C u r s o. Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural. Módulo 1 Cromatografia e Qualidade. do Gás Natural

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1 C u r s o Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural Módulo 1 Cromatografia e Qualidade do Gás Natural

2 C u r s o Inspeção de Sistemas de Medição de Gás Natural Módulo 1 Cromatografia e Qualidade do Gás Natural desafio 1 CONCEITO DE GÁS NATURAL

3 Módulo 1 Cromatografia e Qualidade 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/ Íntegra Objetivo Nota explicativa Sistema de Unidades Condição de referência Normas Aplicáveis

4 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 carbono e hidrogênio = Cn+) de maior peso molecular. SAIBA MAIS A palavra fóssil vem do latim fossile, que significa tirado da terra. Acumulado em rochas porosas no subsolo (Figura 1) pode estar associado ou não ao petróleo (Figura 2). Geralmente, apresenta baixos teores de contaminantes, tais como: Inertes (Nitrogênio e Dióxido de Carbono), água, compostos de enxofre e traços (pequenas quantidades) de outros constituintes. O GN, definido pela Lei nº /97, é todo hidrocarboneto, 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: hidrocarbonetos (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 resumidos, originados na indústria petroleira, para representar as diferentes moléculas de hidrocarbonetos, não pertencendo a nenhum tipo de classificação da UIQPA (União Internacional 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 de 1997, conhecida também por Lei do Petróleo, pode ser encontrada na internet, no endereço ele- 4

5 trônico da ANP: Figura 01 Representação de um reservatório de gás natural Fonte: Gás e Energia, Figura 02 Representação dos tipos de reservatório de gás natural: A-B) Gás associado ao petróleo; C) Gás não associado ao petróleo. Fonte: Vieira et al, 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 temperatura 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 seco, proveniente de matéria vegetal, e o querogêneo gorduroso, proveniente de algas e matéria animal (Figura 3). 5

6 Figura 03 - Origem e formação do querogêneo. No processo de formação do planeta, a transformação da matéria orgânica vegetal, celulose e lignina produziram o querogêneo seco que, ao alcançar maiores profundidades na crosta terrestre, sofreu um processo gradual de cozimento, transformando-se em linhito, carvão negro, antracito, xisto carbonífero e metano, dando origem às reservas de carvão do planeta (Pou-lallion, 1986). Já o querogêneo gorduroso não sofreu o processo de cozimento e deu origem ao petróleo. Nos últimos estágios de degradação deste, o petróleo apresenta-se como condensado volátil associado aos hidrocarbonetos gasosos com predominância do metano. É esta a razão de se encontrar o gás natural associado. Assim, o gás natural bruto (não processado) é uma mistura variada de hidrocarbonetos cujo principal componente é o metano CH 4 (Rocha, 2002). A descoberta do gás natural é tão antiga quanto à do petróleo, mas diferente do líquido, este recurso não 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 algo descartável e tinha seu fim queimado em flares1 (figura 04) instalados próximos às unidades de tratamento/ processamento do petróleo. Aos poucos se foi encontrando outros usos para o gás natural, e este passou a ser reinjetado nos poços produtores de petróleo para que mantivessem a pressão interna e facilitasse a extração dos hidrocarbonetos líquidos (gas lift). 6

7 Figura 04 Flare 3. Classificação O gás natural é geralmente encontrado em reservatórios de camadas profundas e está comumente associado a depósitos de petróleo. Dependendo da associação, o gás pode ser classificado como: Gás Associado (Figura 05): É aquele que, no reservatório, está dissolvido no óleo ou sob a forma de capa de gás. Neste caso, a produção de gás é determinada diretamente pela produção do óleo. Caso não haja condições econômicas para a extração, o gás natural é reinjetado na jazida ou queimado, a fim de evitar o acúmulo de gases combustíveis próximos aos poços de petróleo. O gás natural não associado é mais interessante do ponto de vista econômico, devido ao grande acúmulo de propano (C3H8) e de hidrocarbonetos mais pesados. 7

8 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 quantidades de óleo. Neste caso, só se justifica comercialmente produzir o gás. As maiores ocorrências de gás natural 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 natureza. Porém, devido ao fato de que as movimentações da crosta terrestre, hoje, são muito escassas, a velocidade com que novas quantidades são geradas é desprezível. Por esta razão diz-se que as acumulações destes produtos são nãorenováveis (Abreu e Martinez, 1999). A composição do gás natural é oriunda do poço de onde foi extraído, ou seja, pode ocorrer uma grande variação na concentração dos componentes em diversas regiões do mundo. Na Tabela 1, é mostrada a composição de alguns poços de gás natural em diferentes regiões. 8

9 Figura 07. Tabela 1 Composição de diferentes gases naturais extraídos em diferentes regiões. Mais recentemente, a indústria do petróleo e do gás necessitou classificar as diferentes espécies de misturas de hidrocarbonetos presentes no subsolo com maior rigor e distinção técnica, isto é, de acordo com as suas diferentes composições, as quais influenciam de maneira decisiva nas suas respectivas propriedades termodinâmicas (ou físico-químicas ver nota). Normalmente, mudanças de temperatura, pressão, volume, calor, e trabalho de sistemas nos estados sólidos, líquidos e gasosos estão relacionados até com microscópios atômicos e interações moleculares. Muitos citam Willard Gibbs como sendo o fundador da físico-química. As propriedades termodinâmicas ou físico-químicas para uso em engenharia são apresentadas em várias formas, incluindo gráficos, tabelas e equações. Adicionalmente, valores de propriedades termodinâmicas para um crescente número de substâncias estão disponíveis em programas para micro-computadores. Assim sendo uma das propriedades que mais influencia neste novo modelo de classificação é o Cricondentherm, ou seja, a máxima temperatura na qual podem coexistir simultaneamente duas fases, isto é, dois estados de agregação (p.e.: líquido + 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 destacam áreas como a termodinâmica e a mecânica quântica) e a química. Suas funções variam desde interpretações das escalas moleculares até observações de fenômenos macroscópicos. Para saber mais, acesse o endereço: org/wiki/f%c3%adsicoqu%c3%admica. ATENÇÃO Como a utilização de tabelas 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. 9

10 Úmido Wet Gas). Caso contrário, apenas fluidos (misturas multicomponentes de hidrocarbonetos) com grandes quantidades de condensado (líquido) estarão sendo formados na superfície (p.e.: Gás Condensado Gas Condensate, Óleo Volátil 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 classificação: 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 probabilidade de que o poço produza líquido. Isto significa que, quanto 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. DICAS A riqueza, de um gás natural significa o teor de propano somado aos dos hidrocarbonetos mais pesados que o propano, contidos neste GN, identificada em sua forma abreviada por C3+ (propano e superiores). 4. Processamento O processamento do GN é o conjunto de operações e processos unitários que visa a obter que este insumo energético seja fornecido ao consumidor final isento de: 10 10

11 H2S; Inertes (CO2 e N2); H2O livre (principal substância a ser retirada no processo 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 processamento. 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 principais, podemos destacar o Gás Liquefeito de Petróleo GLP e a Gasolina Natural (C5+). Figura 09 - Produtos gerados em uma UPGN 11 11

12 Figura 10 - Produtos gerados em uma UPGN e em uma Refinaria de Petróleo 5. Informações de Segurança O gás natural permanece no estado gasoso, sob pressão atmosférica e temperatura ambiente. Mais leve do que o ar, dissipa-se facilmente na atmosfera em caso de vazamento. Para que se inflame, é preciso que seja submetido a uma temperatura superior a 482 C (Ver Figuras 9, 10, 11, 12, 13 e 14 - Petrobrás FISPQ Gás Natural, na Biblioteca do curso). A título de comparação, vale lembrar que o álcool etílico hidratado e combustível 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 com compostos à base de enxofre, em geral mercaptanas (R-SH). DICAS Para obter maiores informações sobre este assunto, acesse a Biblioteca do Curso e faça a leitu-ra do material referente à Ficha de Informação de Segurança de Produto Químico (FISPQ). 6. Vantagens O gás natural é usado como combustível para fornecimento de calor, geração de eletricidade e de força motriz; como matéria-prima nas indústrias siderúrgica, química, petroquímica e de fertilizantes. Na área de transportes, é utilizado como substituto do óleo diesel, gasolina e álcool

13 Tais fatores permitem a utilização quase irrestrita do produto em vários segmentos, atendendo às determinações ambientais e contribuindo de forma eficaz e eficiente no controle dos processos, segurança e qualidade. Desta forma, o gás natural participa direta ou indiretamente da vida de toda a população (Gás e Energia, 2006). Dentre as inúmeras vantagens apresentadas, podem ser destacadas as seguintes (Correa, 2002): -Ambientais: não emite fuligem, dispensa o uso de equipamentos para o controle de poluição; elimina o tratamento dos efluentes resultantes da queima de outros combustíveis; rápida dispersão de vazamentos, emprego em veículos automotivos, diminuindo a poluição urbana e, talvez o mais importante; reduz o corte de árvores e o desmatamento de florestas; -Econômicas: não tem frete; não necessita de pré-requisitos para queima; não é estocado o pagamento é feito somente após a sua utilização; reduz custos com operação e manutenção; -Operacionais/ Tecnológicas: a queima é completa; aumenta a vida útil dos equipamentos; tem elevado rendimento térmico; é mais seguro; possui composição química constante; responde a grandes variações no consumo de vapor; provoca menor corrosão dos equipamentos e menor custo de manutenção, além de gerar um elevado rendimento energético; -Qualidade: o calor obtido se aplica diretamente ao produto; possui menor grau de impureza e depósito de contaminantes; é mais competitivo quanto ao preço, ecologia etc., quando comparado a outros tipos de combustíveis. 7. Principais Usos -Industrial: Utilizado como combustível, o gás natural proporciona uma combustão limpa, ideal para processos que exigem a queima em contato direto com o produto final, como, por exemplo, a indústria de cerâmica e a fabricação de vidro ou cimento; -Automotivo: No uso em automóveis, ônibus e caminhões, o gás natural recebe o nome de gás natural veicular 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, passando por hospitais, creches, lavanderias e escolas; -Geração de Energia (Termelétrica, Distribuída e Coge

14 ração): A disponibilidade de GN favorece seu uso para a geração de energia elétrica e refrigeração, em processos complementares às demandas energéticas das indústrias, residências e estabelecimentos comerciais; -Residencial: O gás natural pode ser usado não só em chuveiros e fogões, mas também em saunas, aquecedores de piscinas, lavadoras/ secadoras de roupa, sistemas de refrigeração, lareiras, aquecedores de ambiente e de passagem e até em churrasqueiras. Além disso, é incolor e inodoro, queimando com uma chama quase imperceptível. Por questões de segurança, 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 combustíveis não poluentes para a indústria, comércio e transportes, bem como para geração termelétrica, aumenta expressivamente (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 proporcionou um aumento no uso desta matéria-prima, elevando a participação do GN na matriz energética nacional para 2,7% no ano de 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 franca expansão (Figuras 11 e 12), o gás natural vem ocupando um espaço cada vez mais relevante na matriz energética brasileira

15 Figura 11 Principais gasodutos de transporte de GN instalados na América do Sul Fonte: Gás e Energia,

16 Figura 12 Principais gasodutos de transporte de GN instalados no Brasil Fonte: Gás e Energia, Para complementar a produção nacional, viabilizou-se a importação da Bolívia e da Argentina. Os gasodutos Bolívia-Brasil e Uruguaiana-Porto Alegre abastecem diversos municípios 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 Gerais. Para executar o empreendimento de construção do gasoduto Bolívia-Brasil (Figura 17), foi constituída 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 avanço no fornecimento de gás natural no país, que possui a capacidade máxima de transportar até 30 milhões de metros cúbicos diariamente (Gás e Energia, 2006). Atualmente, esta capacidade já foi atingida, e representa cerca de 50% do consumo diário do país, que é de 60 milhões de metros cúbicos por dia

17 Figura 13 Mapa do gasoduto de transporte de GN Bolívia-Brasil. Fonte: Gás e Energia, Figura 14 Software de visualização por satélite de uma rede de distribuição de GN. Fonte: CTGÁS, 2007 Software Arcgis aplicado ao Google Earth. 17

18 Figura 15 Visualização por satélite de uma rede de distribuição de GN. Fonte: CTGÁS, 2007 Software Arcgis aplicado ao Google Earth. Reflexão: Com o decorrer do tempo, o preço do petróleo sofreu diversas variações e atingiu valores muito acima dos quais o mundo estava habituado. Além das altas de mercado, a humanidade passou a se defrontar com novos paradigmas, 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 demais. 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 petróleo 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 veicular (GNV). SAIBA MAIS A Lei nº Lei do Petróleo 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: br/

19 9. Especificações Comerciais O gás natural usado no Brasil obedece, desde junho de 2008, a Resolução nº. 16 da Agência Nacional de Petróleo ANP, de 17 de junho de 2008, publicada no D.O.U. (Diário Oficial da União) de 18 de junho de 2008, que estabelece a especificação do Gás Natural de origem nacional ou importado a ser comercializado em todo o território nacional, consoante às disposições contidas no Regulamento Técnico 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 atender aos limites de especificação constantes do Regulamento Técnico em anexo, período no qual, em todo o caso, observarão, 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 exerçam as atividades de comercialização e transporte de gás natural no País, isto é, carregadores e transportadores bem como as empre-sas distribuidoras deverão observar o disposto no Regulamento Técnico em anexo a esta Resolução. Parágrafo único: A comercialização e o transporte de gás natural de especificações diversas daquela indicada pelo Regula-mento Técnico nº. 2 em anexo a esta Resolução são permitidos, desde que respeitadas as condições de entrega acordadas entre todas as partes envolvidas e os limites de emissão de poluentes fixados pelo órgão ambiental ao qual caiba tal atribuição. 9.1 Definições constantes da Resolução nº. 16 da ANP Carregador: pessoa jurídica que contrata o transportador para o serviço de transporte de gás natural especificado; Transportador: pessoa jurídica autorizada pela ANP a operar as instalações de transporte; Gás Natural Processado: é o gás natural nacional ou importado, que, após processamento, atende à especificação do Regulamento Técnico ANP parte integrante desta Resolução; Gás Natural Liquefeito: é o gás natural no estado líquido obtido mediante processo de criogenia (ver nota) a que foi sub

20 metido e armazenado em pressões próximas à atmosférica; Instalações de Transporte: dutos de transporte de gás natural, 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 carregador ou quem este autorize.. 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 comportamento 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: ( Criogenia). Figura 16 Ponto de recepção e de entrega de GN Fonte: Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos YPFB, Exigências sobre o carregador e o transportador constantes da Resolução nº. 16 da ANP Carregador: é obrigado a realizar as análises do gás natural nos pontos de recepção, no intervalo máximo de 24 horas, a partir do primeiro fornecimento e encaminhar o resultado ao transportador por meio de Certificado da Qualidade, o qual deverá conter o resultado da análise de todas as características, os limites da especificação e os métodos empregados, comprovando que o produto atende à especificação constante do Regulamento Técnico nº. 2, constante desta Resolução; 1. O Certificado da Qualidade deverá ser firmado pelo quí

21 mico responsável pelas análises laboratoriais efetuadas, 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 efetivadas. 3. O carregador deverá enviar à ANP, até o 15º (dé cimo quinto) dia do mês subseqüente àquele a que se referirem os dados enviados, um sumário estatístico dos Certificados da Qualidade, em formato eletrônico, seguindo o modelo disponível no sítio da ANP, para o endereço eletrônico carregadorgn@anp. gov.br. Transportador: é obrigado a realizar a análise do produto e a emitir o Boletim de Conformidade com os resultados 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); dióxido de carbono (CO2) e oxigênio (O2); nos seguintes pontos: I em todos os pontos de recepção após a homogeneização 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 de inversão de fluxo no duto de transporte e vazão superior a 400 mil m³/d no intervalo máximo de 24 horas a partir da primeira entrega; 1º. Nos pontos de recepção, em caso de inexistência de mistura de produtos distintos, o transportador poderá 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 Conformidade, comprovando a qualidade do gás, firmada pelo químico responsável pelas análises laboratoriais efetuadas, com 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 efetivadas; 4º. O transportador, se solicitado pelo distribuidor a que estiver ligado por ponto de entrega comum, deverá disponibilizar cópia do respectivo Boletim de Conformidade a cada intervalo de 21 21

22 até 24 horas Regulamento Técnico ANP Nº. 2/ Íntegra Objetivo Este Regulamento Técnico aplica-se ao gás natural processado, de origem nacional ou importado, a ser comercializado em todo o território nacional Nota explicativa O gás natural objeto desta especificação permanece no estado gasoso sob condições de temperatura e pressão ambientes. É produzido a partir de gás extraído de reservatório, consistindo de uma mistura de hidrocarbonetos, que contém principalmente metano, etano, propano e, e em menores quantidades, hidrocarbonetos superiores, podendo ainda apresentar componentes inertes do ponto de vista da aplicação, tais como nitrogênio e dióxido de carbono, bem como traços de outros constituintes. O gás natural deve apresentar concentrações limitadas de componentes potencialmente corrosivos de modo que a segurança e a integridade dos equipamentos sejam preservadas. Esses componentes são sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono e água Sistema de Unidades O sistema de unidades a ser empregado no Regulamento Técnico é o SI, de acordo com a norma brasileira NBR/ISO Desta forma, a unidade de energia é o J, e seus múltiplos, 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) Condição de referência A condição de temperatura, pressão e umidade de referência requerida para o cálculo das características de poder calorífico e de índice de Wobbe especificadas neste Regulamento Técnico são 293,15K e 101,325kPa e base seca Normas Aplicáveis A determinação das características do produto far-se-á mediante o emprego de normas da American Society for Testing and Materials (ASTM Sociedade Americana para Testes e Materiais), da International Organization for Standardization (ISO Organização Internacional para Normatização) e da Associação Brasi

23 leira de Normas Técnicas (ABNT). Os dados de incerteza (parâmetro, associado ao resultado de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valores que podem ser fundamentadamente atribuídos a um mensurando segundo o Vocabulário Internacional Termos Fundamentais e Gerais da Metrologia, 5ª Edição pela Editora SENAI, VIM 2007), repetitividade (grau de concordância entre os resultados de medições sucessivas de um mesmo mensurando efetuadas sob as mesmas condições de medição VIM 2007) e reprodutibilidade (grau de concordância entre os resultados das medições de um mesmo mensurando efetuadas sob condições variadas de medição VIM 2007), fornecidos nos métodos relacionados neste Regulamento, devem ser usados somente como guia para aceitação das determinações em duplicata de ensaio e não devem ser considerados como tolerância aplicada aos limites especificados. A análise do produto deverá ser realizada em amostra representativa do mesmo obtido segundo método ISO Natural Gas: Sampling Guidelines (Gás natural: Guia de amostragem). As características incluídas no Quadro I Tabela de especificação do Gás Natural deverão ser determinadas de acordo com a publicação mais recente dos seguintes métodos de ensaio: Normas ABNT Normas ASTM 23 23

24 Normas ISO 24 24

25 Figura 17. Quadro I Tabela de especificação do Gás 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 diversas aplicações exceto veicular e para esse uso específico devem ser atendidos os limites equivalentes à região Nordeste; 4. O poder calorífico de referência de substância pura empregado neste Regulamento Técnico encontra-se sob condições de temperatura e pressão equivalentes a 293,15K, 101,325 kpa, respectivamente em base seca; 25 25

26 5. O índice de Wobbe (ver nota) é calculado empregando o poder calorífico superior em base seca. Quando o método ASTM D 3588 for aplicado para a obtenção do poder calorífico 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 disponibilizada em um sistema de combustão através de um orifício injetor. É o quociente entre o poder calorífico superior e a raiz quadrada da densidade relativa nas mesmas condições de T e P. 6. O número de metano deverá ser calculado de acordo com a última versão da norma ISO Na versão ISO :2006 (E), considera-se o método GRI (Gas Research Institute Instituto de Pesquisas em Gás) do Anexo D. Calcula-se inicialmente o Número de Octano Motor - MON a partir da equação linear empírica, função da composição dos componentes discriminados. Em seguida, com o valor determinado para o MON, calcula-se o número 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, parte 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 redes novas ou então a trechos que, em razão de manutenção, venham a apresentar rápido decaimento no teor de odorante no início da retomada da operação. 9. Caso a determinação seja em teor de água, a mesma deve ser convertida para ( C), conforme a correlação da ISO Quando os pontos de recepção e de entrega estiverem em 26

27 regiões distintas, observar o valor mais crítico dessa característica na especificação. 10. Pode-se dispensar a determinação do ponto de orvalho de hidrocarbonetos - POH quando os teores de propano e de butanos e mais pesados forem ambos inferiores a 3 e 1,5 por cento molares respectivamente de acordo com o método NBR ou equivalente. Anotar nesse caso passa no referido campo. Se um dos limites for superado, analisar o gás 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 Caso o PTC seja inferior ao POH especificado em mais que 5 C, reportar o POH como sendo esse valor. Quando o PTC não atender a esse requisito, determinar o POH pelo método ISO O POH corresponde à acumulação de condensado de 10 miligramas por metro cúbico de gás admitido ao ensaio. Quando os pontos de recepção e entrega estiverem em regiões distintas, observar o valor mais crítico dessa característica na especificação. 11. Aplicável ao gás natural importado, exceto o gás natural liquefeito, determinado semestralmente. O carregador deverá disponibilizar o resultado para o distribuidor sempre que solicitado. Glossário: 1 flares: 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 CTGÁS Centro de Tecnologias do Gás