1. Etapas del diseño de procesos

• Búsqueda de tecnología: Fase de bajo coste y corta duración que incluye investigación bibliográfica, búsqueda de patentes, generación de ideas y definición de alternativas para el desarrollo tecnológico.
• Evaluación de tecnología: Etapa intensiva en recursos (tiempo y capital) con el objetivo de demostrar la viabilidad técnica del proyecto.
• Transferencia de tecnología: Ejecución de tareas de modelización y experimentación para profundizar en el conocimiento tecnológico y justificar sus aplicaciones potenciales.

2. El método ingenieril

Consiste en desarrollar una estrategia estructurada para las actividades de síntesis y evaluación:

1. Identificar las partes del proceso más significativas y con mayor impacto económico.
2. Generar alternativas de proceso.
3. Aplicar procedimientos de diseño y estimación de costes rigurosos para equipos complejos, añadiendo detalles técnicos a los equipos más sencillos.

3. Niveles de estimación de costes

• Estimación por “Orden-de-Magnitud”: Basada en datos históricos; precisión del ± 40%.
• Estimación por estudio: Basada en el conocimiento de las partidas principales de los equipos; precisión del ± 25%.
• Estimación preliminar: Utilizada para solicitar presupuestos; precisión del ± 12%.
• Estimación definitiva: Para el control del proyecto, basada en datos casi completos antes de finalizar planos; precisión del ± 6%.
• Estimación detallada: Realizada por el contratista con planos finales y especificaciones; precisión del ± 3%.

4. Tipos de diagramas de flujo

4.1. Diagramas de flujo de bloques (BFD)

Representan el proceso mediante bloques conectados por flujos de entrada y salida. Se dividen en diagramas de bloques de proceso y de plantas.

• Cada bloque representa una función del proceso.
• Las corrientes fluyen preferiblemente de izquierda a derecha.
• Los gases se representan hacia arriba y los líquidos/sólidos hacia abajo.
• Se incluyen balances de materiales simplificados.

4.2. Diagramas de flujo de proceso (PFD)

Contienen los datos técnicos necesarios para el diseño, incluyendo topología, información de corrientes y especificaciones de equipos.

4.3. Diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID)

Detallan el flujo físico, incluyendo equipos, sistema de tuberías, válvulas y accesorios.

5. Clasificación de yacimientos de gas natural

• Gas seco: Predominio casi total de metano (aprox. 95,65% CH₄) con escasos hidrocarburos pesados.
• Gas húmedo o con condensados: Contiene metano y cantidades significativas de etano, propano, butano y superiores, separables como líquidos.
• Gas asociado: Gas presente en yacimientos de petróleo, con mayor proporción de hidrocarburos pesados (C₇+).

6. Operaciones de acondicionamiento del gas natural

Tratamientos necesarios para preparar el gas antes de su transporte o uso industrial:

• Operaciones in-situ: Separación inicial de condensados, agua y sólidos en el yacimiento.
• Compresión: Aumento de presión para facilitar el transporte por gasoductos.
• Endulzamiento: Eliminación de gases ácidos (H₂S y CO₂) para evitar corrosión y toxicidad.
• Deshidratación: Eliminación de agua para prevenir la formación de hidratos y corrosión.
• Recuperación de hidrocarburos: Separación de fracciones valiosas (etano, propano, butano, C₄+).
• Eliminación de nitrógeno: Mejora de la calidad del gas cuando el contenido de N₂ es elevado.
• Eliminación de compuestos traza: Retirada de sustancias como H₂, O₂, He, Hg, Rn, As o compuestos BTEX.
• Licuefacción: Transformación a gas natural licuado (GNL) para reducir su volumen 600 veces y facilitar el transporte a larga distancia.