AULA 1_ TRANSPORTE

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PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE GÁS NATURAL 
1. INTRODUÇÃO 
 
2. DEFINIÇÃO 
 
 GASODUTOS DE TRANSFERÊNCIA 
 GASODUTOS DE TRANSPORTE 
 
3. TIPOS DE TRANSPORTE DE GN 
 
 GASODUTOS 
 GNC 
 GNL 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 1.1 – O gás deve estar condicionado e processado 
para realização do transporte. 
 
 1.2 – Tais atividades são concedidas ou autorizadas 
para empresas. 
 
 1.3 - Lei 9.478, findou-se a exclusividade da 
Petrobras no Transporte de GN 
 
 1.4 – Criação da Transpetro ficando responsável pela 
operação e manutenção dos dutos. 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
 1.5 – Livre acesso a rede de gasodutos existentes no 
pais consolidando assim uma posição de livre 
concorrência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. DEFINIÇÕES 
 
 2.1 – Transporte 
 
 Movimentação em meio considerado de livre 
interesse. 
 
 2.2 – Transferência 
 
 Movimentação de Gn em percuso considerado de 
meio especifico e exclusivo do proprietário ou 
explorador das atividades. Estes não estão sobre 
regime de acesso. 
 
 
2. DEFINIÇÕES 
 
 2.3.1 – Tipos de Contrato de Transporte 
 
 2.3.1.1 – Contrato Firme. 
 
 2.3.1.2 – Contrato não Firme 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. TIPOS DE TRANSPORTE DE GN 
 
 3.1 – Gasoduto 
 
 Interligação das áreas de produção aos pontos de 
entrega (PEs), chamados de city gates, das 
distribuidoras. 
 
A malha brasileira possui aproximadamente 6500 km 
de extensão, sendo aproximadamente 3600 km 
transportando gás nacional e 2900 km transportando 
gás importado 
 
 
 
3. TIPOS DE TRANSPORTE DE GN 
 
 3.1 – Gasoduto 
 
 Capacidade total de transporte da malha brasileira 
esta aproximadamente em 71,5 milhões de m3/dia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. TIPOS DE TRANSPORTE DE GN 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.1 - Alguns transportadores de GN Nacional: 
 
 Transpetro 
 
 Nova Transportadora do Nordeste ( NTN ) 
 
 Transportadora do Nordeste e Sudeste ( TNS ) 
 
OBS: O Projeto Malhas prevê a interligação das malhas 
do nordeste com o sudeste. 
A justificativa para construção de malha deve-se a 
diversificação na utilização do GN, principalmente no 
atendimento a PPT. 
 
 
3.1.2 – Caracteristicas do Transporte em Fase Gasosa: 
 
 Realizado em altas pressões e temperatura ambiente. 
As pressões podem chegar a 120 kgf/cm2. 
 
 Para o desenvolvimento da industria do GN em um 
determinado local, depende da disponibilidade do 
mesmo, ou seja, suas reservas e a decisão 
governamental de politica energética. O Brasil possui 
um mercado potencial de consumo e 60 milhões de 
m3/dia. 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 Para dimensionamento do sistema de transporte é 
necessário conhecer alguns parametros, tais como: 
Volume ; composição do gás ; Pressão de entrada e 
saída e temperatura de operação 
 
 O sistema dutoviário é composto basicamente de 
gasodutos de transporte, sistema de compressão, 
estações de redução de pressão, medição e e 
supervisão e controle. 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.1 – Tubulação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.1 – Tubulação 
 
 Estruturas cilindricas de Aço Carbono com solda 
longitudinal com 12 m de comprimento cada tubo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.1 – Tubulação 
 
 São estruturas geralmente enterradas com uma 
profundidade estimada de 1,5 m. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.1 – Tubulação 
 
São externamentes revestidos com polietileno em tripla 
camada e submetidos a um sistema de proteção 
catódica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.1 – Tubulação 
 
 Revestimento interno da tubulação com pintura de 
tinta epoxi com cerca de 60 micra de espessura. 
 
 3.1.3.1.1 – Dimensionamento de dutos 
 
 Cálculo do diametro de gasodutos. 
 
 Cálculo de Espessura de Parede. 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.1 – Tubulação 
 
 3.1.3.1.1 – Dimensionamento de dutos 
 
 De posse do levantamento topográfico e da densidade 
populacional, determinamos o fator de projeto e o 
espaçamento entre válvulas de bloqueio automático. 
Geralmente espaçadas a cada 15 Km 
aproximadamente. 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.2 – Estações de Compressão. 
 
 Quando não se dispõe de energia na origem 
(Pressão), campos de produção, ou quando a perda de 
pressão por atrito ao longo do gasoduto impedir que se 
atinja o fornecedor esta energia adicional dar-se por 
meio de compressores. 
 
 A temperatura tem grande influência na determinação 
da capacidade de escoamento. 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.2 – Estações de Compressão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.3 – Sistemas de Redução de Pressão e 
Medição. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.3 – Sistemas de Redução de Pressão e 
Medição. 
 
 Todos os PEs ao longo da linha tronco são dotados de 
estações redutoras de pressão, assim como medidores 
de vazão de gás. 
 
 As estações são compostas por válvulas reguladoras 
de pressão, bloqueio automático, alívio e os medidores 
que geralmente são do tipo placa de orifício e turbinas. 
 
 
 
3.1.3 – Sistemas de Componentes Dutoviário: 
 
 3.1.3.4 – Sistemas Supervisórios e de Controle. 
 
 Supervisão das principais variáveis julgadas 
importantes no transporte de GN. São elas: (Vazão e 
Pressão ). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1.4 – Vazão de Dimensionamento 
 
 Vazão mínima garantida 
 
 Vazão nominal 
 
 Vazão como pulmão 
 
 Vazão máxima 
 
 Vazão máxima de ponta 
 
 
 
 
3.1.5 – Seleção de Diâmetro de Gasoduto 
 
 Necessita-se de elevados investimentos em 
tubulações e estações de compressão, ficando o custo 
unitário de transporte mais elevado do que o de 
derivados de petróleo. 
 
• Tubulação e Acessórios : 70 à 80% 
• Estação de compressão: 5 à 15% 
• Estação de Medição: 1 à 2% 
• Telecomunicações: 2 à 5% 
• Engenharia, compra: 3 à 5% 
 
 
 
3.1.5 – Seleção de Diâmetro de Gasoduto 
 
 3.1.5.1 – Critérios de Dimensionamento de 
Gasodutos. 
 
 Fatores Técnicos e Econômicos 
 
 1. Desenvolvimento de mercado consumidor 
 
 2. Parâmetro de velocidade de escoamento 
 
 3. Pressão disponibilizada no inicio do transporte e a 
requerida no PE’s 
 
 
3.1.5 – Seleção de Diâmetro de Gasoduto 
 
 3.1.5.1 – Critérios de Dimensionamento de 
Gasodutos. 
 
 Fatores Técnicos e Econômicos 
 
 4. Comprimento do duto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 GNL – Gás Natural Liquefeito 
 
 1 . Principais características desta modalidade de 
Transporte: 
 
 Feitoatravés de navios em sistemas de criogênia – 
Navios Metaneiros. 
 
 Mantido em uma pressão próxima da atmosfera e uma 
temperatura na ordem de – 160 C. 
 
Quando liquefeito 1m3 de líquido representa 600m3 na 
fase gás. 
 
 
 
 GNL – Gás Natural Liquefeito 
 
 1 . Principais características desta modalidade de 
Transporte: 
 
Utilizado em grandes distâncias e com países com 
pouca ou nenhuma disponibilidade de reservas de GN. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 GNL – Gás Natural Liquefeito 
 
 2 . Seleção de países para um contrato de importação. 
 
 Problemas políticos 
 
 Distância do país fornecedor 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 GNL – Gás Natural Liquefeito 
 
 3 . Seleção de Locais de Recebimento. 
 
 Proximidade de sistema dutoviário 
 
 Proximidade aos grandes centros consumidores 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 GNL – Gás Natural Liquefeito 
 
 4 . Boil off. 
 
É a re-vaporização do GNL no momento de enchimento 
dos tanques devido a diferença nas condições de 
equilíbrio. 
 
Estimação que 0,05 à 0,1% nestas operações são 
vaporizadas sendo o mesmo utilizado como combustível 
na planta ou levados para os dutos de transporte para 
serem comercializados. 
 
 
 
 
 
 GNL – Gás Natural Liquefeito 
 
 5 . Re-vaporização. 
 
Feito em duas etapas: 
 
1 – Água do mar 
 
2 – Combustão submersa. 
 
 
 
 
 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
Equações para determinação do diâmetro 
 
 
1 – Weymonth 
 
 
 
2 - Panhandle 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
Normas para projeto: 
 
 
 NBR – 12.712 ( Projeto de Sistema de Transmissão e 
Distribuição de gás Combustível). 
 
 API 5L (Especificação de tubulações) 
 
 
API 1104 (Soldagem de tubulação) 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
Cálculo de Espessura de Parede de Tubulação: 
 
 
 
 e= P. D 
 
 2 Sy . F. E. T 
 
 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
Onde: 
 
e – Espessura do duto 
 
P – Máxima pressão admissível 
 
D – Diâmetro da tubulação 
 
Sy – Tensão de escoamento do aço 
 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
Onde: 
 
F – Fator de projeto 
 
E – Fator de eficiência de junta 
 
T – Temperatura de projeto 
 
 
 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
 Fator de Projeto 
 
Classe de locação Fator de projeto (F) 
 
1 0,72 
2 0,60 
3 0,50 
4 0,40 
 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
 Fator de Eficiência de Junta (E) 
 
É considerado E = 1 para todas as normas que 
estão contempladas a NBR 12 712. As que não 
estão, E = 0,8. 
 
 
 
 
 
 
 
 DIMENSIONAMENTO DE DUTOS 
 
 Fator de Eficiência de Temperatura (T) 
 
Temperatura de projeto (oC) Fator de temperatura (T) 
Até 120 1,000 
150 0,966 
180 0,929 
200 0,905 
230 0,870 
 
 
 
 CONSTRUÇÃO E MONTAGEM 
 
 Normas Pertinentes: 
 
• N – 464 (Norma Petrobras) 
• N – 133 (Norma Petrobras) 
• N – 115 (Norma Petrobras) 
• N – 442 (Norma Petrobras) 
• API 1104 (Norma internacional) 
• ASME (Norma internacional) 
 
 
 
 
 
 CONSTRUÇÃO E MONTAGEM 
 
 Etapas da obra: 
 
1 – Inspeção de Recebimento de Materiais 
2 – Armazenamento e Preservação 
3 – Projeto Executivo 
4 – Locação e Marcação de Faixa de Domínio 
5 – Abertura de Pista 
6 - Abertura e preparação de vala 
7 – Transporte, Distribuição e manuseio de tubos 
8 - Curvamento 
 
 
 
 CONSTRUÇÃO E MONTAGEM 
 
 Etapas da obra: 
 
9 – Revestimento Externo com Concreto 
10 – Soldagem 
11 – END 
12 – Revestimento 
13 – Abaixamento e cobertura 
14 – Travessias e Cruzamentos 
15 – Sinalização de faixa 
16 – Proteção e Restauração 
17 – Limpeza calibração e teste 
 
 
 CONSTRUÇÃO E MONTAGEM 
 
 Etapas da obra: 
 
18 – Teste hidrostático 
19 – Condicionamento