Processamento de Gás

Processamento

1. Natureza do Petróleo

        Podemos dizer que todo o petróleo extraído em um campo de produção recebe a denominação de óleo cru, ou seja, é um óleo em que se pode encontrar junto do mesmo uma mistura de óleo, água e gás.

        Suas características podem sofrer variação de acordo com a Rocha-Reservatório em que o mesmo foi encontrado, obtendo uma variação quanto ao seu aspecto visual e a sua constituição. Devido este fato é que podemos observar diferentes tipos de petróleos, das mais variadas cores: marrons, amarelos, verdes e pretos.

        Como foi falado antes, o óleo nunca vai estar sozinho no reservatório, devido à presença de outras substâncias dentro dos reservatórios e assim criando sempre uma emulsão. Sendo assim necessário utilizar alguns equipamentos e processos para se obtiver esta separação, para que seja comercializado e utilizado em suas determinadas áreas.

        Na grande maioria das vezes, podemos encontrar nas partes superiores dos reservatórios certa camada de gás (Capa de Gás), sendo esse gás rico em metano (CH4) e conhecido como Gás Associado. Apresentando também outros compostos como hidrocarbonetos no estado gasoso e gases de caráter corrosivo como o Gás Sulfídrico (H2S) e o Dióxido de Carbono (CO2).

        Na parte intermediária dos reservatórios, vamos encontrar o óleo propriamente dito, mas assim como a parte gasosa do reservatório o mesmo estará emulsionado aos mesmos componentes associados ao gás. Mas com o acréscimo de que o óleo já começa a se emulsionar também com a água da parte inferior do reservatório.

        Como foi citado no paragrafo anterior, na zona inferior do reservatório podemos encontrar a água em sua forma livre, com seus determinados sais inorgânicos e substâncias dissolvidas e sedimentadas. Ajudando assim a manter o equilíbrio de todo o reservatório por uma questão de densidade.

1. Processamento Primário

        O processamento primário é basicamente a parte inicial da separação da emulsão (Óleo, Gás e Água), porque trabalhar com esses produtos de forma associada, ainda mais se for a determinados níveis acima do normal, pode se ter alguns problemas.

        Em relação à parte gasosa, o gás em sua forma associada pode conter substâncias corrosivas e sendo desta forma altamente inflamável, sendo assim é de extrema importância que o mesmo seja removido da mistura por questões de segurança, buscando evitar problemas relacionados corrosão ou explosão.

        Já na parte da salmoura (Mistura de Água, Sais e Sedimentos), outros problemas podem ser encontrados se a mesma estiver associada ao óleo, precisando assim ser retirados da emulsão. Problemas como o aumento nos gastos com o bombeamento, transporte, evitar os agentes corrosivos e até mesmo a acumulação de substâncias de caráter sólido nas tubulações por onde vai passar o óleo.

        Devido a estes problemas, que nos próprios campos de produção, o petróleo passa pelo processamento primário antes de ser enviado à refinaria, para evitar assim o numero de gastos e de riscos de se transportar o óleo na sua fase crua, pelo fato do mesmo ser menos inflamável. Tornando assim o mesmo muito estabilizado, pois ao final deste processo, vamos obter fluxos inicialmente separados de Óleo, Gás e Água, além da salmoura que é totalmente descartável.

        Como foi falado, sendo assim teremos um óleo muito mais estabilizado por ser menos inflamável que o óleo cru e com muito mais facilidade de se conseguir remover as frações do óleo para a sua venda.

1. Primeira Etapa

        Podemos dizer que a primeira etapa do Processamento Primário, tem como função a parte da separação do Óleo, Gás e Água Líquida, com a utilização de equipamentos denominados separadores (Bifásico, Trifásico e Quadrifásico em alguns casos quando se envolve areia), que apresentam a capacidade de usar a força da gravidade para fazer a separação destas substâncias por questão de densidade.

        Uma informação importante da fase inicial da separação, pois está relacionada ao fato de que se tem um controle das vazões, ou seja, temos um controle também do tempo de residência.

1. Segunda Etapa

        Quando falamos na segunda etapa, estamos mencionando a parte da desidratação do óleo que sai do separador, pois mesmo depois do processo de separação certa quantidade de gotículas d’água ainda se junta ao óleo gerando assim uma emulsão Água/Óleo.

        Por isso a desidratação do óleo é importante, pois ela visa remover o máximo possível da água que está associada ao óleo, utilizando substâncias químicas chamadas de desemulsificantes e rompendo assim a emulsão.

        Tornando assim o Óleo dentro dos padrões necessários para o refino: quantidade de sais inferior a 300 mg/l e a quantidade de água e sedimentos inferior a 1% do volume total de óleo.

1. Gás Natural

        A parte do Gás Natural existe na fase gasosa das porções de petróleo ou em solução com o óleo, permanecendo no seu estado gasoso devido às condições atmosféricas que propiciam as condições corretas de temperatura e pressão.

        Sua composição apresenta hidrocarbonetos, com um maior peso molecular, sendo esses o metano, etano, propano e outros. Toda a sua composição vai depender da origem do produto ou mesmo a sua porcentagem de associação ao óleo após o tratamento submetido.

        Abaixo veremos componentes de sua composição discriminados como sendo hidrocarbonetos ou não:

Hidrocarbonetos	Não- Hidrocarbonetos
CH2	Metano (C1)	N2	Nitrogênio
C2H6	Etano (C2)	CO2	Dióxido de Carbono
C3H8	Propano (C3)	H2S	Gás Sulfídrico
...	...	CoS	Sulfeto de Carbonita
C10H22	Decano (C10)	CS2	Dissulfeto de Carbono

1. Fases de Não-Hidrocarbonetos

a) Inertes: Apresentam como característica básica, o fato de não se ter a presença de reatividade química com os compostos e materiais de toda a unidade, assim como o N2.

b) Vapor D’água: Podemos dizer que a sua presença em valores elevados é um grande problema, por iniciar a formação de hidratos e a corrosão dos materiais, portanto precisa ser a mais limitada possível no gás exportado.