GÁS NATURALGÁS NATURALLuiz Fernando - QuímicoLuiz Fernando - Químico

O Gás NaturalO Gás Natural

O gás natural é um combustível fóssil, na O gás natural é um combustível fóssil, na forma gasosa, contendo principalmente forma gasosa, contendo principalmente carbono e hidrogênio, ocorrendo em carbono e hidrogênio, ocorrendo em jazidas ou depósitos subterrâneos.jazidas ou depósitos subterrâneos.

É o resultado da degradação da matéria É o resultado da degradação da matéria orgânica de forma anaeróbica oriunda de orgânica de forma anaeróbica oriunda de quantidades extraordinárias de quantidades extraordinárias de microorganismos que, em eras pré-microorganismos que, em eras pré-históricas, se acumulavam nas águas históricas, se acumulavam nas águas litorâneas dos mares da época.litorâneas dos mares da época.

A composição do gás natural pode variar A composição do gás natural pode variar bastante, predominando o gás bastante, predominando o gás metanometano, , principal componente (90 a 95% ou principal componente (90 a 95% ou mais), mais), etanoetano, , propanopropano, , butanobutano e outros e outros gases em menores proporções. gases em menores proporções.

O Gás Natural apresenta baixos teores O Gás Natural apresenta baixos teores de dióxido de carbono, compostos de de dióxido de carbono, compostos de enxofre, água e contaminantes, como enxofre, água e contaminantes, como nitrogênio. nitrogênio.

MetanoMetano CHCH44

EtanoEtano CC22HH66

PropanoPropano CC33HH88

Iso-Butano Iso-Butano iCiC44HH1010

N-ButanoN-Butano nCnC44HH1010

PentanoPentano CC55HH1212

Dióxido de Dióxido de CarbonoCarbono

COCO22

NitrogênioNitrogênio NN22

OxigênioOxigênio OO22

Composição Típica do Gás Natural

A Combustão do Gás Natural é A Combustão do Gás Natural é completacompleta, liberando como produtos o , liberando como produtos o dióxido de carbono (COdióxido de carbono (CO22) e vapor de ) e vapor de

água, sendo os dois componentes não água, sendo os dois componentes não tóxicos, o que faz do gás natural uma tóxicos, o que faz do gás natural uma energia ecológica e não poluente. energia ecológica e não poluente.

A exploração do gás natural pode estar associada à A exploração do gás natural pode estar associada à de petróleo ou pode partir de de petróleo ou pode partir de jazidas produtoras jazidas produtoras exclusivasexclusivas. Em todo o mundo, assim como no . Em todo o mundo, assim como no Brasil, as primeiras descobertas de gás vieram Brasil, as primeiras descobertas de gás vieram associadas às descobertas de petróleo. associadas às descobertas de petróleo.

Esse combustível é responsável por Esse combustível é responsável por quase 30% da energia consumida na quase 30% da energia consumida na Terra, sendo superado apenas pelo Terra, sendo superado apenas pelo petróleo e pelo carvão. Em alguns petróleo e pelo carvão. Em alguns países, como a Holanda, ele chega a países, como a Holanda, ele chega a representar 50% do suprimento representar 50% do suprimento energético. energético.

Pela lei numero 9.478/97 (Pela lei numero 9.478/97 (Lei do Lei do PetróleoPetróleo), o gás natural "é a porção do ), o gás natural "é a porção do petróleo que existe na fase gasosa ou petróleo que existe na fase gasosa ou em solução no óleo, nas condições em solução no óleo, nas condições originais de reservatório, e que originais de reservatório, e que permanece no estado gasoso nas permanece no estado gasoso nas condições atmosféricas de pressão e condições atmosféricas de pressão e temperatura"temperatura"

Utilização Utilização

Como Como CombustívelCombustível: A sua combustão é limpa : A sua combustão é limpa e dá uma vida mais longa aos equipamentos e dá uma vida mais longa aos equipamentos que utilizam o gás e menor custo de que utilizam o gás e menor custo de manutenção.manutenção.

Como Como AutomotivoAutomotivo: Utilizado para motores de : Utilizado para motores de ônibus, automóveis e caminhões substituindo ônibus, automóveis e caminhões substituindo a a gasolinagasolina e o e o álcoolálcool, pode ser até 70% mais , pode ser até 70% mais barato que outros combustíveis e é menos barato que outros combustíveis e é menos poluente.poluente.

Como Como IndustrialIndustrial: Utilizada em indústrias para : Utilizada em indústrias para a produção de metanol, amônia e uréia.a produção de metanol, amônia e uréia.

O GNV – Gás Natural VeicularO GNV – Gás Natural Veicular

O GNV é diferente do O GNV é diferente do GLP (Gás Liquefeito de GLP (Gás Liquefeito de Petróleo) por ser formado Petróleo) por ser formado por hidrocarbonetos na por hidrocarbonetos na faixa do metano e do faixa do metano e do etano, enquanto o GLP etano, enquanto o GLP possui em sua possui em sua constituição, constituição, hidrocarbonetos na faixa hidrocarbonetos na faixa do propano e do butano. do propano e do butano.

A queima do GNV é uma A queima do GNV é uma das menos poluentes, das menos poluentes, praticamente sem praticamente sem emissão de monóxido de emissão de monóxido de carbono. O GNV é, sem carbono. O GNV é, sem dúvida, a melhor opção dúvida, a melhor opção de combustível para de combustível para utilização em grandes utilização em grandes centros urbanos. centros urbanos.

O Gás Natural na IndústriaO Gás Natural na Indústria

A célula combustível é um A célula combustível é um dispositivo que combina o dispositivo que combina o oxigênio do ar para oxigênio do ar para produzir eletricidade, produzir eletricidade, calor e água através de calor e água através de uma reação química. uma reação química.

Em seu interior ocorre a Em seu interior ocorre a reação química: Gás reação química: Gás natural +Ar = Eletricidade natural +Ar = Eletricidade + calor + água + CO+ calor + água + CO22

O gás Natural na TermelétricaO gás Natural na Termelétrica

A geração é feita através da queima do A geração é feita através da queima do gás natural nas turbinas que acionam os gás natural nas turbinas que acionam os geradores de energia. geradores de energia.

Vantagens das termelétricas movidas a Vantagens das termelétricas movidas a gás naturalgás natural

representam um baixo impacto representam um baixo impacto ambiental;ambiental;

Podem ser construídas próximo aos Podem ser construídas próximo aos centros de consumo;centros de consumo;

São mais seguras do que as São mais seguras do que as termelétricas convencionais;termelétricas convencionais;

São economicamente mais vantajosas São economicamente mais vantajosas

Dispensam áreas para estocagem de Dispensam áreas para estocagem de carvão ou parque de tanques de óleo;carvão ou parque de tanques de óleo;

Pode ser construído em menos tempo e Pode ser construído em menos tempo e com menor investimento, se comparadas com menor investimento, se comparadas às convencionais;às convencionais;

Necessitam de menos empregados para Necessitam de menos empregados para o seu funcionamento. o seu funcionamento.

Odorantes no Gás NaturalOdorantes no Gás Natural A única mudança na composição do GN visando A única mudança na composição do GN visando

sua distribuição e uso ocorre pela exigência da sua distribuição e uso ocorre pela exigência da adição de adição de odoranteodorante; ;

Os odorantes são compostos sulfonados, os Os odorantes são compostos sulfonados, os mais utilizados nas indústrias são as misturas de mais utilizados nas indústrias são as misturas de mercaptanas e o tetrahidrotiofeno (THT);mercaptanas e o tetrahidrotiofeno (THT);

A concentração dos odorantes é A concentração dos odorantes é aproximadamente na ordem de 5 a 6 gramas por aproximadamente na ordem de 5 a 6 gramas por milhão de metros cúbicos de GN. milhão de metros cúbicos de GN.

Vantagens do Gás Vantagens do Gás Natural Natural

Baixo Impacto AmbientalBaixo Impacto Ambiental:: o gás é um o gás é um combustível ecológico. Sua queima combustível ecológico. Sua queima produz uma combustão limpa, produz uma combustão limpa, melhorando a qualidade do ar, pois melhorando a qualidade do ar, pois substitui formas de energias poluidoras substitui formas de energias poluidoras como carvão, lenha e óleo combustível. como carvão, lenha e óleo combustível. Contribui ainda para a redução do Contribui ainda para a redução do desmatamento. desmatamento.

Facilidade de Transporte e ManuseioFacilidade de Transporte e Manuseio:: Contribui para a redução do tráfego de Contribui para a redução do tráfego de caminhões que transportam outros tipos caminhões que transportam outros tipos de combustíveis. Não requer estocagem, de combustíveis. Não requer estocagem, eliminando os riscos do armazenamento eliminando os riscos do armazenamento de combustíveis. de combustíveis.

Vetor de Atração de InvestimentosVetor de Atração de Investimentos:: A A disponibilidade do gás atrai novas disponibilidade do gás atrai novas empresas, contribuindo para a geração empresas, contribuindo para a geração de empregos na região. de empregos na região.

SegurançaSegurança:: Por ser mais leve do que o Por ser mais leve do que o ar, o gás se dissipa rapidamente pela ar, o gás se dissipa rapidamente pela atmosfera em caso de vazamento. Esta atmosfera em caso de vazamento. Esta é a grande diferença em relação ao gás é a grande diferença em relação ao gás de cozinha (GLP) que, por ser mais de cozinha (GLP) que, por ser mais pesado que o ar, tende a se acumular pesado que o ar, tende a se acumular junto ao ponto de vazamento, facilitando junto ao ponto de vazamento, facilitando a formação de mistura explosiva. a formação de mistura explosiva.

DesvantagensDesvantagens

Mais Difícil de Ser TransportadoMais Difícil de Ser Transportado, devido , devido ao fato de ocupar maior volume, mesmo ao fato de ocupar maior volume, mesmo pressurizado;pressurizado;

Mais Difícil de Ser LiquidadoMais Difícil de Ser Liquidado, requerendo , requerendo temperaturas da ordem de -160°Ctemperaturas da ordem de -160°C. .

Desvantagens em relação ao Butano:

É um combustível fóssil, portanto finito;É um combustível fóssil, portanto finito; Apresenta riscos de asfixia, incêndio e explosão;Apresenta riscos de asfixia, incêndio e explosão; O gás natural tende a se acumular nas partes O gás natural tende a se acumular nas partes

mais elevadas quando em ambientes fechados;mais elevadas quando em ambientes fechados; Em caso de fogo em locais com insuficiência de Em caso de fogo em locais com insuficiência de

oxigênio, poderá ser gerado monóxido de oxigênio, poderá ser gerado monóxido de carbono, altamente tóxico. carbono, altamente tóxico.

Desvantagens do Gás Natural como energia:

Histórico do Gás NaturalHistórico do Gás Natural

Os registros históricos indicam que na Os registros históricos indicam que na China já se conhecia GN, porém somente China já se conhecia GN, porém somente em 211 a.C. os chineses descobriram seu em 211 a.C. os chineses descobriram seu potencial utilizando-o para ferver água do potencial utilizando-o para ferver água do mar, entre outras atividades;mar, entre outras atividades;

O gás natural passou a ser utilizado em O gás natural passou a ser utilizado em maior escala na Europa no final do século maior escala na Europa no final do século XIX, com a invenção do queimador XIX, com a invenção do queimador Bunsen, em 1885, que misturava ar com Bunsen, em 1885, que misturava ar com gás natural e com a construção de um gás natural e com a construção de um gasoduto à prova de vazamentos, em gasoduto à prova de vazamentos, em 1890.1890.

No Brasil iniciou-se a indústria do gás em No Brasil iniciou-se a indústria do gás em 1828, com D. Pedro I licenciando uma 1828, com D. Pedro I licenciando uma empresa para executar a iluminação das empresa para executar a iluminação das ruas da cidade do Rio de Janeiro;ruas da cidade do Rio de Janeiro;

Em São Paulo a iluminação iniciou-se Em São Paulo a iluminação iniciou-se em 1872, propiciada pela empresa em 1872, propiciada pela empresa inglesa denominada The Sâo Paulo Gás inglesa denominada The Sâo Paulo Gás Company Ltda. Company Ltda.

Somente na década de 40, com a Somente na década de 40, com a descoberta de gás na descoberta de gás na Bacia de Bacia de CandeiasCandeias, e para não desperdiçá-lo, , e para não desperdiçá-lo, queimando-o, iniciou-se efetivamente o queimando-o, iniciou-se efetivamente o uso do gás natural no Brasil, com uso do gás natural no Brasil, com fornecimento deste combustível às fornecimento deste combustível às indústrias do Recôncavo Baiano. indústrias do Recôncavo Baiano.

As reservas brasileiras de gás natural As reservas brasileiras de gás natural triplicaram nos últimos dez anos, devido triplicaram nos últimos dez anos, devido às descobertas decorrentes do primeiro às descobertas decorrentes do primeiro "choque do petróleo", 1973;"choque do petróleo", 1973;

Os principais campos produtores de gás Os principais campos produtores de gás do país estão localizados nos Estados do do país estão localizados nos Estados do Rio Grande do NorteRio Grande do Norte, , CearáCeará, , AlagoasAlagoas, , SergipeSergipe, , BahiaBahia, , Espírito SantoEspírito Santo e e Rio de Rio de JaneiroJaneiro. .

Exploração do Gás Exploração do Gás

A exploração é a etapa inicial dentro da A exploração é a etapa inicial dentro da cadeia de gás natural, consistindo em cadeia de gás natural, consistindo em duas fasesduas fases::

pesquisapesquisa

perfuraçãoperfuração

PesquisaPesquisa – feita – feita através de testes através de testes sísmicos, verifica-se a existência em sísmicos, verifica-se a existência em bacias sedimentares de rochas bacias sedimentares de rochas reservatórias.reservatórias.

Perfuração - perfurado um poço pioneiro e Perfuração - perfurado um poço pioneiro e poços de delimitação para comprovação poços de delimitação para comprovação da existência gás natural ou petróleo em da existência gás natural ou petróleo em nível comercial e mapeamento do nível comercial e mapeamento do reservatório, que será encaminhado para reservatório, que será encaminhado para a produção.a produção.

O gás natural é encontrado no subsolo, O gás natural é encontrado no subsolo, por acumulações em rochas porosas, por acumulações em rochas porosas, isoladas do exterior por rochas isoladas do exterior por rochas impermeáveis, associadas ou não a impermeáveis, associadas ou não a depósitos petrolíferosdepósitos petrolíferos;;

Em função do teor de petróleo bruto e de Em função do teor de petróleo bruto e de gás livre classifica-se o gás, quanto ao seu gás livre classifica-se o gás, quanto ao seu estado de origem, em estado de origem, em gás associadogás associado e e gás não-associadogás não-associado..

Gás AssociadoGás Associado - - é aquele que, no é aquele que, no reservatório, está dissolvido no óleo ou reservatório, está dissolvido no óleo ou sob a forma de capa de gás.sob a forma de capa de gás.

Gás Não-associadoGás Não-associado - - é aquele que, no é aquele que, no reservatório, está livre ou em presença reservatório, está livre ou em presença de quantidades muito pequenas de óleo.de quantidades muito pequenas de óleo.

Processamento do GásProcessamento do Gás

Na produção, o gás deve passar por Na produção, o gás deve passar por vasos separadores, que são projetados e vasos separadores, que são projetados e equipados para tirar os equipados para tirar os hidrocarbonetoshidrocarbonetos e e a a águaágua que estiverem em estado líquido e que estiverem em estado líquido e as as partículas sólidaspartículas sólidas. .

Se estiver contaminado por compostos de Se estiver contaminado por compostos de enxofreenxofre, então ele é enviado para , então ele é enviado para Unidades de Dessulfurização, onde esses Unidades de Dessulfurização, onde esses contaminantes serão removidos. contaminantes serão removidos.

O Processamento de Gás O Processamento de Gás Natural é realizado Natural é realizado através de uma através de uma instalação industrial instalação industrial denominada denominada Unidade de Unidade de Processamento de Gás Processamento de Gás NaturalNatural (UPGN). (UPGN).

Esfera de armazenamento de gás a alta pressão

O objetivo da UPGN é O objetivo da UPGN é separar as frações separar as frações pesadas ou ricas (propano pesadas ou ricas (propano e mais pesados) e mais pesados) existentes no gás natural existentes no gás natural úmido ou rico, gerando o úmido ou rico, gerando o chamado gás natural seco chamado gás natural seco ou pobre (metano e etano) ou pobre (metano e etano) e uma corrente de Líquido e uma corrente de Líquido de Gás Natural (LGN). de Gás Natural (LGN).

O O LGNLGN (Líquido de Gás Natural) é (Líquido de Gás Natural) é composto pelas frações composto pelas frações mais pesadas mais pesadas que o propanoque o propano: o gás liquefeito de : o gás liquefeito de petróleo (GLP), popularmente conhecido petróleo (GLP), popularmente conhecido como gás de cozinha, e a gasolina como gás de cozinha, e a gasolina natural. natural.

Quando se produz uma corrente de LGN Quando se produz uma corrente de LGN com frações com frações mais pesadasmais pesadas que o que o etanoetano, , recupera-se também uma fração de gás recupera-se também uma fração de gás natural pobre predominante em Metano.natural pobre predominante em Metano.

Essa UPGN recebe o nome de Unidade de Essa UPGN recebe o nome de Unidade de Recuperação de Líquidos (URL). Recuperação de Líquidos (URL).

O que é Gás Natural Rico?O que é Gás Natural Rico?

Gás que tem teor de compostos mais Gás que tem teor de compostos mais pesados que o propano, constituído pesados que o propano, constituído

pelas frações de GLP e gasolina naturalpelas frações de GLP e gasolina natural

O que é Gás Natural Pobre?O que é Gás Natural Pobre?

Gás que tem predominância em MetanoGás que tem predominância em Metano

Os principais tipos de processos Os principais tipos de processos aplicáveis a uma UPGN são os aplicáveis a uma UPGN são os seguintes: seguintes:

Refrigeração simples Refrigeração simples

Absorção refrigerada Absorção refrigerada

Expansão Joule-Thompson Expansão Joule-Thompson

Turbo-expansão Turbo-expansão

Dependendo do tipo de processo a ser Dependendo do tipo de processo a ser empregado, pode-se dizer que estes empregado, pode-se dizer que estes

realizam as separações através de uma realizam as separações através de uma seqüência de operações, que pode seqüência de operações, que pode

incluir incluir tratamentotratamento (para eliminação de (para eliminação de teores remanescentes de umidade), teores remanescentes de umidade),

compressãocompressão, , absorçãoabsorção e e resfriamentoresfriamento. .

Os hidrocarbonetos recuperados podem Os hidrocarbonetos recuperados podem ser estabilizados e separados por ser estabilizados e separados por

fracionamentofracionamento, para obtenção dos , para obtenção dos produtos desejados, na própria UPGN ou produtos desejados, na própria UPGN ou

em outras unidades específicas, tais em outras unidades específicas, tais como as Unidades de Fracionamento de como as Unidades de Fracionamento de Líquidos (UFL) e de Processamento de Líquidos (UFL) e de Processamento de Condensado de Gás Natural (UPCGN). Condensado de Gás Natural (UPCGN).

CondicionamentoCondicionamento

O gás natural pode ser armazenado na O gás natural pode ser armazenado na forma líquida à pressão atmosférica;forma líquida à pressão atmosférica;

Para tanto os tanques devem ser Para tanto os tanques devem ser dotados de bom isolamento térmico e dotados de bom isolamento térmico e mantidos à temperatura inferior ao ponto mantidos à temperatura inferior ao ponto de condensação do gás natural.de condensação do gás natural.

TransporteTransporte

O transporte na fase gasosa pode ser O transporte na fase gasosa pode ser realizado a alta pressão, comprimido a realizado a alta pressão, comprimido a 230kgf/cm230kgf/cm22, e a temperatura ambiente, , e a temperatura ambiente, através de barcaças ou de caminhões através de barcaças ou de caminhões tanques, quando o tanques, quando o volume demandado é volume demandado é pequeno e a distância envolvida é pequeno e a distância envolvida é relativamente curtarelativamente curta. .

Para Para grandes volumesgrandes volumes e em regime e em regime de operação contínua, o ideal é utilizar-de operação contínua, o ideal é utilizar-se de se de gasodutosgasodutos que operam a pressão que operam a pressão de de 120kgf/cm120kgf/cm22, por ser econômico e , por ser econômico e confiável. confiável.

Como o GN depois de ser processado, Como o GN depois de ser processado, torna-se torna-se inodoroinodoro e é capaz de se tornar e é capaz de se tornar explosivo em condições ambientais, explosivo em condições ambientais, acrescenta-se uma substância acrescenta-se uma substância odoranteodorante na distribuição e no na distribuição e no transporte.transporte.

As formas de fazer o transporte do gás As formas de fazer o transporte do gás natural são:natural são:

Gás Natural Comprimido (GNC); Gás Natural Comprimido (GNC);

Gasodutos;Gasodutos;

Gás Natural Liquefeito. Gás Natural Liquefeito.

Gás Natural Comprimido Gás Natural Comprimido (GNC)(GNC)

O Gás Natural é O Gás Natural é armazenado em um armazenado em um conjunto de cilindros conjunto de cilindros metálicos através de metálicos através de

compressores especiais, a compressores especiais, a uma pressão de 250 uma pressão de 250

atmosferas. atmosferas.

Esse conjunto de cilindros Esse conjunto de cilindros (ou módulo, ou cesta, ou (ou módulo, ou cesta, ou

feixe de cilindros) é feixe de cilindros) é transportado até os transportado até os

pontos de consumo por pontos de consumo por meio de caminhões, meio de caminhões, carretas, balsas ou carretas, balsas ou

plataformas ferroviárias. plataformas ferroviárias.

Ao chegar no ponto de Ao chegar no ponto de consumo, o conjunto de consumo, o conjunto de cilindros é descarregado cilindros é descarregado

e conectado a uma e conectado a uma estação de estação de

descompressão e descompressão e regulagem, regulagem,

possibilitando, então, seu possibilitando, então, seu consumo final. consumo final.

O conjunto de cilindros O conjunto de cilindros vazios retorna ao ponto vazios retorna ao ponto

de carga através da de carga através da unidade de transporte, unidade de transporte,

reiniciando o ciclo. reiniciando o ciclo.

Vantagem do GNC.Vantagem do GNC.

A principal vantagem do A principal vantagem do GNC é a criação de GNC é a criação de

novos mercados novos mercados consumidores em consumidores em

localidades não servidas localidades não servidas por gasodutos, por gasodutos,

possibilitando a utilização possibilitando a utilização do Gás Natural em do Gás Natural em

substituição a outros substituição a outros combustíveis. combustíveis.

Carreta abastecendo

Compressor Descompressor

Gás Natural Comprimido – transporte ponto a ponto

Gás Natural Virtual – Substituição de parte do gasoduto por transporte GNC.

GasodutoGasoduto

Os gasodutos têm se Os gasodutos têm se constituído na constituído na solução mais solução mais

amplamente utilizada amplamente utilizada para o transporte do para o transporte do

gás natural. gás natural.

Gasoduto é um duto Gasoduto é um duto (uma tubulação) para (uma tubulação) para

conduzir o gás natural, conduzir o gás natural, que nele é introduzido que nele é introduzido sob pressão, por meio sob pressão, por meio

de compressores. de compressores.

A rede de tubulação é A rede de tubulação é formada por peças formada por peças cilíndricas de aço ou de cilíndricas de aço ou de polietileno (esta é adotada polietileno (esta é adotada em rede de distribuição);em rede de distribuição);

No caso do material ser No caso do material ser ferroso, é adicionado um ferroso, é adicionado um sistema de eletrodos para sistema de eletrodos para efetuar a proteção efetuar a proteção galvânica, e assim evitar a galvânica, e assim evitar a ocorrência de corrosão ocorrência de corrosão

para diminuir o atrito do para diminuir o atrito do gás com a parede interna gás com a parede interna do duto, é colocado sobre do duto, é colocado sobre ela uma tinta epóxi;ela uma tinta epóxi;

Ao longo do trajeto são, Ao longo do trajeto são, distribuídos válvulas de distribuídos válvulas de bloqueio automático, para bloqueio automático, para facilitar a manutenção facilitar a manutenção preventiva e isolar trechos preventiva e isolar trechos quando ocorrer o quando ocorrer o rompimento do duto. rompimento do duto.

Estação de CompressãoEstação de Compressão

Para manter o nível de pressão pré-Para manter o nível de pressão pré-estabelecido e compensar as perdas de estabelecido e compensar as perdas de carga causadas pelo consumo e pelo carga causadas pelo consumo e pelo atrito do gás com a parede interna do atrito do gás com a parede interna do próprio duto, são dimensionados e próprio duto, são dimensionados e distribuídos vários sistemas de distribuídos vários sistemas de compressão por turbinas a gás ou compressão por turbinas a gás ou motores elétricos ao longo da rede. motores elétricos ao longo da rede.

Estação de Redução de Pressão e de Estação de Redução de Pressão e de

MediçãoMedição São compostas por São compostas por válvulasválvulas de de

redução de pressão, de bloqueio redução de pressão, de bloqueio automático e/ou alívio de pressão, são automático e/ou alívio de pressão, são instaladas nos pontos de entregainstaladas nos pontos de entrega com com o objetivo de adequar a pressão para o o objetivo de adequar a pressão para o uso, ou seja, limitar a pressão entre a uso, ou seja, limitar a pressão entre a máxima e a mínima contratada. máxima e a mínima contratada.

Estação de Controle e Redução de Pressão

Sistema de Supervisão e ControleSistema de Supervisão e Controle

Dependendo do grau de importância da rede, o Dependendo do grau de importância da rede, o sistema de supervisão e controle pode ser sistema de supervisão e controle pode ser relativamente simples ou complexo, relativamente simples ou complexo,

As As informaçõesinformações das grandezas monitoradas e os das grandezas monitoradas e os acionamentos dos comandos podem ser acionamentos dos comandos podem ser disponíveis somente no disponíveis somente no locallocal, ou serem , ou serem

também à também à distânciadistância, que além de tele-, que além de tele-supervisionar a rede, possibilita interferir em sua supervisionar a rede, possibilita interferir em sua configuração através de comandos acionados configuração através de comandos acionados remotamente.remotamente.

Descrição dos principais Descrição dos principais

Dispositivos do Sistema de DutoDispositivos do Sistema de Duto Válvula de BloqueioVálvula de Bloqueio

Inserido em pontos estratégicos da rede, com Inserido em pontos estratégicos da rede, com o objetivo de propiciar o o objetivo de propiciar o isolamentoisolamento de de

uma parte do sistema, para uma parte do sistema, para manutençãomanutenção ou ou facilitar a facilitar a drenagem de impurezasdrenagem de impurezas

acumuladas. acumuladas.

Tipos de válvulas utilizados para bloqueio: Tipos de válvulas utilizados para bloqueio:

Válvula Tipo Esfera; Válvula Tipo Esfera;

Válvula Tipo Macho; Válvula Tipo Macho;

Válvula Tipo Globo; Válvula Tipo Globo;

Válvula Tipo Borboleta. Válvula Tipo Borboleta.

Válvula de Bloqueio Válvula de Bloqueio AutomáticoAutomático

dispositivos de proteção que dispositivos de proteção que atua rapidamente caso atua rapidamente caso

ocorra uma anormalidade ocorra uma anormalidade no setor em que se no setor em que se encontra instalado, encontra instalado,

decorrente do aumento decorrente do aumento excessivo da pressão excessivo da pressão (falha no regulador de (falha no regulador de

pressão) ou do aumento pressão) ou do aumento exagerado do fluxo de gás exagerado do fluxo de gás

(rompimento da (rompimento da tubulação).tubulação).

Válvula de Alívio de Pressão e de Válvula de Alívio de Pressão e de SegurançaSegurança

Normalmente é aplicada como retaguarda Normalmente é aplicada como retaguarda para a válvula de bloqueio automático, para a válvula de bloqueio automático,

pois a sua graduação de atuação é pois a sua graduação de atuação é superior a de atuação desta. superior a de atuação desta.

A A válvula de segurançaválvula de segurança fecha caso a fecha caso a pressão diminuapressão diminua para um valor abaixo do para um valor abaixo do disparo, enquanto que na disparo, enquanto que na válvula de alívioválvula de alívio

é restabelecida assim que a é restabelecida assim que a pressão pressão retorne ao valor de disparoretorne ao valor de disparo. .

Válvula Reguladora de Válvula Reguladora de PressãoPressão

É utilizada para manter os É utilizada para manter os níveis de pressão dentro níveis de pressão dentro de uma faixa satisfatória, de uma faixa satisfatória, e similarmente a válvula e similarmente a válvula de bloqueio automática, de bloqueio automática,

pode ser acionada pode ser acionada diretamente ou por diretamente ou por

piloto. piloto.

quanto maior a pressão menor a abertura

Válvula de RetençãoVálvula de Retenção

É adotada em Estação Reguladora de É adotada em Estação Reguladora de Pressão que possui a configuração By Pressão que possui a configuração By

Pass, para permitir que haja a seletividade Pass, para permitir que haja a seletividade entre as válvulas de bloqueio.entre as válvulas de bloqueio.

Gasoduto Brasil BolíviaGasoduto Brasil Bolívia

Gasoduto Brasil-BolíviaGasoduto Brasil-Bolívia

Gasoduto Brasil-Bolívia, também conhecido como Gasbol

O O GasbolGasbol é uma via de transporte de gás é uma via de transporte de gás natural entre a Bolívia e o Brasil com natural entre a Bolívia e o Brasil com

3.150 quilômetros de extensão, sendo 3.150 quilômetros de extensão, sendo 2.593 em território brasileiro (trecho 2.593 em território brasileiro (trecho administrado pela administrado pela Transportadora Transportadora

Brasileira Gasoduto Bolívia-Brasil S/ABrasileira Gasoduto Bolívia-Brasil S/A - -TBG) e 557 em território boliviano (trecho TBG) e 557 em território boliviano (trecho

administrado pela administrado pela GásGás Transboliviano Transboliviano S.A.S.A. -GTB). -GTB).

O gasoduto tem seu início O gasoduto tem seu início na cidade boliviana de na cidade boliviana de

Santa Cruz de la Sierra e Santa Cruz de la Sierra e seu fim na cidade seu fim na cidade

gaúcha de Canoas, gaúcha de Canoas, atravessando também os atravessando também os estados de Mato Grosso estados de Mato Grosso

do Sul, São Paulo, do Sul, São Paulo, Paraná, Santa Catarina, Paraná, Santa Catarina,

passando por cerca passando por cerca quatro mil propriedades quatro mil propriedades

em 135 municípios.em 135 municípios.

O Gasbol Começou a ser O Gasbol Começou a ser construído em 1997, construído em 1997, iniciando sua operação iniciando sua operação em 1999. Estima-se que em 1999. Estima-se que estará plenamente estará plenamente operativo em 2010, com operativo em 2010, com o objetivo de que o gás o objetivo de que o gás natural chegue a 15% natural chegue a 15% de todo o consumo de todo o consumo energético brasileiro.energético brasileiro.

Vale ressaltar que de todo o Gás Natural Vale ressaltar que de todo o Gás Natural distribuído no Brasil em 2005, cerca de distribuído no Brasil em 2005, cerca de

48%48% tiveram como fonte a tiveram como fonte a importaçãoimportação, e , e destes, destes, 97%97% provenientes da provenientes da BolíviaBolívia..

Mapa de gasoduto em operaçãoMapa de gasoduto em operação

Gás natural liquefeitoGás natural liquefeito ou ou GNLGNL

É É basicamente gás natural que, após basicamente gás natural que, após purificado, é condensando ao estado purificado, é condensando ao estado líquido por meio da redução da sua líquido por meio da redução da sua temperatura a -163 graus Celsius.temperatura a -163 graus Celsius.

Navio Criogênico Navio Criogênico

Criogenia é o processo de Criogenia é o processo de produção, manutenção e produção, manutenção e

utilização de utilização de temperaturas temperaturas

extremamente baixas, extremamente baixas, inferiores a - 46º C inferiores a - 46º C

O transporte de gás O transporte de gás natural liquefeito (GNL), à natural liquefeito (GNL), à temperatura de temperatura de 162°C 162°C negativosnegativos, em , em navios navios criogênicoscriogênicos, só , só costuma ser econômico costuma ser econômico para grandes volumes e para grandes volumes e distâncias. distâncias.

É usado onde não há É usado onde não há possibilidade de outra possibilidade de outra alternativa. alternativa.

Os navios utilizados Os navios utilizados neste transporte são da neste transporte são da ordem de 100 mil mordem de 100 mil m33 de de capacidade. capacidade.

Predominantemente, o GNL é composto Predominantemente, o GNL é composto por metano e pode conter quantidades por metano e pode conter quantidades mínimas de etano, propano, nitrogênio mínimas de etano, propano, nitrogênio ou outros componentes normalmente ou outros componentes normalmente

encontrados no gás natural. encontrados no gás natural.

Como é feito a liquefação do GN?Como é feito a liquefação do GN?

A liquefação consiste em processos A liquefação consiste em processos termodinâmicos que promovem a termodinâmicos que promovem a

mudança de estado dos gases para o mudança de estado dos gases para o estado líquido.estado líquido.

Devido às características de alguns gases, Devido às características de alguns gases, (o metano entre eles), a mudança para o (o metano entre eles), a mudança para o

estado líquido não ocorrer com a estado líquido não ocorrer com a elevação da pressão, sendo necessário elevação da pressão, sendo necessário

a adoção de a adoção de resfriamentoresfriamento..

Para tais gases, chamados Para tais gases, chamados criogênicoscriogênicos, , a temperatura acima da qual não existe a temperatura acima da qual não existe

uma mudança distinta das fases líquido e uma mudança distinta das fases líquido e vapor, a temperatura crítica, se encontra vapor, a temperatura crítica, se encontra

abaixo da temperatura ambiente.abaixo da temperatura ambiente.

A liquefação do gás natural permite A liquefação do gás natural permite estocá-lo e transportá-lo sob forma estocá-lo e transportá-lo sob forma condensada em condições técnico-condensada em condições técnico-

econômicas viáveis. econômicas viáveis.

Reservas Brasileiras de Reservas Brasileiras de GNGN

em 1998 as reservas totais de GN em 1998 as reservas totais de GN atingiram a marca de 409,8 bilhões de atingiram a marca de 409,8 bilhões de mm33, com o decréscimo de 5,9% em , com o decréscimo de 5,9% em relação ao volume de 97.relação ao volume de 97.

Desse total, 225,9 bilhões de mDesse total, 225,9 bilhões de m33 (55,1%) (55,1%) referem-se ao volume provado e 183,9 referem-se ao volume provado e 183,9 bilhões de mbilhões de m33 (44,9%) à soma das (44,9%) à soma das reservas prováveis e possíveis. reservas prováveis e possíveis.

O consumo médio de GN no Brasil é de O consumo médio de GN no Brasil é de 42 milhões de m42 milhões de m33 por dia. por dia.

Mais de 50% das reservas totais de gás, Mais de 50% das reservas totais de gás, ((205,8 bilhões de m205,8 bilhões de m33), estão localizadas ), estão localizadas

na na Bacia de CamposBacia de Campos e o restante, 49,8%, e o restante, 49,8%, distribuído nas demais unidades distribuído nas demais unidades

operativas da Petrobras. A maior parte operativas da Petrobras. A maior parte das reservas totais de gás está localizada das reservas totais de gás está localizada no offshore (perfuração marítima), onde no offshore (perfuração marítima), onde

se concentram 252,6 bilhões de mse concentram 252,6 bilhões de m33. . Grande parte das reservas está localizada Grande parte das reservas está localizada

em lâmina d'água superior a 1.000 m. em lâmina d'água superior a 1.000 m.

Reservas de Gás Natural por Região de Produção Reservas de Gás Natural por Região de Produção ( Bilhões de m( Bilhões de m33))

Unidade OperativaUnidade Operativa ProvadaProvada Provável + PossívelProvável + Possível TotalTotal

AmazôniaAmazônia 060,0060,0 036,8036,8 096,9096,9

BahiaBahia 024,8024,8 019,1019,1 043,9043,9

Bacia de CamposBacia de Campos 094,4094,4 111,4111,4 205,8205,8

Espírito SantoEspírito Santo 005,8005,8 002,9002,9 008,7008,7

R.G.N./CearáR.G.N./Ceará 018,4018,4 007,8007,8 026,2026,2

Sergipe/AlagoasSergipe/Alagoas 014,2014,2 005,5005,5 019,7019,7

SulSul 008,3008,3 000,4000,4 008,7008,7

225,9225,9 183,9183,9 409,8409,8

Distribuição do GN no Distribuição do GN no mundomundo

Enquanto as reservas mundiais de Enquanto as reservas mundiais de petróleo estão concentradas no Oriente petróleo estão concentradas no Oriente Médio (64 %), o que permite à OPEP Médio (64 %), o que permite à OPEP

controlar os preços praticando os controlar os preços praticando os "Savings Procedures" (procedimentos "Savings Procedures" (procedimentos econômicos). As reservas mundiais de econômicos). As reservas mundiais de

gás natural são gás natural são mais distribuídasmais distribuídas ao ao redor do mundo.redor do mundo.

Gráfico da distribuição do petróleo no mundo

Gráfico da distribuição de Gás Natural no mundo

GN Associado, Não Associado e GN Associado, Não Associado e Processado – Suas DiferençasProcessado – Suas Diferenças

ElementosElementos AssociadoAssociado N.N. AssociadoAssociado ProcessadoProcessado

MetanoMetano 78,7478,74 87,1287,12 88,5688,56

EtanoEtano 5,665,66 6,356,35 9,179,17

PropanoPropano 3,973,97 2,912,91 0,420,42

I-ButanoI-Butano 1,441,44 0,520,52 --

N-ButanoN-Butano 3,063,06 0,870,87 --

I-PentanoI-Pentano 1,091,09 0,250,25 --

N-PentanoN-Pentano 1,841,84 0,230,23 --

HexanoHexano 1,801,80 0,180,18 --

Superiores (C7+)Superiores (C7+) 1,701,70 0,200,20 --

Nitrogênio (NNitrogênio (N22)) 0,280,28 1,131,13 1,201,20

COCO22 0,430,43 0,240,24 0,650,65

TOTAL TOTAL 100100 100100 100100

Densidade Densidade 0,850,85 0,660,66 0,610,61

Riqueza (%mol CRiqueza (%mol C3+3+)) 14,9914,99 5,165,16 0,420,42

Poder Cal. Inf. (kcal/mPoder Cal. Inf. (kcal/m33)) 11.66611.666 9.2499.249 8.6218.621

Poder Cal. Sup. (kcal/mPoder Cal. Sup. (kcal/m33)) 12.81612.816 10.22310.223 9.5499.549

O Gás Natural O Gás Natural AssociadoAssociado da tab. da tab. Anterior é proveniente do campo de Anterior é proveniente do campo de Marlin, Bacia de Campos, RJ.Marlin, Bacia de Campos, RJ.

O Gás Natural O Gás Natural Não AssociadoNão Associado da tab. da tab. Anterior é do campo de Merluza, Bacia Anterior é do campo de Merluza, Bacia de Santos, SP. de Santos, SP.

O Gás Natural O Gás Natural ProcessadoProcessado da tab. da tab. Anterior é proveniente da UPGN-Anterior é proveniente da UPGN-Candeias, BA. Candeias, BA.

Gás Natural na BahiaGás Natural na Bahia

Reservas na BahiaReservas na Bahia

A Bahia possui 10,5% das reservas A Bahia possui 10,5% das reservas totais do país;totais do país;

42% das reservas na Bahia estão em 42% das reservas na Bahia estão em terra;terra;

campos on-shore estão situados na campos on-shore estão situados na região do Recôncavo Baiano;região do Recôncavo Baiano;

campos off-shore na Bacia de Camamu campos off-shore na Bacia de Camamu

Compostos Compostos Bacia do Recôncavo (1º T/2006)Bacia do Recôncavo (1º T/2006)

Associado Associado Não-AssociadoNão-Associado

MetanoMetano 81,00 81,00 83,80 83,80

Etano Etano 9,019,01 7,337,33

Propano Propano 4,074,07 3,543,54

Butano/iso.Butano/iso. 2,252,25 1,811,81

Pentano e sup.Pentano e sup. 1,841,84 1,051,05

Nitrogênio Nitrogênio 1,441,44 2,032,03

COCO22 0,660,66 0,420,42

Oxigênio Oxigênio 0,030,03 0,020,02

Total Total 100100 100100

COMBUSTÃO DO GN - COMBUSTÃO DO GN - PRODUTOSPRODUTOS

Na combustão do Gás Natural podemos Na combustão do Gás Natural podemos encontrar os seguintes produtos:encontrar os seguintes produtos:

Dióxido de carbonoDióxido de carbono Monóxido de carbonoMonóxido de carbono Óxidos de nitrogênioÓxidos de nitrogênio Óxidos de enxofreÓxidos de enxofre Compostos orgânicos voláteis – VOC´sCompostos orgânicos voláteis – VOC´s Material particuladoMaterial particulado

Vale ressaltar que a formação de SOx, Vale ressaltar que a formação de SOx, se deve a duas causas:se deve a duas causas:

Presença de impurezas ou Presença de impurezas ou

Adição de odorantes no GN.Adição de odorantes no GN.

Lembre-se também que a formação de Lembre-se também que a formação de NOx, se deve a presença de gás NOx, se deve a presença de gás nitrogênio no ar atmosférico.nitrogênio no ar atmosférico.

Usos finais do Gás Usos finais do Gás NaturalNatural

Comparativo Ambiental de Formas de Energias

Tep – tonelada equivalente de petróleo