N2 en la industria petrolera marina

Cómo las membranas de nitrógeno abordan todos los retos

El N2 se utiliza para una gran variedad de aplicaciones en la industria petrolera terrestre. Este gas inerte es indispensable en las tres fases de la cadena de suministro de petróleo y gas: desde el aumento de la presión del yacimiento hasta la reducción del riesgo de explosiones. 

Sin embargo, el uso de nitrógeno también plantea muchos retos. Piense en la logística, la seguridad y las paradas inesperadas. En esta entrada del blog indicaremos cómo las membranas de nitrógeno pueden superar estos retos.

27 de febrero de 2019

N2 en la cadena de suministro de petróleo y gas

Llenar el depósito de gasolina de su coche o calentar su casa es solo el último paso de una larga cadena de suministro.

La cadena de suministro de la industria del petróleo y el gas se divide en tres segmentos: upstream, midstream y downstream, y el nitrógeno desempeña un papel importante en todos estos segmentos.

1. Upstream

Upstream es la fase de exploración y producción de petróleo crudo y gas natural. El N2 puede utilizarse para diferentes aplicaciones en este segmento, una de las cuales es la inyección de nitrógeno.

Normalmente, cuando se recuperan hidrocarburos de un nuevo yacimiento, la presión típicamente alta del yacimiento garantiza que estos hidrocarburos fluyan fácilmente hacia los pozos de producción. Con el tiempo, sin embargo, la presión del yacimiento disminuye. Para aumentar la presión, las petroleras inyectan nitrógeno en el pozo.

Otra posibilidad es que los hidrocarburos se atasquen y sea necesario purgarlos. El nitrógeno es el gas perfecto para extraer estos hidrocarburos, ya que no se mezcla con el petróleo ni con el agua. Una inyección de nitrógeno mejorará el caudal de petróleo y aumentará la producción de hidrocarburos.

2. Midstream

El midstream es el procesamiento, almacenamiento y transporte de petróleo crudo y gas natural a través de oleoductos/gasoductos. Antes de que un oleoducto pueda ponerse en funcionamiento, necesita una limpieza a fondo. A menudo se utiliza nitrógeno para la limpieza por pigging y la purga de una tubería.Tras la limpieza por pigging, el nitrógeno se empuja varias veces a través de la tubería hasta que está completamente libre de oxígeno y ha alcanzado el punto de rocío deseado. Durante este proceso pueden producirse múltiples paradas por diversos motivos (por ejemplo: rascador (pig) atascado en la tubería, fuga de la válvula, etc.).

3. Downstream

El downstream incluye el refinado del crudo en productos acabados como gasolina, fuel-oil y productos derivados del petróleo. Una de las diversas aplicaciones del nitrógeno en la industria downstream es la inertización de nitrógeno.

El gas inerte se utiliza para inertizar los depósitos de almacenamiento de hidrocarburos, asegurando que se mantengan las condiciones inertes. El objetivo principal de esta operación es evitar explosiones, decoloración, polimerización y otros cambios no deseados en la calidad. Todo el proceso se controla mediante el caudal y la presión de la corriente de gas inerte y/o el nivel de oxígeno en los gases de escape.

Las plantas petroquímicas también utilizan N2 para realizar pruebas de estanqueidad. No se recomienda el uso de agua o aire para estos tipos de pruebas. Cuando las empresas detectan fugas, es necesario repararlas antes de volver a realizar una prueba de estanqueidad tras la reparación.

Desafíos del N2 en la industria petrolera terrestre

El nitrógeno es un producto que plantea retos a la hora de trabajar con él. En nuestra anterior entrada del blog, repasamos los retos que el nitrógeno líquido plantea a la industria petrolera en alta mar, pero ¿cuáles son las dificultades para la industria en tierra? ¿Y puede una nueva tecnología, como las membranas de nitrógeno, superar estos retos?

1. Desafío logístico

La industria del gas y el petróleo suele estar situada en zonas remotas. Transportar nitrógeno líquido a estas zonas remotas es bastante problemático. Lleva mucho tiempo y es costoso.

La tecnología de membrana de nitrógeno elimina estos problemas. El equipo es compacto, seguro y puede permanecer en el emplazamiento con una única movilización hasta la finalización del trabajo.

2. Cuestiones de seguridad

Debido a su naturaleza criogénica, se requieren serias precauciones al transportar y utilizar nitrógeno líquido en las instalaciones. Existe un gran riesgo de fugas de nitrógeno, que pueden causar muchos daños en el lugar y poner en peligro la vida de los empleados.

Cuando se trabaja con generadores de membrana de nitrógeno, este riesgo se reduce a cero. La membrana separa el nitrógeno gaseoso de otras moléculas mediante una corriente de aire comprimido.

3. Disponibilidad de LIN durante paradas/reparaciones

Las paradas por avería y las puestas a punto ocurren frecuentemente en las instalaciones existentes de petróleo y gas. Cuando se producen estos imprevistos, la instalación necesita urgentemente volúmenes adicionales de nitrógeno. Los proveedores de LIN tienen dificultades para satisfacer esta demanda de última hora. En cambio, las membranas de nitrógeno constituyen un socio muy fiable cuando se trata de movilizar N2. El equipo puede satisfacer estas demandas urgentes con mucha más facilidad, ya que puede permanecer en las instalaciones el tiempo que sea necesario.

4. Pérdidas por evaporación durante el transporte

El nitrógeno solo se puede mantener en su forma líquida a una temperatura extremadamente baja. Cuando se transporta nitrógeno líquido, el N2 comenzará a evaporarse debido al aumento de la temperatura, reduciendo constantemente el volumen de LIN. Esto también es un problema altransportar N2 a plataformas marinas.

Todo esto demuestra que las membranas de nitrógeno son una solución segura, fácil y fiable para los operadores, contratistas y usuarios finales del sector del petróleo y el gas, tanto en tierra como en alta mar.

Syed Faiyazuddin

Director de desarrollo de negocio regional de Atlas Copco Rental - Oriente Medio y Cuentas clave - Aplicaciones especializadas, potencia y caudal

N2 en la industria petrolera marina

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