LOGÍSTICA PARA INSTALAÇÃO E FUNCIONAMENTO DE POSTOS DE COMBUSTÍVEL A GÁS NATURAL VEICULAR EM LOCALIDADES SEM GASODUTO

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1 LOGÍSTICA PARA INSTALAÇÃO E FUNCIONAMENTO DE POSTOS DE COMBUSTÍVEL A GÁS NATURAL VEICULAR EM LOCALIDADES SEM GASODUTO Luciano Venceslau Rodrigues, lucianovenceslau@yahoo.com.br 1 Samuell Aquino Holanda, samuell182@gmail.com 1 Allysson Daniel de Oliveira Ramos, allyssondaniel@yahoo.com.br 1 Daniel Cesar de Macedo Cavalcante, danielcesar_fisico@yahoo.com.br 1 1 Universidade Federal de Campina Grande, Rua Aprígio Veloso, 822, Bairro Universitário, Campina Grande, Paraíba, CEP Resumo: Este trabalho apresenta a logística necessária para implantação e funcionamento de postos de combustíveis comercializando Gás Natural em localidades onde ainda não existe gasoduto. A utilização de novas fontes de energia para benefícios econômicos e ambientais é uma demanda que encontra no Gás Natural uma resposta imediata por combustível seguro, eficiente e de baixo custo. Diante disso, o conhecimento de suas características e propriedades faz com que o Gás Natural venha a cada dia conquistando novos segmentos para sua aplicabilidade, uma delas são os postos de serviço de Gás Natural Veicular GNV. Tendo conhecimento das normas e leis, um posto de serviço de combustíveis líquidos pode aderir ao GNV como um de seus produtos. Porém as limitações para instalação de um posto, devido à necessidade de um gasoduto na localidade, foi contornado com o surgimento do Gasoduto Virtual, que são caminhões dotados de cilindros com alta capacidade de armazenamento e pressão, cuja função é transportar Gás Natural Comprimido GNC até localidades sem gasodutos convencionais. O Gasoduto Virtual deve cumprir o seu papel de abridor de fronteiras, consolidando o consumo do Gás Natural e preparando a região para o recebimento do gasoduto convencional, depois de comprovada a sua viabilidade. Palavras Chave: Gás natural, Gás natural veicular, Gasoduto, Gasoduto virtual. 1. INTRODUÇÃO Com a modernização das tecnologias e a busca inevitável de um desenvolvimento sustentável o homem procura o máximo de informações para alcançar seus objetivos e desenvolve-los com habilidade. Nesse cenário, surge a necessidade de fontes alternativas de energia que visam um melhor rendimento nos processos, menos danos ao meio ambiente e uma satisfação na sua utilização. Uma nova fonte de energia é o gás natural, que surge como uma fonte de energia limpa, caracterizada por diversos fatores envolvidos no processo de produção, coleta, condicionamento e especificação. Com o estudo de suas aplicações o gás natural pode ser utilizado em vários segmentos, como por exemplo, o segmento residencial, o industrial e o automotivo. Neste último, sua relevância vem crescendo, devido às vantagens mercadológicas do mesmo, como preço baixo e comodidade. Uma vez que, o número de postos de serviços de combustíveis líquidos que vem aderindo ao gás natural continua crescendo. O abastecimento de um posto de GNV, com o gás natural, pode ser realizado através do gasoduto, caso este esteja disponível nas proximidades do posto, ou através de Gasodutos Virtuais (caminhões), em localidades onde não é disponível o gasoduto convencional. O presente trabalho apresenta os estudos para construção, instalação e funcionamento de postos de abastecimento de GNV em localidades que não estejam próximas de um gasoduto, ou seja, como funciona um posto abastecido pelo Gasoduto Virtual. 2. GÁS NATURAL CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES O gás natural consiste em uma mistura de gases inorgânicos e hidrocarbonetos saturados contendo principalmente Metano (CH4), cuja composição qualitativa e quantitativa depende dos fatores envolvidos na produção, coleta, condicionamento e processamento do mesmo. Sendo encontrado no subsolo por acumulações gasosas que ocorrem em rochas porosas, isoladas do exterior por rochas impermeáveis associadas ou não a depósitos petrolíferos.

2 A seguir, encontram-se algumas vantagens e características relevantes do gás natural: É um combustível limpo e seco; é de fácil transporte (gasodutos); possui elevado poder calorífico; é recebido na pressão especificada; seu fluxo pode ser facilmente controlado para qualquer densidade e temperatura dentro de limites amplos; não é tóxico e nem irritante; quando usado como combustível é queimado sem excesso de ar, o que elimina fumaça e fuligem e aumenta o rendimento térmico; proporciona maior vida útil de equipamentos; oferece proteção ao meio ambiente, na medida em que produz queima isenta de resíduos e da presença de compostos sulfurosos; não produz óxidos de enxofre (SOx); reduz na ordem de 40% a emissão de óxidos de nitrogênio (NOx), responsáveis pela chuva ácida; reduz substancialmente à emissão de gás carbônico (CO2) responsável pelo efeito estufa; e, produz baixa emissão de poluentes. Na Tab. (1) apresentam-se algumas propriedades do gás natural. Tabela 1 - Propriedades do gás natural. Formula Química CH 4 Densidade Relativa 0,58 a 0,72 Cor Sem cor Odor Sem cheiro Sabor Sem sabor Odorizante Mercaptana Toxidade Não tóxico Ponto de Ebulição -161 C Temperatura de ignição 630 C Limite inferior de inflamabilidade 4% Limite superior de inflamabilidade 14% Relação teórica de ar/gás 10:1 Poder calorífico 9300 a kcal/m³ Temperatura de chama 1954 C O gás natural desde sua extração passa por várias etapas de processamento a fim de atender as mais diversas necessidades de utilização, uma delas é o Gás Natural Veicular GNV. Segundo Santos (2002), pode-se definir o GNV como sendo um combustível "limpo" por não apresentar impurezas e resíduos na sua combustão. Um ponto favorável para a sua utilização é o fato de não ser corrosivo nem produzir depósitos de carbonos nas câmaras de combustão. Além disso, o GNV não contém aditivos. Hoje, no Brasil existem oficinas credenciadas pelo INMETRO que podem fazer a instalação do kit de conversão nos veículos. Estas oficinas fornecem o Certificado de Homologação de Montagem que atesta o cumprimento de todas as normas técnicas estabelecidas pela ABNT, permitindo que o veículo seja legalizado junto ao Departamento de Trânsito (DETRAN) local. Como também já existem veículos que saem das fabricas com o kit de GNV instalado. 3. POSTOS DE SERVIÇO DE GÁS NATURAL VEICULAR GNV Um posto de serviço para abastecimento de GNV é uma instalação que apresenta algumas peculiaridades, como pode ser visto no esquema apresentado na Fig. (1). Figura 1 Esquema básico de um posto de serviço de GNV.

3 O produto é fornecido através de um gasoduto. A linha amarela representa uma linha de baixa pressão. O gás fornecido é medido na Estação Redutora de Pressão e de Medição ERPM, antes de alimentar os compressores. Uma ERPM é uma estação cuja função é medir e reduzir a pressão de chegada do gás natural no posto para a pressão de trabalho, ou seja, para a pressão que será realizada o abastecimento nos veículos. Depois de medido, o gás é comprimido até atingir pressões da ordem de 220 bar, estando pronto para ser disponibilizado nos Pontos de Abastecimento ou encaminhado para uma estocagem fixa, vulgarmente conhecida como pulmão, que é composta de um conjunto de cilindros conectados entre si por tubulações e dimensionados para suportar as elevadas pressões do gás.. Cada ponto de abastecimento, também denominado de dispenser, funciona semelhante a uma bomba de gasolina ou álcool hidratado. O ponto de abastecimento possui equipamento capaz de disponibilizar o produto em um sistema de abastecimento compatível com a válvula de abastecimento do veículo, além de totalizar o volume de GNV abastecido. A existência de um gasoduto instalado nas proximidades propicia facilidades para manutenção da linha de abastecimento, além de prover um fornecimento constante de gás natural. Além disso, é possível controlar melhor a pressão da linha durante o abastecimento, proporcionando um atendimento mais rápido ao consumidor. Em contrapartida, faz-se necessário uma manutenção periódica mais constante na Estação Redutora de Pressão e de Medição. 4. ATENDIMENTO DE LOCALIDADES SEM GASODUTO O Gasoduto Virtual, exemplificado na Fig. (2), surgiu para atender a demanda de gás natural em localidades que não possuem gasodutos nas suas proximidades. Eles podem ser definidos como um sistema de distribuição de Gás Natural Comprimido (GNC) que possibilita a venda de gás natural a clientes finais ou a sistemas de distribuição de média pressão não conectados a gasodutos. Figura 2 Gasoduto Virtual. Basicamente, o GNC consiste numa Estação de Compressão, conectada a uma rede de Alta Pressão, que alimenta um sistema de transporte (caminhões) com cilindros a uma pressão de 220 bar. A descompressão é feita através de uma ERP - Estação Redutora de Pressão, que pode ser realizada no mesmo ponto de consumo, ou seja, o cliente final. A descompressão também pode ser feita em um ponto de entrada de um sistema de distribuição local, como uma rede de Média Pressão. Nesse último caso, os especialistas o têm chamado de "Gasoduto Virtual". A tecnologia do "Gasoduto Virtual" engloba um sistema de distribuição de gás natural em três etapas: compressão do GNC em uma Estação de Compressão; transporte do energético por caminhões e a descompressão do GNC transportado em uma Estação de Descompressão localizada no município de entrega e sua distribuição, por meio de uma rede secundária, até os clientes finais. A Figura (3) mostra a logística de funcionamento do GNV nessas localidades. O acesso ao gás natural proporciona significativas alterações no cotidiano dessas regiões que antes não podiam usufruí-lo. Da mesma forma que trás facilidades para os proprietários dos postos de serviços. Já que, o custo de investimento inicial é relativamente pequeno, a quantidade de gás natural transportada varia de acordo com as necessidades pré-estabelecidas pela demanda. Sem contar que aumenta a concentração de postos de serviços com gás natural no território nacional.

4 Figura 3 Logistica de funcionamento do GNV em localidades sem gasoduto. 5. LOGÍSTICA PARA INSTALAÇÃO E FUNCIONAMENTO DE UM POSTO DE SERVIÇO DE GNV O projeto e construção de um posto de serviço para abastecimento de veículos movidos a GNV são, do ponto de vista técnico, processos que devem se basear na NBR Critérios de Projeto, Montagem e Operação de Postos de Gás Combustível Comprimido da ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas, datada de fevereiro de Devido aos elevados valores envolvidos na aquisição de equipamentos e execução das obras e tendo em vista uma operação fácil e segura, tanto em postos novos, como principalmente na adaptação dos já existentes, deve-se proceder a um detalhado estudo de cada subdivisão do projeto para a redução dos custos e operações envolvidas. A partir daí, para montar o posto de serviços de GNV, a primeira etapa é informar-se com a Distribuidora de gás natural da região onde passa a rede de gás, e, seguir o que a RESOLUÇÃO ANP Nº. 27, DE DOU estipula. Em seguida procurar o CONAMA da região para obter a licença ambiental, pois sem ela, as demais licenças não serão concedidas (Decreto Federal número 3179 de 21/09/1999, que regulamenta a Lei Federal 9605/98, de 12/02/1998). São necessárias três Licenças: a Licença Prévia, a Licença de Instalação e a Licença de Operação. 6. CONCLUSÕES Ao término desse trabalho fica claro o rápido desenvolvimento do uso do gás natural como fonte de energia, devido suas características, propriedades e aplicações. No segmento automotivo, o aumento considerável dos postos de Gás Natural Veicular - GNV e das conversões veiculares faz com que o gás natural se firme mais ainda no mercado, gerando benefícios tanto econômicos como ambientais. Os Postos de Serviço de combustíveis líquidos vem a cada dia aderindo à idéia de comercializar o GNV, com o conhecimento das normas e regras exigidas para instalação e operação de um posto de GNV. Nas regiões que são abastecidas com GNV através dos Gasodutos Virtuais, já apresentam muitos benefícios como econômicos, sociais e ambientais. Assim, com a utilização desta nova tecnologia, novos investimentos são firmados, consolidando o gás natural, gerando prosperidade para a população e cobrindo localidades cada vez mais distantes do gasoduto convencional. O Gasoduto Virtual deve cumprir o seu papel de ampliar fronteiras, consolidando o consumo do gás natural e preparando a região para o futuro recebimento do gasoduto convencional, depois de comprovada a sua viabilidade. 7. AGRADECIMENTOS A Universidade Federal de Campina Grande UFCG; Ao Departamento de Engenharia Mecanica da UFCG; Ao Programa de Pós Graduação em Engenharia Mecânica da UFCG;

5 8. REFERÊNCIAS Ballou, R.H., 1993, Logística Empresarial: Transporte, Administração de Materiais e Distribuição Física, Atlas, São Paulo, Brasil. Gouvea, C. P. de, 1999, Postos de Abastecimento de Veículos para Gás Natural - Recomendações de Projeto, IBP - Instituto Brasileiro de Petróleo, 7º Seminário Internacional em Gás Natural, Rio de Janeiro, Brasil. Haddad, J., 1999, Eficiência Energética: Integrando Usos e Reduzindo Desperdícios, ANEEL e ANP, Brasília, Brasil. Sobrinho, C.A., 1999, Uso de Dispensers e Carreta Feixe para Abastecimento de Veículos com Gás natural, IBP Instituto Brasileiro de Petróleo, Rio de Janeiro, Brasil.. Associação Brasileira De Normas Técnicas, NBR 7500, Símbolos de Riscos e Manuseio para o Transporte e Armazenagem de Materiais, Simbologia, Associação Brasileira De Normas Técnicas, NBR Preenchimento da Ficha de Emergência para o Transporte de Cargas Perigosas, Procedimento, Associação Brasileira De Normas Técnicas, NBR Emprego Público / Outra Unidade de Abastecimento de GNV, 1994, Folha do GNV, agosto de 2002, no. 17. Associação Brasileira De Normas Técnicas, NBR Critérios de Projeto, Montagem e Operação de Postos de Gás Combustível Comprimido, Brasil, Agência Nacional Do Petróleo, Portaria nº. 41, Rio de Janeiro, Brasil, de 15 de abril de Santos, E.M., 2002, Gás Natural: Estratégias para uma Energia Nova no Brasil, Annablume, São Paulo, Brasil. 9. DIREITOS AUTORAIS Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído no seu trabalho.

6 LOGISTICS FOR INSTALLATION AND OPERATION OF FUEL GAS NATURAL GASIN CAR IN LOCATIONS WITHOUT GAS PIPELINE Luciano Venceslau Rodrigues, 1 Samuell Aquino Holanda, 1 Allysson Daniel de Oliveira Ramos, 1 Daniel Cesar de Macedo Cavalcante, 1 1 Universidade Federal de Campina Grande, Rua Aprígio Veloso, 822, Bairro Universitário, Campina Grande, Paraíba, CEP Abstract: This paper presents the necessary logistics for deployment and full operation of gas stations selling natural gas in locations where there is still no pipeline. The use of new energy sources for economic and environmental benefits is a demand that is in immediate response to natural gas for fuel safe, efficient and low cost. Thus, the knowledge of its characteristics and properties makes the Natural Gas come every day conquering new segments to its applicability, one of them is the service stations of Natural Gas - CNG. Having knowledge of rules and laws, a service station for liquid fuels can join the CNG as one of its products. But the limitations for installation of a post due to the need for a pipeline in the town was bypassed with the emergence of "Virtual Pipeline" trucks that are equipped with cylinders with high storage capacity and pressure, whose function is to transport Compressed Natural Gas - CNG up areas without conventional pipelines. The "Virtual Pipeline" should fulfill its role of "opener borders," consolidating the consumption of natural gas and preparing the region for receiving the conventional pipeline, having proven its viability. Keywords: Natural gas, Natural gas vehicle, Pipeline, Virtual pipeline.