C u r s o Inspeção de Sistemas de Medição de Gás...

C u r s o

Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural

Módulo 1

Cromatografia e Qualidade

do Gás Natural

C u r s o

Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural

Módulo 1


do Gás Natural

desafio 1

CONCEITO DE GÁS NATURAL

Módulo 1


do Gás Natural

SUMÁRIO

1. Gás Natural (GN) - Definição 2. Origem e Formação 3. Classificação 4. Processamento 5. Informações de Segurança 6. Vantagens 7. Principais Usos 8. Transporte e Distribuição 9. Especificações Comerciais

9.1. Definições constantes da Resolução nº. 16 da ANP 9.2. Exigências sobre o carregador e o transportador

constantes da Resolução nº. 16 da ANP

9.3. Regulamento Técnico ANP Nº. 2/2008 - Íntegra 9.3.1. Objetivo

9.3.1.1. Nota explicativa

9.3.2. Sistema de Unidades

9.3.3. Condição de referência

9.3.4. Normas Aplicáveis

CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS

O CONCEITO DE GÁS NATURAL

Neste conteúdo , será abordada a definição do Gás Natural , sua origem e formação , bem como os aspectos que envolvem classificação , processamento , vantagens , principais usos , transporte e distribuição , e especificações comerciais .

Preste bastante atenção e bons estudos ! 1. Gás Natural (GN) - Definição

O GN é um combustível fóssil encontrado em reservatórios subterrâneos tanto em terra quanto no mar, composto basicamente por Metano (CH4 = C1), Etano ( C2H6 = C2), Propano (C3H8 = C3) e, em menor proporção, por outros hidrocarbonetos (moléculas formadas por átomos de c arbono e hidrogênio = Cn+) de maior peso molecular.

Acumulado em rochas porosas no subsolo (Figura 1) p ode estar associado ou não ao petróleo (Figura 2). Gera lmente, apresenta baixos teores de contaminantes, tais como : Inertes (Nitrogênio e Dióxido de Carbono), água, compostos de enxofre e traços (pequenas quantidades) de outros constitui ntes.

O GN, definido pela Lei nº. 9.478/97, é todo hidroc arbo-neto, que permaneça em estado gasoso nas condições atmosféricas normais, que é extraído diretamente a partir de reservatórios petrolíferos ou gaseíferos, incluindo gases úmidos, secos, residuais e gases raros. Dessa forma , o gás natural é uma mistura multicomponente de: hidrocarb onetos (C1, C2, C3, i-C4, n-C4, i-C5, n-C5 e C6+), inertes (CO2, N2) e contaminantes (H2O, H2S, RSH), que se apresentam no estado gasoso nas condições normais de P e T.

OBSERVAÇÕES:

As simbologias C1, C2, C3, Cn+ etc. são modos resum idos, originados na indústria petroleira, para representa r as diferentes moléculas de hidrocarbonetos, não perten cendo a nenhum tipo de classificação da UIQPA (União Intern acional de Química Pura e Aplicada – IUPAC)

Condições normais de P e T representam uma das condições de referência, em que

P = 1 atm (atmosfera) e T = 0°C (Celsius).

A íntegra da Lei nº. 9478 de 1997, conhecida também por Lei do Petróleo, pode ser encontrada na internet, no en dereço ele-

SAIBA MAIS

A palavra fóssil vem do

latim fossile, que significa tirado da terra.

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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS trônico da ANP: http://www.anp.gov.br/. Figura 01 – Representação de um reservatório de gás natural Fonte: Gás e Energia, 2006. Figura 02 – Representação dos tipos de reservatório de gás natural: A-B) Gás associado ao petróleo; C) Gás não associad o ao petróleo. Fonte: Vieira et al, 2005.

2. Origem e Formação

O gás natural é obtido pela degradação da matéria orgânica pela ação de bactérias anaeróbicas, pela degradação da matéria orgânica e do carvão por temp eratura e pressão elevada, ou pela alteração térmica dos hidrocarbonetos líquidos (Vieira et al, 2005).

A matéria orgânica fóssil é também chamada de querogêneo e pode ser de dois tipos: querogêneo sec o, proveniente de matéria vegetal, e o querogêneo gord uroso, proveniente de algas e matéria animal (Figura 3).


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 03 - Origem e formação do querogêneo.

No processo de formação do planeta, a transformação da matéria orgânica vegetal, celulose e lignina produz iram o querogêneo seco que, ao alcançar maiores profundida des na crosta terrestre, sofreu um processo gradual de coz imento, transformando-se em linhito, carvão negro, antracit o, xisto carbonífero e metano, dando origem às reservas de c arvão do planeta (Pou-lallion, 1986).

Já o querogêneo gorduroso não sofreu o processo de cozi-mento e deu origem ao petróleo. Nos últimos estágio s de degradação deste, o petróleo apresenta-se como cond ensado volátil associado aos hidrocarbonetos gasosos com predominância do metano. É esta a razão de se encon trar o gás natural associado. Assim, o gás natural bruto ( não processado) é uma mistura variada de hidrocarboneto s cujo principal componente é o metano – CH 4 (Rocha, 2002).

A descoberta do gás natural é tão antiga quanto à d o petróleo, mas diferente do líquido, este recurso nã o teve uma valorização imediata. Talvez por ser um recurso que , em condições normais, é gasoso, de difícil armazenagem e transporte, por ocupar um volume muito maior que um combustível líquido derivado do petróleo.

No início, então, o gás natural era tratado como al go des-cartável e tinha seu fim queimado em flares1 (figur a 04) insta-lados próximos às unidades de tratamento/ processam ento do petróleo. Aos poucos se foi encontrando outros usos para o gás natural, e este passou a ser reinjetado nos poços p rodutores de petróleo para que mantivessem a pressão interna e f acilitasse a extração dos hidrocarbonetos líquidos ( gas lift ).


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 04 – Flare

3. Classificação

O gás natural é geralmente encontrado em reservatór ios de camadas profundas e está comumente associado a depó sitos de petróleo. Dependendo da associação, o gás pode s er classificado como:

• Gás Associado (Figura 05): É aquele que, no reserva tório, está dissolvido no óleo ou sob a forma de capa de g ás. Neste caso, a produção de gás é determinada diretam ente pela produção do óleo. Caso não haja condições econômicas para a extração, o gás natural é reinjet ado na jazida ou queimado, a fim de evitar o acúmulo de ga ses combustíveis próximos aos poços de petróleo. O gás natural não associado é mais interessante do ponto de vista econômico, devido ao grande acúmulo de propan o (C3H8) e de hidrocarbonetos mais pesados.

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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 05. Reservatório de gás associado. Fonte: (elaboração própria)

• Gás não-associado (Figura 6): É aquele que, no reservatório, está livre ou junto a pequenas quanti dades de óleo. Neste caso, só se justifica comercialmente produzir o gás. As maiores ocorrências de gás natur al no mundo são de gás não associado tornando-o mais interessante do ponto de vista econômico, devido ao grande acúmulo de metano (Gás & Energia 2006).

Figura 06. Reservatório de gás não-associado.

Fonte: (elaboração própria)

A formação de gás natural continua a ocorrer na nat ureza. Porém, devido ao fato de que as movimentações da cr osta terrestre, hoje, são muito escassas, a velocidade c om que novas quantidades são geradas é desprezível. Por es ta razão diz-se que as acumulações destes produtos são “não-renováveis” (Abreu e Martinez, 1999).

A composição do gás natural é oriunda do poço de on de foi extraído, ou seja, pode ocorrer uma grande vari ação na concentração dos componentes em diversas regiões do mundo. Na Tabela 1, é mostrada a composição de algu ns poços de gás natural em diferentes regiões.

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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 07. Tabela 1 – Composição de diferentes gase s naturais extraídos em diferentes regiões.

Mais recentemente, a indústria do petróleo e do gás necessi-tou classificar as diferentes espécies de misturas de hidrocarbo-netos presentes no subsolo com maior rigor e distin ção técnica, isto é, de acordo com as suas diferentes composiçõe s, as quais influenciam de maneira decisiva nas suas respectiva s proprieda-des termodinâmicas (ou físico-químicas – ver nota).

Normalmente, mudanças de temperatura, pressão, volu me, calor, e trabalho de sistemas nos estados sólidos, líquidos e gasosos estão relacionados até com microscópios atô micos e interações moleculares. Muitos citam Willard Gibb s como sendo o fundador da físico-química.

As propriedades termodinâmicas ou físico-químicas p ara uso em engenharia são apresentadas em várias formas, inclu indo gráficos, tabelas e equações. Adicionalmente, valores de prop riedades termodinâmicas para um crescente número de substânc ias estão disponíveis em programas para micro-computadores.

Assim sendo uma das propriedades que mais influenci a neste novo modelo de classificação é o Cricondentherm , ou seja, a máxima temperatura na qual podem coexistir simultan eamente duas fases, isto é, dois estados de agregação (p.e.: líq uido + gás). Desta forma, no caso de a temperatura do reservatório ser superior a temperatura de Cricondentherm, gases naturais com nenhuma ou mínimas quantidades de condensado (líquido) estarão sendo formados na superfície do poço (Gás Seco – Dry Gas e Gás

SAIBA MAIS

A físico-química é a disciplina que estuda as propriedades

físicas e químicas da matéria, através da combinação de duas ciências: a física (onde se des-

tacam áreas como a termodinâ-mica e a mecânica quântica) e a

química. Suas funções variam desde interpretações das esca-

las moleculares até observações de fenômenos macroscópicos.

Para saber mais, acesse o endereço: http://pt.wikipedia.

org/wiki/F%C3%ADsico-qu%C3%ADmica.

ATENÇÃO

Como a utilização de tabe-las ainda é muito freqüente,

por ser mais disponível, será dada ênfase a seu uso neste curso, em seu último item de

competência, ocasião em que será abordado o cálculo destas propriedades para o

GN, por representar um treinamento importante.


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Úmido – Wet Gas ). Caso contrário, apenas fluidos (misturas mul-ticomponentes de hidrocarbonetos) com grandes quant idades de condensado (líquido) estarão sendo formados na s uperfície (p.e.: Gás Condensado – Gas Condensate, Óleo Voláti l – Volatile Oil e Óleo Preto – Black Oil ). Na Tabela 2, colocada a seguir podem ser vistas diferentes composições típicas de reservatórios com a sua correspondente classificaçã o: Figura 08. Tabela 2 – Classificação das misturas de hidrocarbonetos em função da sua composição. Fonte: Whitson and Brule (2000).

Conforme pode ser constatado, a medida que o teor percentual dos hidrocarbonetos mais pesados aumenta , em um deter-minado tipo de mistura, maior a probabilid ade de que o poço produza líquido. Isto significa que, qua nto maior a riqueza do GN, maior a possibilidade de condensados e/ou líquidos atingirem a superfície.

De modo simplificado, pode-se convencionar que gás úmido ( Wet Gas) refere-se ao gás natural não processado, e gás seco ( Dry Gas ) refere-se ao gás natural processado, embora, conforme visto anteriormente, esta maneira resumida possa induzir a erros de classificação.

4. Processamento

O processamento do GN é o conjunto de operações e processos unitários que visa a obter que este insum o energético seja fornecido ao consumidor final isent o de:

DICAS

A riqueza, de um gás natural significa o teor de propano so-

mado aos dos hidrocarbonetos mais pesados que o propano,

contidos neste GN, identificada em sua forma abreviada por C3+

(propano e superiores).


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• H2S; • Inertes (CO2 e N2); • H2O livre (principal substância a ser retirada no p rocesso

de desidratação do GN); • Odores indesejáveis; • Partículas sólidas; • Ceras; • Gomas; • Hidrocarbonetos condensados (compostos que se

encontram em sua forma líquida); • Hidrocarbonetos aromáticos (compostos que contêm

anéis benzênicos); • Glicóis (compostos utilizados na desidratação do GN ); • Metanol (substância utilizada na desidratação do GN ); • Aminas (compostos utilizados na retirada de H2S e

demais compostos de enxofre); • Qualquer outra substância utilizada no processament o.

Após o processamento do GN em uma Unidade de

Processa-mento de Gás Natural – UPGN, o gás natural é denominado de gás processado ou “upêgenado”.

Outros produtos são também gerados em uma – UPGN, conforme a figura 09, colocada a seguir. Entre os p rincipais, podemos destacar o Gás Liquefeito de Petróleo – GLP e a Gasolina Natural (C5+). Figura 09 - Produtos gerados em uma UPGN

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Figura 10 - Produtos gerados em uma UPGN e em uma R efinaria de Petróleo

5. Informações de Segurança

O gás natural permanece no estado gasoso, sob press ão at-mosférica e temperatura ambiente. Mais leve do que o ar, dissi-pa-se facilmente na atmosfera em caso de vazamento. Para que se inflame, é preciso que seja submetido a uma temp eratura su-perior a 482°C (Ver Figuras 9, 10, 11, 12, 13 e 14 - Petrobrás FISPQ – Gás Natural, na Biblioteca do curso). A tít ulo de com-paração, vale lembrar que o álcool etílico hidratad o e combustí-vel se inflama a temperaturas acima de 400°C (Petro brás FISPQ – Álcool Etílico Hidratado) e a gasolina a 250°C (P etrobrás FISPQ – Gasolina Premium). Além disso, é inodoro e, por questões de segurança, é comercializado odorizado c om compostos à base de enxofre, em geral mercaptanas ( R-SH).

6. Vantagens

O gás natural é usado como combustível para forneci mento de calor, geração de eletricidade e de força motriz ; como maté-ria-prima nas indústrias siderúrgica, química, petr oquímica e de fertilizantes. Na área de transportes, é utilizado como substituto do óleo diesel, gasolina e álcool.

DICAS

Para obter maiores informações sobre este assunto, acesse a Bi-

blioteca do Curso e faça a leitu-ra do material referente à Ficha de

Informação de Segurança de Produto Químico (FISPQ).


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Tais fatores permitem a utilização quase irrestrita do produto em vários segmentos, atendendo às determina ções ambientais e contribuindo de forma eficaz e eficien te no controle dos processos, segurança e qualidade. Dest a forma, o gás natural participa direta ou indiretamente da vida de toda a população (Gás e Energia, 2006).

Dentre as inúmeras vantagens apresentadas, podem se r destacadas as seguintes (Correa, 2002):

-Ambientais: não emite fuligem, dispensa o uso de e quipa-mentos para o controle de poluição; elimina o trata mento dos efluentes resultantes da queima de outros combustív eis; rápida dispersão de vazamentos, emprego em veículos automo tivos, di-minuindo a poluição urbana e, talvez o mais importa nte; reduz o corte de árvores e o desmatamento de florestas;

-Econômicas: não tem frete; não necessita de pré-re quisitos para queima; não é estocado – o pagamento é feito soment e após a sua utilização; reduz custos com operação e manutenção;

-Operacionais/ Tecnológicas: a queima é completa; a umenta a vida útil dos equipamentos; tem elevado rendimento térmico; é mais seguro; possui composição química constante; r esponde a grandes variações no consumo de vapor; provoca meno r corrosão dos equipamentos e menor custo de manutenç ão, além de gerar um elevado rendimento energético;

-Qualidade: o calor obtido se aplica diretamente ao produto; possui menor grau de impureza e depósito d e contaminantes; é mais competitivo quanto ao preço, ecologia etc., quando comparado a outros tipos de combustíve is.

7. Principais Usos

-Industrial: Utilizado como combustível, o gás natu ral propor-ciona uma combustão limpa, ideal para processos que exigem a queima em contato direto com o produto final, como, por exem-plo, a indústria de cerâmica e a fabricação de vidr o ou cimento;

-Automotivo: No uso em automóveis, ônibus e caminhõ es, o gás natural recebe o nome de “gás natural veicula r – GNV”, oferecendo vantagem no custo por quilômetro rodado;

-Comercial: O gás natural pode ser usado para climatização de ambientes, produção de água quente e cocção. Abrange desde hotéis a restaurantes, passan do por hospitais, creches, lavanderias e escolas;

-Geração de Energia (Termelétrica, Distribuída e Co ge- Curso | Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural Módulo 1 Cromatografia e Qualidade do Gás Natural 13

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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS ração): A disponibilidade de GN favorece seu uso pa ra a ge-ração de energia elétrica e refrigeração, em proces sos complementares às demandas energéticas das indústri as, residências e estabelecimentos comerciais;

-Residencial: O gás natural pode ser usado não só e m chu-veiros e fogões, mas também em saunas, aquecedores de pisci-nas, lavadoras/ secadoras de roupa, sistemas de ref rigeração, lareiras, aquecedores de ambiente e de passagem e a té em chur-rasqueiras. Além disso, é incolor e inodoro, queima ndo com uma chama quase imperceptível. Por questões de segu rança, o gás natural comercializado é odorizado por meio da adição de compostos à base de enxofre do tipo mercaptanas (R- SH).

As perspectivas atuais de utilização do GN são extremamente positivas, já que a demanda por combus tíveis não poluentes para a indústria, comércio e transpor tes, bem como para geração termelétrica, aumenta expressivam ente (Santos et. al, 2002; Gás e Energia, 2006).

SAIBA MAIS

A partir da década de 80, com a exploração da Bacia de

Campos no estado do Rio de Janeiro, o país entrou de fato

na era do gás natural. O desenvolvimento da bacia pro-porcionou um aumento no uso desta matéria-prima, elevando a participação do GN na matriz energética nacional para 2,7%

no ano de 1998. Atualmente, esta participação é de 9,3%

(ABEGÁS, 2008) e, de acordo com a projeção de consumo, o

gás natural atingirá cerca de 12% de participação na matriz energética brasileira até 2010

(Rangel e Büchler, 2005). 8. Transporte e Distribuição

Disponível por meio de uma rede de gasodutos em fra nca ex-pansão (Figuras 11 e 12), o gás natural vem ocupand o um espa-ço cada vez mais relevante na matriz energética bra sileira.


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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 11 – Principais gasodutos de transporte de G N instalados na América do Sul Fonte: Gás e Energia, 2006.


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 12 – Principais gasodutos de transporte de G N instalados no Brasil Fonte: Gás e Energia, 2006.

Para complementar a produção nacional, viabilizou-s e a im-portação da Bolívia e da Argentina. Os gasodutos Bo lívia-Brasil e Uruguaiana-Porto Alegre abastecem diversos municí pios brasileiros, atravessando os estados do Mato Grosso do Sul, São Paulo, Santa Catarina e Rio Grande do Sul, além de também beneficiar indiretamente Rio de Janeiro e Minas Ger ais.

Para executar o empreendimento de construção do gasoduto Bolívia-Brasil (Figura 17), foi constituíd a a TBG (Transportadora Brasileira Gasoduto Bolívia-Brasil S.A.), uma associação entre a Petrobrás (representada por sua subsidiária Gaspetro) e capitais internacionais.

O gasoduto Bolívia-Brasil representa um grande avan ço no fornecimento de gás natural no país, que possui a c apacidade máxima de transportar até 30 milhões de metros cúbi cos diaria-mente (Gás e Energia, 2006). Atualmente, esta capac idade já foi atingida, e representa cerca de 50% do consumo diár io do país, que é de 60 milhões de metros cúbicos por dia.


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Figura 13 – Mapa do gasoduto de transporte de GN Bo lívia-Brasil. Fonte: Gás e Energia, 2006. Figura 14 – Software de visualização por satélite d e uma rede de distribuição de GN. Fonte: CTGÁS, 2007 – Software Arcgis aplicado ao Go ogle Earth.


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 15 – Visualização por satélite de uma rede d e distribuição de GN. Fonte: CTGÁS, 2007 – Software Arcgis aplicado ao Go ogle Earth.

Reflexão :

Com o decorrer do tempo , o preço do petróleo sofreu diversas variações e atingiu

valores muito acima dos quais o mundo estava habitu ado. Além das altas de mercado , a

humanidade passou a se defrontar com novos paradigm as, principalmente os

relacionados com o meio ambiente . Com o avanço das pesquisas , conseguiu -se

perceber que a degradação ambiental atingiu índices alarmantes e , portanto , algo de

imediato precisa ser feito antes que seja tarde dem ais.

Numa visão mais técnica , o GN passou a ser um ótimo substituto ao petróleo

por ser uma fonte mais limpa , e agora com recentes descobertas (Reservas de Tupi , Iara

etc.), uma fonte abundante . Além disso , com as altas do preço do óleo , o GN torna -se

muito viável em várias aplicações , principalmente naquelas em que substitui o petróle o

sem a necessidade de alterações técnicas dos equipa -mentos ou quando este insumo

agrega um maior valor ao produto final (p.ex.: cerâmica branca ). Outros setores que se

destacam são o de geração elétrica e gás natural ve icular (GNV).

SAIBA MAIS

A Lei nº. 9478 – Lei do Petró-leo – apresenta um glossário

com a definição dos principais termos utilizados

na indústria do petróleo e do gás natural. A mesma pode ser encontrada na internet, no endereço eletrônico da

ANP: http://www.anp.gov. br/.


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9. Especificações Comerciais

O gás natural usado no Brasil obedece, desde junho de 2008, a Resolução nº. 16 da Agência Nacional de Pet róleo – ANP, de 17 de junho de 2008, publicada no D.O.U. (D iário Oficial da União) de 18 de junho de 2008, que estab elece a especificação do Gás Natural de origem nacional ou importado a ser comercializado em todo o território nacional, consoante às disposições contidas no Regulamento Té cnico ANP nº. 2/2008, parte integrante desta Resolução.

A Resolução 16 da ANP revogou a Portaria ANP n° 104 , de 8 de julho de 2002, observados os termos do art. 12 da Resolução, que estabelece que:

Art. 12º: Os agentes mencionados pelo artigo 2° (co locado mais abaixo) disporão do prazo de 240 dias para ate nder aos limites de especificação constantes do Regulamento Técnico em anexo, período no qual, em todo o caso, observar ão, no mínimo, as especificações já constantes da Portaria ANP n° 104, de 8 de julho de 2002;

Art. 2º.: Empresas ou consórcios de empresas que ex erçam as atividades de comercialização e transporte de gá s natural no País, isto é, carregadores e transportadores bem co mo as empre-sas distribuidoras deverão observar o dispost o no Regulamento Técnico em anexo a esta Resolução.

Parágrafo único: A comercialização e o transporte d e gás natural de especificações diversas daquela indicada pelo Re gula-mento Técnico nº. 2 em anexo a esta Resolução são permiti dos, desde que respeitadas as condições de entrega acordadas entre todas as partes envolvidas e os limites de emissão de poluen tes fixados pelo órgão ambiental ao qual caiba tal atribuição.

9.1 – Definições constantes da Resolução n º. 16 da ANP

Carregador: pessoa jurídica que contrata o transpor tador para o serviço de transporte de gás natural especif icado;

Transportador: pessoa jurídica autorizada pela ANP a operar as instalações de transporte;

Gás Natural Processado: é o gás natural nacional ou im-portado, que, após processamento, atende à especifi cação do Regulamento Técnico ANP parte integrante desta Reso lução;

Gás Natural Liquefeito: é o gás natural no estado l íquido obtido mediante processo de criogenia (ver nota) a que foi sub-


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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS metido e armazenado em pressões próximas à atmosfér ica;

Instalações de Transporte: dutos de transporte de g ás na-tural, suas estações de compressão ou de redução de pressão, bem como as instalações de armazenagem necessárias para a operação do sistema;

Ponto de Recepção (Figura 16): ponto no qual o gás natural especificado é entregue pelo carregador ou quem este autorize ao transportador;

Ponto de Entrega (Figura 16): “ponto no qual o gás natural especificado é entregue pelo transportador ao carre gador ou quem este autorize.”. Figura 16 – Ponto de recepção e de entrega de GN Fonte: Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos – YPFB, 2006. 9.2. Exigências sobre o carregador e o transportador constantes da

Resolução n º. 16 da ANP

• Carregador: é obrigado a realizar as análises do gás natural nos pontos de recepção, no intervalo máximo de 24 h oras, a partir do primeiro fornecimento e encaminhar o resu ltado ao transportador por meio de Certificado da Qualidade, o qual de-verá conter o resultado da análise de todas as cara cterísticas, os limites da especificação e os métodos empregados, comprovando que o produto atende à especificação co nstante do Regulamento Técnico nº. 2, constante desta Resol ução;

§ 1°. O Certificado da Qualidade deverá ser firmado pelo quí-

SAIBA MAIS

A A criogenia é um ramo da

físico-química que estuda tecnologias para a produção

de temperaturas muito baixas (abaixo de −150°C, de −238°F ou de 123 K), principalmente

até a temperatura de ebulição do nitrogênio líquido ou ainda

mais baixas, e o comportamen-to dos elementos e materiais nessas temperaturas, sendo

que a tecnologia usada explora os efeitos de transferência

térmica entre um agente e o meio. Para saber mais sobre

Crioge-nia, acesse o endereço: (http://pt.wikipedia.org/wiki/

Criogenia).


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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS mico responsável pelas análises laboratoriais efetu adas, com indicação legível de seu nome e número de inscrição no respectivo órgão de classe.

§ 2°. No caso de cópia emitida eletronicamente, dever ão estar indicados, na cópia, o nome e o número da inscrição no órgão de classe do químico pelas análises laboratoriais e fetivadas.

§ 3°. O carregador deverá enviar à ANP, até o 15º (dé cimo quinto) dia do mês subseqüente àquele a que se refe rirem os dados enviados, um sumário estatístico dos Certific ados da Qualidade, em formato eletrônico, seguindo o modelo disponível no sítio da ANP, para o endereço eletrôn ico carregadorgn@anp. gov.br.

• Transportador: é obrigado a realizar a análise do produto e a emitir o Boletim de Conformidade com os resulta dos da análise e os limites da especificação das seguintes características: poder calorífico superior; índice de Wobbe; teores de metano (CH4), etano (C2H6), propano (C3H8 ), butano e mais pesados (C4+); inertes (N2+CO2); dióx ido de carbono (CO2) e oxigênio (O2); nos seguintes pontos :

I – em todos os pontos de recepção após a homogenei zação da mistura entre o gás entrante e o gás passante no intervalo máximo de 24 horas a partir do primeiro recebimento ;

II – em todos os pontos de entrega com incidência d e inversão de fluxo no duto de transporte e vazão superior a 4 00 mil m³/d no intervalo máximo de 24 horas a partir da primeira e ntrega;

§ 1º. Nos pontos de recepção, em caso de inexistência de mistura de produtos distintos, o transportador pode rá não realizar a análise, no entanto, deverá preencher o Boletim de Conformidade com os dados enviados pelo carregador, constantes no Certificado da Qualidade, tornando-se responsável pelos dados da qualidade informados;

§ 2º. O transportador deverá encaminhar ao carregador , a cada intervalo de até 24 horas, cópia do Boletim de Conformida-de, comprovando a qualidade do gás, firmada pelo qu ímico res-ponsável pelas análises laboratoriais efetuadas, co m indicação legível de seu nome e número de inscrição no órgão de classe;

§ 3°. No caso de cópia emitida eletronicamente, dever ão estar indicados, na cópia, o nome e o número da inscrição no órgão de classe do químico pelas análises laboratoriais e fetivadas;

§ 4º. O transportador, se solicitado pelo distribuido r a que estiver ligado por ponto de entrega comum, deverá d isponibilizar cópia do respectivo Boletim de Conformidade a cada intervalo de


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS até 24 horas. 9.3. Regulamento Técnico ANP Nº. 2/2008 - Íntegra

9.3.1. Objetivo

Este Regulamento Técnico aplica-se ao gás natural processado, de origem nacional ou importado, a ser comercializado em todo o território nacional.

9.3.1.1 Nota explicativa

O gás natural objeto desta especificação permanece no esta-do gasoso sob condições de temperatura e pressão am bientes. É produzido a partir de gás extraído de reservatóri o, consistindo de uma mistura de hidrocarbonetos, que contém princ ipalmente metano, etano, propano e, e em menores quantidades, hidro-carbonetos superiores, podendo ainda apresentar com ponentes inertes do ponto de vista da aplicação, tais como n itrogênio e dióxido de carbono, bem como traços de outros const ituintes.

O gás natural deve apresentar concentrações limitad as de componentes potencialmente corrosivos de modo que a segurança e a integridade dos equipamentos sejam preservadas. Esses componentes são sulfeto de hidro gênio, dióxido de carbono e água.

9.3.2. Sistema de Unidades

O sistema de unidades a ser empregado no Regulament o Téc-nico é o SI, de acordo com a norma brasileira NBR/I SO 1000. Desta forma, a unidade de energia é o J, e seus múl tiplos, ou o kWh, a unidade de pressão é o Pa e seus múltiplos e a unidade de temperatura o K (Kelvin) ou o °C (grau Celsius).

9.3.3. Condição de referência

A condição de temperatura, pressão e umidade de referência requerida para o cálculo das característ icas de poder calorífico e de índice de Wobbe especificadas neste Regulamento Técnico são 293,15K e 101,325kPa e base seca.

9.3.4. Normas Aplicáveis

A determinação das características do produto far-s e-á me-diante o emprego de normas da American Society for Testing and Materials (ASTM – Sociedade Americana para Testes e Materiais ), da International Organization for Standardization (ISO – Organi-zação Internacional para Normatização) e da Associa ção Brasi-


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS leira de Normas Técnicas (ABNT).

Os dados de incerteza (parâmetro, associado ao resu ltado de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valore s que podem ser fundamentadamente atribuídos a um mensurando se gundo o Vocabulário Internacional Termos Fundamentais e Ger ais da Metrologia, 5ª Edição pela Editora SENAI, 2007 - VI M – 2007), repetitividade (grau de concordância entre os resul tados de me-dições sucessivas de um mesmo mensurando efetuadas sob as mesmas condições de medição – VIM – 2007) e reprodu tibilidade (grau de concordância entre os resultados das mediç ões de um mesmo mensurando efetuadas sob condições variadas d e medição – VIM – 2007), fornecidos nos métodos relacionados neste Regulamento, devem ser usados somente como guia par a aceita-ção das determinações em duplicata de ensaio e não devem ser considerados como tolerância aplicada aos limites e specificados.

A análise do produto deverá ser realizada em amostr a repre-sentativa do mesmo obtido segundo método ISO 10715 – Natural Gas: Sampling Guidelines (Gás natural: Guia de amostragem).

As características incluídas no Quadro I – Tabela d e especifica-ção do Gás Natural – deverão ser determinadas de ac ordo com a publicação mais recente dos seguintes métodos de en saio:

Normas ABNT

Normas ASTM Curso | Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural Módulo 1 Cromatografia e Qualidade do Gás Natural 23

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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Normas ISO


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CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS Figura 17. Quadro I – Tabela de especificação do Gá s Natural

Observações:

1. O gás natural não deve conter traços visíveis de partículas sólidas ou líquidas;

2. Os limites especificados são valores referidos a 293,15 K (20ºC) e 101,325 kPa (1atm) em base seca, exceto os pontos de orvalho de hidrocarbonetos e de água;

3. Os limites para a região Norte se destinam às di versas aplicações exceto veicular e para esse uso específi co devem ser atendidos os limites equivalentes à região Nord este;

4. O poder calorífico de referência de substância p ura em-pregado neste Regulamento Técnico encontra-se sob condições de temperatura e pressão equivalentes a 2 93,15K, 101,325 kPa, respectivamente em base seca;


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5. O índice de Wobbe (ver nota) é calculado emprega ndo o poder calorífico superior em base seca. Quando o mé todo ASTM D 3588 for aplicado para a obtenção do poder c alorífico superior, o índice de Wobbe deverá ser determinado de acordo com a seguinte fórmula:

em que:

IW – índice de Wobbe PCS – poder calorífico superior d – densidade relativa

ATENÇÃO

O índice de Wobbe mede a quantidade de energia dis-

ponibilizada em um sistema de combustão através de

um orifício injetor. É o quociente entre o poder

calorífico superior e a raiz qua-drada da densidade relativa nas

mesmas condições de T e P.

6. O número de metano deverá ser calculado de acord o

com a última versão da norma ISO 15403-1.

Na versão ISO 15403-1:2006 (E), considera-se o méto do GRI (Gas Research Institute – Instituto de Pesquisa s em Gás) do Anexo D. Calcula-se inicialmente o Número de Oct ano Motor - MON a partir da equação linear empírica, fu nção da composição dos componentes discriminados. Em seguid a, com o valor determinado para o MON, calcula-se o nú mero de metano ou NM a partir da correlação linear entre NM e MON. Tais equações vêm descritas abaixo:

em que:

• x é a fração molar dos componentes: metano, etano, propano, butano, CO2 e N2.

• NM = 1,445 × (MON) − 103,42

7. Caso seja usado o método da norma ISO 6974, part e 5, o resultado da característica teor de oxigênio deverá ser preenchido com um traço (-).

8. É o somatório dos compostos de enxofre presentes no gás natural. Admite-se o limite máximo de 150 mg/m³ para o gás a ser introduzido no início da operação de rede s novas ou então a trechos que, em razão de manutenção, ven ham a apresentar rápido decaimento no teor de odorante no início da retomada da operação.

9. Caso a determinação seja em teor de água, a mesm a deve ser convertida para (°C), conforme a correlação da ISO 18453. Quando os pontos de recepção e de entrega estiverem em


CTGÁS | CENTRO DE TECNOLOGIA EM GÁS regiões distintas, observar o valor mais crítico de ssa característica na especificação.

10. Pode-se dispensar a determinação do ponto de or valho de hidrocarbonetos - POH quando os teores de propan o e de butanos e mais pesados forem ambos inferiores a 3 e 1,5 por cento molares respectivamente de acordo com o métod o NBR 14903 ou equivalente. Anotar nesse caso ‘passa’ no referido campo. Se um dos limites for superado, analisar o g ás natural por cromato-grafia estendida para calcular o ponto de temperatura criconden-therm - PTC (definida como a máxima temperatura do envelope de fases) por meio de equações de estado, conforme o método ISO 23874. Caso o PTC sej a inferior ao POH especificado em mais que 5°C, reportar o POH como sendo esse valor. Quando o PTC não atender a esse r equisito, determinar o POH pelo método ISO 6570. O POH corres ponde à acumulação de condensado de 10 miligramas por metro cúbico de gás admitido ao ensaio. Quando os pontos de rece pção e entrega estiverem em regiões distintas, observar o valor mais crítico dessa característica na especificação.

11. Aplicável ao gás natural importado, exceto o gá s natural liquefeito, determinado semestralmente. O c arregador deverá disponibilizar o resultado para o distribuid or sempre que solicitado.

Glossário: 1flares: são torres de escape onde o gás é incinerado ao ser liberado para a atmosfera.

Referências Bibliográficas: Petrobras (Gás & Energia); YPFB – Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos ; ANP Agência Nacional de Petróleo – http://www.anp.g ov.br; CTGÁS – Centro de Tecnologias do Gás.


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