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Técnicas Energéticas - 67.56
GAS LICUADO DE PETRÓLEO AUTOMOTOR
Facultad de Ingeniería - UBA
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ORIGEN DEL PETROLEO Y GAS
MATERIA ORGANICAMATERIA ORGANICA
(fitoplancton y zooplancton)
(materia animal y vegetal)
+
FORMACIONES HECHAS DE SEDIMENTOS
(depósitos sucesivos de arena, arcilla y limo,geológicamente conocidos como
rocas o mantos sedimentarios)
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GAS LICUADO DE PETRÓLEOCOMPOSICIÓN QUIMICA
propano (C3H8)butano (C4H10)
Propano(C3H8): Butano (C4H10):
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TIPOS DE GLP COMERCIALES
Butano (butano comercial)
30% de butanoSe comercializa envasado, en garrafas de 10 y 15 kg,
50% de propano.Se comercializa envasado en garrafas de 45kg, y a granel,utilizando tanques cisterna cuando el consumo así lo requiere.
Izq.: Garrafa de 10 kg. Centro: garrafa de 45 kg. Der.:Cisterna para almacenar propano a granel.
Propano (propano comercial)
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Propiedades físico-químicas del propano y butanoCARACTERÍSTICAS UNIDADES PROPANO N-
BUTANO
Formula química C3H8 C4H10
Masa molar 44 58
Punto de fusión dellíquido a 1 atm
( C) -187,7 -138,3
Punto de ebullición a 1atm
( C) -42,1 -0,5
Peso específico del
líquido a 15,5 C
(Kgr/lt) 0,507 0,502
Densidad relativa del vapor (air = 1) at S.C.
1,522 2,006
Temperatura crítica ( C) 96,8 152
Presión crítica (absoluta) (bar) 42,6 30Relación de densidadeslíquido/vapor S.C.
272,7 237,8
Calor latente de vaporización a 1atm
(Kcal/Kg) 101,7 92,3
(Kcal/lt) 51,5 53,1
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Poder calorífico superior a S.C. (Kcal/Kg) 12048 11851
(Kcal/lt) 22766 29875
Poder calorífico inferior a S.C. (Kcal/Kg) 11079 10980
Aire requerido para la combustión
at S.C.
(m3air/1 m3 vapour) 23,82 30,97
(Kgr air/1 Kgr vapour)
15,71 15,49
Calor específico del vapor a presión constante S.C. [Cp]
(Kcal/Kgr C) 0,388 0,397
Calor específico del vapor a volumen constante at S.C. [Cv]
(Kcal/Kgr C) 0,343 0,361
Flash Point ( C) -105 -60
Límite inferior de inflamabilidad 2,37 1,86
Límite superior de inflamabilidad 9,5 8,41
Número de octano/índice decetano para Gasoil
125 91
Materiales de extinción Anhidrido carbónico (CO2), polvo químico, niebla de agua (paraenfriar y dispersar el gas).
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Comparativa entre GNC-Nafta-Gasoil-GLPPROPIEDAD GLP
GNC (comprimido a200 kg/cm2) GASOIL
NAFTAESPECIAL
Composición (A) (B) (C) (D)
P.C.S. (a CNPT) 11953Kcal/kg
15302 kcal/kg 10800kcal/kg
10500 kcal/kg
P.C.I. (a CNPT) 11068Kcal/kg
9350 kcal/kg 10200kcal/kg
7300 kcal/kg
Densidad 0,5 kg/lt 0,57 - 0,58 kg/m3 0,8 kg/lt 0,76 kg/lt
Número de Octano RON 111 120 - 130 93
Índice de Cetano mín. 50
Energía almacenada en unrecipiente 58 lt (14,1 m3 deGNC) [Kcal]
256778 Kcal 76464 Kcal 473280 Kcal 321784 Kcal
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OBTENCIÓN DEL GAS LICUADOEl gas licuado de petróleo se obtiene en un 60% porseparación cuando se extrae gas natural y en un40% de la destilación de petróleo crudo.
Obtención de GLP por destilación de petróleo crudo
Obtención del gas licuado por separación del gasnatural
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1. Almacenamiento de petróleo
2. Desalador 3. Petróleo crudo4. Horno5. Petróleo gasificado6. Torre de destilación primaria
o atmosférica7. Cracking8. Mezclador 9. Separación de gas10. Propano
11. Butano12. Nafta (petroquímica)13. Gasolina14. Gasolina para aviónFigura 1.5
15. Gasóleo16. Aceite caliente17. Combustible pesado18. Mezclador 19. Destilación al vacío
Obtención de GLP por destilación de petróleo crudo
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Torre de destilación atmosférica
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Obtención del gas licuado por separación del gas natural
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Consumo de GLP
Ubicación de la Argentina en el mundo:
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Situación en América Latina:
1992
1995
1998
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
A ño
Pais
Consumo de GLP por pais en América Latina (1991-1999) (Fuente: AIGLP) Argentina
Brasil
Chile
Costa Rica
Cuba
El Salvador
Ecuador
España
Guatemala
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Análisis dentro de la República Argentina
Secretaría de Energía de la Nación (2001)
•46% de las ventas de GLP tiene por destino la exportación
•36% se vende a los diferentes fraccionadores
•12% consumido por la industria petroquímica del país
•2% se distribuye por redes en determinadas zonas del país
•4% restante tiene diversos usos.
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PAÍSES LATINOAMERICANOS CON YACIMIENTOS
GASÍFEROS
•ARGENTINA•PERU
•BOLIVIA
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Estimación de la vida productiva de las reservas gasíferas ypetrolíferas probadas en la República Argentina
• Reservas petrolíferas probadas hasta el año 2001:457.674.000 m3
• Producción estimada a futuro: 44.593.000 m3/año
• Duración estimada del recurso: 10 Años
• Reservas gasíferas probadas hasta el año2001:763.526.000.000 m3
• Producción estimada a futuro:Ø 45.516.000.000
m3/año
• Duración estimada del recurso: 10 Años.
.
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Nota: Estas son las reservas probadas hasta el año 2001. En este momentono se está invirtiendo dinero en exploración en la República Argentina.
93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
Gas natural
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
50000
P r o d u c c i o
Año
Produccion argentina de petroleo y gas natural discriminada por año
Gas natural Petroleo
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Análisis dentro de la República Argentina:
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
C a n
t i d a d
( t o n )
94 95 96 97 98 99 00 01 02
Año
Situación del GLP en la República Argentina (Fuente: Secretaría de Energía)
PROD. GPL IMPORTACIONES GLP PROD. + IMPORTACIONES EXPORTACIONES GLP CONSUMO INTERNO GLP
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EL GAS COMO COMBUSTIBLE AUTOMOTOR
Pais Vehículos convertidos Estaciones dereabastecimiento
Última
actualización
Argentina 721,830 1,043 Oct 02
Italy 380,000 369 Nov 01
Pakistan 280,000 333 Sep 02
Brazil 232,973 284 May 02
USA 102,430** 1,250 Jan 01
India 84,150 116 Mar 02
Egypt 42,000 72 Nov 02
Venezuela 40,962 170 Jan 02
China 36,000 70 Jan 01
Ukraine 35,000 87 Dec 01
Russia 31,000 208 Dec 01
Etc.TOTALES 2,126,804 5,304
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Ventajas de los combustiblesgaseosos frente a los combustibleslíquidos empleados en automotores
•Ventajas ambientales
•Ventajas económicas para el usuario
•Ventajas económicas para el estado
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Ventajas ambientales:
Valores adimensionales por tratarse de índices relativosFuente: 20 th. World Gas Conference Proceedings, Copenhagen 1997.
Combustible CO HC NOx PbO C6H6 Particulado
Nafta 100 100 100 100 100 100Nafta s/plomo 28 10 25 No 50 No
Gas Oil 10 10 75 No 50 100
GLP 15 60 30 No 8 NoGNC 7 5 37 No 8 No
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Ventajas económicas para el usuario
Precios a Enero de 2003
COMBUSTIBLE PRECIO
NAFTA COMUN >83 RON 1,69 $/lt
NAFTA SUPER >93 RON 1,89 $/lt
NAFTA ULTRA >97 RON 1,96 $/lt
GASOIL 1,35 $/lt
GASOIL (TRANSPORTISTA) 0,85 $/lt
GNC 0,456 $/m3
GLP n/d
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Ventajas económicas para el estado
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Ventajas del GLP con respecto al GNC
•Autonomía
•Potencia
•Estaciones de abastecimiento mas económicas
•Presión de almacenamiento
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Desventajas del GLP respecto del GNC
•PRECIO DEL COMBUSTIBLE
•AMBIENTALES
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NORMATIVA EN LA REPNORMATIVA EN LA REPÚÚBLICA ARGENTINABLICA ARGENTINA
CRONOGRAMA DE LAS NORMAS JURÍDICAS
APROBADAS EN NUESTRO PAÍS EN REFERENCIA ALUSO DE GLP EN AUTOMOTORES.
FECHA DISPOSICIÓN ACONTECIMIENTO
10/01/1975 Decreto 66/1975 Se prohíbe el uso del gas licuado de petróleocomo combustible para automotores.
04/11/2001 Decreto 1935/2001 Derógase el Decreto Nº 66 del 10 de enero de1975, aprobándose el uso del GLP enautomotores.
Noviembrede 2001
Creación de un borrador sujeto a discusión sobrela futura normativa técnicas y de seguridad paragas licuado de petróleo automotor.
31/07/2003 Resolución de laSecretaría de EnergíaN° 131
Aprobación de las normas técnicas y de seguridadpara gas licuado de petróleo automotor (GLPA).
31/07/2003 Resolución de laSecretaría de Energía
N°
131
Creación de un registro nacional de operadores dela industria del GLPA.
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ProblemProblemáática AMBIENTALtica AMBIENTAL
Dióxido de Carbono (CO2) no es considerado un contaminante, es el principalcausante del efecto invernadero.
CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS TOMADOS COMOREFERENCIA PARA EVALUAR LA CALIDAD DEL AIRE.
•Monóxido de carbono
•Material particulado
•Óxidos de nitrógeno (NOX)
•Ozono de baja altitud (Smog)
•Dióxido de azufre
•Plomo
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LEGISLACIÓN NACIONAL VIGENTE
Constitución Nacional, Artículo 41
Constitución Nacional, Artículo 43
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Ley Nacional
24.449 23/12/1994 Ley de tránsito.
20.284 16/04/1973 Contaminación atmosférica
Decreto Nacional
779/95 20/11/1995 Apruébase la Reglamentación de la LeyNº 24.449, tránsito y seguridad vial.
179/95 06/02/1995 Promulga la Ley 24.449 de Tránsito.773/92 07/05/1992 Reglamento nacional de tránsito ytransporte
Disposición Nacional 02/03 31/01/2003 Creación de laUnidad Técnico Operativa de Emisiones Vehiculares.
LEGISLACIÓN NACIONAL VIGENTE
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Resolución
1.270/02 21/11/2002 Acéptanse los Protocolos de Ensayo emitidospor laboratorios o entes certificadores, a los efectos del otorgamientode certificados de aprobaci de emisiones sonoras y gaseosas.
1.058/01 31/07/2001 Establece precio del arancel correspondiente ala realización de los ensayos en el LABORATORIO DE CONTROL DEEMISIONES GASEOSA VEHICULARES.
528/01 04/05/2001 Extracción de muestras de gases y mediciónde su concentración en el air ambiente, normas de metodologías.
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Resolución
• 61/99 28/01/1999 Acéptanse resultados de ensayos enrelación con el control de la emisión de gases contaminantes,ruidos y radiaciones parásitas provenientes deautomotores.
• 629/98 06/08/1998 Créase una comisión consultiva enrelación al artículo 33 de la Ley N°24.449y su Decreto Reglamentario 779/95.
• 273/97 03/04/1997 Acéptanse ensayos realizados en otrospaíses, a los efectos de la emisión de certificados deaprobación de emisiones sonoras y gaseosas.
• 708/96 07/11/1996 Normas de medición de concentración degases y material particulado emitidos por chimenea.
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•El GLP se obtiene en un 60% como subproducto del gas natural. El contenidode GLP en el gas natural varía según la procedencia. En los yacimientos delnoroeste es común encontrar 170 tn/Mm3 mientras que en la cuenca neuquina
aparecen 30 a 40 tn/Mm3
. Lógicamente hay yacimientos con sólo trazas deGLP.
•La producción en Argentina supera ampliamente la demanda interna, por loque un 70% de esta misma se exporta.
•Es un combustible empleado en regiones donde no llegan gasoductos. Hayprovincias enteras que utilizan GLP como combustible. En lo que respecta aluso automotor, en estas zonas donde el GNC no esta disponible, el GLP es laopción económicamente más conveniente.
•Las regiones que utilizan GLP como combustible son por lo general de bajosrecursos económicos.
•El GLP empleado como combustible automotor, presenta las siguientes
ventajas:
Conclusiones finales
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Conclusiones finales• Autonomía comparable a la nafta y el diesel con un tanque de
almacenamiento de dimensiones similares a estos últimos.• Nivel de emisiones levemente superiores al GNC.• Precio inferior al diesel y superior al GNC.
• Presión de almacenamiento en el tanque 13 veces menor alGNC (15 kg/cm2 frente a 200 kg/cm2).• Precio de una estación de carga de GLP mucho menor que una
estación de carga de GNC (20 veces más barata).• El GLP para uso automotor es una alternativa más, que aun
esta en sus comienzos en la República Argentina. Como todaalternativa, debe ser cuidadosamente estudiada frente a lasotras alternativas para cada caso en particular a efectos deevaluar su conveniencia. La finalidad del presente estudio esrealizar un humilde aporte al desarrollo de esta tecnología en elpaís.
• Argentina es un país con importantes reservas gasíferas. Demantenerse un consumo semejante al actual, se estima unaduración de 17 años.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
•La refinación del Petróleo. Dr. Alberto Angel Cerutti.
•http://www.caletao.com.ar/eco/temreleco/99/petroleo.htm (Caleta oliva)
•http://www.alfinal.com/petroleo/petroleo.shtml
• ENAP Empresa Nacional del Petróleo. Chile
(http://www.enap.cl/gnl_enap/gnl.htm)•Secretaría de Energía – República
Argentina.(http://energia.mecon.gov.ar)
•El aprovechamiento de recursos energéticos abundantes: El GNC y eldesarrollo de la motorización a gas en el transporte. (Preparado porGASNOR) (http://www.unsa.edu.ar/sma/anexos/gas/gas.htm)
•Seminario: “Mercado de combustibles líquidos en Argentina”, 16 de julio2002. Trabajo: “El mercado de los combustibles en Argentina”. Ing. JuanJosé Aranguren (Presidente Cámara de la Industria del Petróleo).
•Seminario sobre Motores y Combustibles para un Transporte PesadoEficiente y Económico. Fundación para la Formación Profesional en elTransporte. 21 y 22-Nov-2002. Buenos Aires, Argentina.