente incluye cantidades variables de
otros alcanos, y a veces un pequeño porcentaje de dióxido de
carbono, nitrógeno, ácido sulfhídrico o helio. Se forma cuando varias capas de
plantas en descomposición y materia animal se exponen a calor intenso y presión
bajo la superficie de la Tierra durante millones de años. La energía que inicialmente
obtienen las plantas del sol se almacena en forma de enlaces químicos en el gas.
Constituye una importante fuente de energía fósil liberada por su combustión. Se
extrae de yacimientos independientes (gas no asociado), o junto a yacimientos
petrolíferos o de carbón (gas asociado a otros hidrocarburos y gases). 1
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De similar composición, el biogás se genera por digestión anaeróbica de desechos
orgánicos, destacando los siguientes procesos: depuradoras de aguas
residuales (estación depuradora de aguas residuales), vertederos, plantas de
procesado de residuos y desechos de animales.
Como fuentes adicionales de este recurso natural, se están investigando los
yacimientos de hidratos de metano, que podrían suponer una reserva energética
superior a las actuales de gas natural
Definición de gasoducto
Son sistemas de tubería a diferentes diámetros los cuales son utilizados para el
transporte d gas desde las estaciones de protección hasta las plantas de
compresión, y desde estas los sistemas de inyección para recuperación secundaria,
a la pinta u a los centros de consumo (seis asistencias, comercios e industrias). El
diámetro del lente y del volumen transportar y la presión bajo el cual el gas va a ser
transportado el material principal que se emplea para la construcción de los
gasoductos es el acero al carbón de alta resistencia debido a que puede soportar
altas presiones.
Aunque los gasoductos tienen una buena trayectoria en materia de seguridad,
pueden averiarse y causar escapes, derrames o explosiones. Pueden averiarse por
causa de corrosión, o daños por excavación, daños por condiciones del tiempo u
otras fuentes externas o por defectos de los materiales. Estas averías pueden
ocasionar daños al ser humano aún la muerte, exponer a las personas y a la vida
silvestre contaminante será peligrosa y causar daño al medio ambiente y a la
propiedad.
Elementos que forman un gasoducto:.
• La tubería misma
• Los caminos de acero o mantenimiento
• Las estaciones de recepción, de despacho, de control y las estaciones de
compresión o bombeo
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• Debido a la fricción interna y los cambios de elevación. A lo largo de la línea,
se requieren estaciones de este refuerzo a intervalos regulares (por ejemplo,
aproximadamente cada 70 km en los gasoductos, o poliductos que son muy
largos de las líneas de transmisión de gas para mantener la presión. El
oleoducto o un gasoducto pueden transportar petróleo crudo o gas desde el
cabezal del pozo hasta la planta de transferencia o procesamiento. El
petróleo o gas destinado puede transportar al usuario final, que puede ser
una planta petroquímica o termo eléctrico.b
Propiedades de gas natural
Propiedad de gas natural en el gas es incoloro, insípido, amorfo y más liviano que
el aire. Para entender y predecir el comportamiento de yacimientos de petróleo y de
gas como una función de presión, es necesario conocer las propiedades físicas de
los fluidos del yacimiento. Estas propiedades, por lo general son determinadas por
experimentos de laboratorio realizados sobre las muestras de fluidos obtenidas de
pozos.
Peso molecular aparente
Una mezcla graciosa se comporta como si fuera un gas puro con un peso molecular
definido. Este peso molecular es conocido como un peso molecular aparente y es
definido como:
MM aa = YY ii MM ii
MM aa = peso moelecular aparente de la mezcla
YY ii = ffracion molar i
MM ii = peso molecular del compoete i
Fracción molar
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La fracción molar de un componente en particular es definido como el número de
moles de un componente dividido entre el número de moles totales de todos los
componentes de la mezcla.
YY II = nn ii/ nn TT
YY II = fracion molar
nn ii/ =numero de moles componente i
nn TT = numro de moles total de mezcla
Gravedad específica del gas
La gravedad específica del gas por definición es la relación entre la masas
específicas del gas y del aire, ambas medidas en las mismas condiciones de presión
y temperatura esto es:
ɤ gg =
ρρ gg
ρρ aaaaaaaa
ρρ gg =densidad de la mezcla
ρρ aaaaaaaa = densidad de aire
Admitiendo el comportamiento de gas ideal, el número de moles n es la relación
entre la masa de gas m y su masa molecular M, la más específica es definida
conociendo la relación entre la masa y el volumen, o sea:
Viscosidad del gas natural
Es una medida de su existencia al movimiento del fluido es definida como la relación
entre el esfuerzo cortante por unidad de área y el gradiente de velocidad en un punto
determinado.
18

μμ =
Determinación de la viscosidad método de Lee, Gonzales y Eakin
Para el cálculo de la viscosidad de la mezcla se usará la correlación de Leegonzales-
Eakin. Este método no es recomendado para ser usado para gases que
contienen adscritos ya que pueden presentar 2% a 8% en error de cálculo.
FF
AA
dddd
dddd
Factor de comprensibilidad
μμμμ = 10 −4 KKKK xx(ρρ∗gg 62.4 ) yy
Las ecuaciones aplicadas a los gases ideales, sólo se cumplen para presiones y
temperaturas relativamente bajas. Con el propósito de utilizar la ecuación general
de los gases a alta presiones y temperaturas, se introduce un factor de corrección
denominado factor de comprensibilidad, factor de desviación de gas o factor Z del
gas.
Este factor dimensional es afecto por presión y temperatura y composición del gas
varía por lo general entre 0,70 y 1,20; 1.0 representa el comportamiento ideal.
Este factor se puede obtener experimentalmente dividiendo el volumen real de n
moles de gas a presión y temperatura por el volumen ideal ocupado por la misma
masa de gas a iguales condiciones de presión y temperatura.
El valor de Z para diferentes gases ha sido determinado con base al teorema de los
estados correspondientes, el cual establece que las mismas condiciones de presión
y temperatura pseudoreducidas, todos los gases el mismo factor de
comprensibilidad Z, la presión y temperatura pseodoreducidas están definidas por:
Udabol
Ecuaciones para flujo de gas en tu tubería en terreno horizontal
19

La densidad de los gases cambia drásticamente de acuerdo a la presión a la que
estén sometidos y as temperatura. Conforme avanza el gas dentro de la tubería se
ve expandido debido a las caídas presión y por lo tanto va bajando la densidad.
También, si el gas se enfría aumenta su densidad. Cuando la temperatura del gas
es muy diferente a la temperatura ambiente no se puede considerar una expansión
adiabática, por lo que es mejor partir del estudio de la tubería en segmentos donde
los cambios de temperatura son pequeños.
Tomando en cuenta la ecuación para calcular las caídas de presión en la tubería
cuando fluye gas en el siguiente:
∆PP = 12.6 ∗ ( SS gg ∗ QQ gg 2 ∗ ZZ ∗ TT 1 ∗ ff ∗ LL
PP 1 ∗ dd 5 )
Ecuación general de flujo de gas para terreno horizontal
Ecuación también llamada ecuación fundamental de flujo para flujo isométrico en
estado estable en una tubería de gas, es la ecuación básica para relacionar la caída
de presión con el caudal de gas, pero hacen algunas consideraciones para evitar
tener que utilizar el método interactivo para el factor de fricción.
Las que se utilizan más comúnmente son:
20

Ecuación de Weymouth para flujo horizontal
Esta ecuación es usada para flujo totalmente turbulento en el producto con
diámetros nominales alrededor de 36”. Cuando se utilizaba para diámetros menores
al 36”los factores de fricción tienden a ser demasiado alto, es por eso que no se
recomienda la ecuación para el diseño de ductos nuevos.
21

Ecuación Panhandle A de para flujo horizontal
Esta ecuación fue desarrollada para uso en tuberías de gas natural, incorporando
un factor de eficiencia para el número de Reynolds en el rango de 5 a 11 millones
para flujo parcialmente turbulento. Es usada para diámetros nominales de 6
pulgadas a 24 pulgadas.
Ecuación Panhandle B para flujo horizontal
Esta ecuación es usada en líneas de flujo a altas presiones, diámetros mayores a
26 pulgadas para flujo totalmente turbulento. Desarrolla para valores de número tres
reinos en el rango de cuatro a 40 millones
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Efecto por diferencia de elevación
Cuando se incluye la diferencia de la elevación entre los extremos de la sección de
tubería, se deben tomar en cuenta nuevos factores como ser la Le y el parámetro S
el cual es el que está en función a la diferencia de alturas que se puedan presentar
en el terreno.
23

Y están definidos por la siguiente ecuación que se detallan a continuación
Regímenes
Flujo laminar a velocidades más bajas que la crisis, se caracteriza por el
deslizamiento de capas cilíndricas concéntricas unas sobre otras de manera
ordenada. Se determina que hay flujo laminar cuando el número de Reynolds es
menor a 2000.
Flujo transicional
También llamados flujo crítico, existe cuando el caudal se incrementa después de
estar en flujo laminar hasta que las láminas comienzan a ondularse y romperse en
forma brusca y difusa. Se determinan cuando el número de Reynolds tiene valor
entre 2000 y 4000.
24

Flujo turbulento
Existe a velocidades mayores que las críticas, cuando hay un movimiento irregular
Comprensibilidad del gas
Este factor es muy importante debido a que la mayoría de los gasoductos son de
miles de kilómetros de longitud y para obtener un transporte eficaz, pese las
distancias, se requiere la comprensión del gas a presiones elevadas. Esta se
puedes realizar en tres etapas con finalidad de lograr las presiones requeridas,
tomando en consideración: la presión de entrada, la presión de salida, relación de
compresión, la temperatura de entrada y salida y muy importante el peso molecular
del gas, así para determinar la potencia de compresión.
Contenido de hidrocarburos
Si el gas producido y que se requiere transportar viene acompañado con
condensado debe de ser separado del condensado. El gas preparado tiene que ser
tratado y además comprimido a la presión requerida para poder ser transportado a
través de tuberías. El transporte debe de ser tal que no se formen partículas o
cuerpos que pueden causar taponamiento en las tuberías.
Proceso que influyen en el transporte de gas natural por tuberías.
Entre los procesos que influyen en el transporte de gas natural por tuberías son:
Formación de hidratos
Los hidratos son compuestos sólidos que se forman como cristales, tomando
apariencia de nieve.
Se forman por una reacción entre el gas natural y el agua y su composición es de
aproximadamente 10% de hidrocarburos. Y un 90% de agua. También pueden
existir hidratos compuestos de dióxido de carbono, ácido sulfúrico y agua líquida.
Su gravedad específica es de 0,98 y flotan en el agua, pero no se hunden en los
25

hidrocarburos. La formación de hidratos en el gas natural o corrira si existe agua
libre también “de formación desde Rocío”. En general se forman a bajas
temperaturas, altas presiones y altas velocidades.
Éstos causan a algunos problemas a la industria, entre éstos están:
Congelamiento de gas natural logrando taponar y hablar tubería y por ende
reduciendo el espacio permisible para transportar el gas.
Robert Gutiérrezhuno se obtiene el punto de rocío se querido para las ventas de
casas equivalente a 7lbsMM ft/ dia.
Corrosión de tuberías y en caso más gravees ocasionaría el reemplazo de las
tuberías y detención de las operaciones de la plantas, entre otros
Es por eso que las industrias tienen que implementar técnicas para deshidratar el
gas natural y así evitar la formación de hidratos. También se puede evitar
removiendo el agua del gas antes del enfriamiento de los hidrocarburos por de bajo
de la temperatura a la cual podrían aparecer los problemas, mediante el uso de un
inhibidor que se mezcle con el agua que sea condensado.
Formación de liquidos
Esto ocurre cuando los componentes más pesados del gas natural alcanzan su
punto de rocío y se condensan depositándose en el interior de la tubería. Contienen
oxígeno, sulfuro de hidrógeno, sales ácidas y sustancias corrosivas. La formación
de estos ocasionan grandes pérdidas de presión, disminución del caudal,
destrucción de la eficiencia de transmisión en cuanto a los equipos de medición y
regulación, pueden causar: mediciones inadecuadas, daños de equipos, fugas,
vibraciones, etc. existen métodos para eliminar los líquidos en los gasoductos, el
más2 en la industria es el cochino limpiador.
26

8. TEMARIO TENTATIVO
CAPITULO I
RESUMEN EJECUTIVO
Cap. 1. GENERALIDADES
1.1 INTRODUCCIÓN
1.2 ANTECEDENTES
1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.3.1 Identificación del Problema
1.3.2Formulación del Problema
1.4 OBJETIVOS
1.4.1 Objetivo General
1.4.2 Objetivos Específicos y Acciones
1.5 JUSTIFICACIÓN
1.5.1 Justificación Técnica
1.5.2 Justificación económica
1.6 ALCANCE
1.6.1 Alcance Temático
1.6.2 Alcance Geográfico
MARCO TEORICO
Cap. 2. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
2.1 Gas Natural
2.2 reseña histórica del transporte de hidrocarburos
2.3 Definición gasoducto
2.4 Propiedades de gas natural
2.4.1. peso molecular aparente
2.4.2. Fracción molar
2.4.3. Gravedad especifica del gas
2.4.4. Viscosidad del gas natural
2.4.5. Factor de comprensibilidad de gas natural (Z)
2.5. Ecuaciones para flujo de gas en tu tubería en terreno horizontal
2.5.1. Ecuación general de flujo de gas para terreno horizontal
2.5.2. Ecuación de weymouth para horizontal
2.5.3. Ecuación de Panhandle A para flujo horizontal
2.5.4. Ecuación de Panhandle B para flujo horizontal
2.6. Efecto por diferencia de elevación
2.7. Ecuaciones de flujo para terreno montañoso
2.6.1. Ecuaciones general para flujo de gas natural
2.6.2. Ecuación de weymouth
2.6.3. Ecuación de Panhandle A
2.6.4. Ecuación de Panhandle B
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2.8. Efecto por diferencia de elevación
2.9. Ecuaciones de fijo para terreno montañoso
2.10. Numero de Reynolds (Re)
2.10.1. Regímenes de flujo de fluidos en tuberías
2.11. Factor de fricción
2.12. Velocidad erosional
2.13. Factores que influyen en el transporte de gas natural por tuberías
2.13.1. Presión y temperatura
2.13.2. Comprensibilidad de gas
2.13.3. Contenido de hidrocarburos
2.14. Procesos que influyen en el transporte de gas natural por tuberías
2.14.1. Formación de hidratos
2.14.2. Deposición de asfáltenos
2.15. Válvulas usadas en la construcción de gasoductos
2.15.1. Válvulas de compuerta
2.15.2. Válvula de tapón
2.15.3. Válvula d bola
2.15.4. Válvula de retención(check)
Cap. 3. INGENIERÍA DEL PROYECTO
4.1. Norma ASME
4.2. clase de localización para diseño y construcción según ASME B31.8
4.3. norma API 5L
4.4. Actividades estándares para la construcción de ductos
4.5. Recubrimiento de ductos
4.6. Protección catódica
Cap. 4. IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO
4.1. Normativas
4.2. Contaminación atmosférica y de las aguas
4.3. Residuos
4.4. Evaluación de impacto ambiental
CAP. 5. APLICACIÓN PRÁCTICA
5.1. Generalidades
5.2. Ubicación del proyecto
5.3. Calculo de las propiedades física del gas
5.4. Dimensionamiento del ducto
5.5. Calculo de variables criticas de flujo
5.6. Calculo de perdida de carga
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Cap. 6. EVALUACIÓN ECONOMICA
6.1 Análisis del mercado
6.2 Determinación del valor actual neto (VAN)
6.2 Determinación de la tasa interna de retorno (TIR)
6.3 Determinación de la relación beneficio costo (B/C)
6.4 Realizar el análisis de sensibilidad del proyecto.
Para realizar la evaluación económica, se requieren realizar estudios
de mercado para determinar los ingresos por el transporte de GN,
establecer un presupuesto para la construcción y presupuesto para la
operación, pero, estos estudios no están considerados dentro la
estructura del temario tentativo.
Cap. 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.1 Conclusiones
7.2 Recomendaciones
BIBLIOGRAFÍA
ANEXOS
29

9. CRONOGRAMA DEL TRABAJO
Tabla 1: Cronograma del Trabajo de Grado
Actividades
Presentación del
perfil al HCC
Nombramiento por
el HCC del tribunal
Revisión por el
tribunal Elegido por
el HCC
Entrega del perfil
para llevar a
vicerrectorado
Elaboración del
M.T.
Presentación del
M.T.
Defensa del M.T.
Elaboración del
proyecto
Descripción de la
localización
Selección de la
tecnología
Desarrollo del
proceso
seleccionado
Dibujar mediante
programas CAD
Presentación y
Revisión del M.P
por tutores y
revisores
Defensa del M.P.
Evaluación
Económica
Elaboración del
borrador final
Presentación del
borrador final
Revisión por el
tribunal
Defensa ante
tribunal y tutor
Tiempo (semanas)-2021
agosto septiembre octubre noviembre enero febrero marzo
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
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10. BIBLIOGRAFÍA
• Quiroga,v.(2004).Capítulo V exportación de gas natural,plural editores.
• Staff, R. (2021). Bolivia firma contrato de venta de gas natural con MTGAS
de Brasil.
• León, J. (2021). Naturaleza y origen | Energía y Minería | Junta de Castilla y
León. Retrieved 31 August 2021
• GUERRERO SUÁREZ, F., & LLANO CAMACHO, F. (2021). GAS
NATURAL EN COLOMBIA – GAS
• ("Sistemas de Transporte de Gas - YPFB Transporte", 2021)
www.ypfbtransporte.com
• Montaño.m.(2002),gasnatural y geopoliticaB
• Gas. (2021). La Industria del Petróleo y del Gas.ypfb.gob.bo/es/acerca-deypfb/plan-estrategico/23-cadena-productiva-mas
• CIT, 1998.informacion tecnología. Volumen 9
• Qué es el gasoducto - Inicio. (2021). De
http://www.gastransboliviano.com.bo/gasoducto/gas/SitePages/Inicio.aspx
• Sociedad, E. (2021). 3.5. Transporte del gas natural por gasoducto | Energía
y Sociedad. De https://www.energiaysociedad.es/manenergia/3-5-
transporte-del-gas-natural-por-gasoducto/
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