TRABALHO DE GN 2 AV2 GNL

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Gás Natural Liquefeito
A obtenção do gás natural liquefeito se dá através da purificação do gás natural, em que a matéria-prima (gás natural) é submetida a uma temperatura de -160 °C, tendo seu volume reduzido em aproximadamente 600 vezes. Durante esse processo, ocorre a condensação, ou seja, a passagem do estado gasoso para o líquido.
A unidade de tratamento destina-se a remover as impurezas existentes no gás vindo dos campos, como gás carbônico, enxofre, nitrogênio, mercúrio e água, além do condensado. O processo inclui a separação do gás liquefeito de petróleo (GLP), basicamente propano e butano, que poderá ser disposto como produto final ou reinjetado no GNL.
Após esse procedimento, o gás natural liquefeito é produzido, sendo composto principalmente por metano e, em menores proporções, por etano, propano, entre outros componentes encontrados no gás natural. Esse combustível incolor e inflamável deve ser armazenado e transportado de forma segura, visto que os riscos de acidentes são altos.
A tecnologia para liquefação do gás foi desenvolvida com o objetivo de extrair hélio do ar. Esta tecnologia foi adaptada pela indústria americana de gás natural, inicialmente para armazenar quantidades substanciais de gás em espaço pequeno, tendo em vista as variações da demanda. A primeira unidade de Gás Natural Liquefeito foi feito na Argélia no início dos anos 60. A partir da Argélia, o GNL chegou inicialmente à Inglaterra, depois à França e outros países europeus. No final da década, uma unidade construída no Alasca iniciou o abastecimento do Japão, que se tornou ao longo do tempo o maior importador da GNL, absorvendo 60% da produção mundial, que chegou a 82,5 milhões de toneladas em 1998. 
A produção, transporte e regaseificação do GNL são operações que exigem elevados investimentos, além de perdas de 10 a 15% do gás durante o processo, muito mais do que por gasoduto (perdas entre 1 e 2%). Isto faz com que a escolha do GNL fique restrita aos casos em que gasodutos não são tecnicamente viáveis (travessias de mares profundos), ou onde as distâncias de transporte tornem os gasodutos antieconômicos. Na atual tecnologia, a partir de 4 mil quilômetros, os custos de um sistema de GNL tornam-se compatíveis com os de transporte em gasodutos. Um projeto de GNL é na realidade uma seqüência de atividades que vão desde o reservatório de gás até o usuário final
Liquefação do Gás
A liquefação consiste em processos termodinâmicos que promovem a mudança de estado dos gases para o estado líquido. Devido às características de alguns gases, o Metano entre eles, a mudança para o estado líquido não ocorre com a elevação da pressão, sendo necessária a adoção de resfriamento. Para tais gases, chamados criogênicos, a temperatura acima da qual não existe uma mudança distinta das fases líquida e vapor, a “temperatura crítica”, se encontra abaixo da temperatura ambiente. A liquefação do gás natural permite estocá-lo e transportá-lo sob forma condensada em condições técnico-econômicas viáveis. Como pesa menos de 500 Kg/m3, não necessita de uma estrutura mais forte do que se fosse para água. Se o gás fosse comprimido, a estrutura necessitaria de mais aço.
Figura 1 - Processo de Liquefação do Gás Natural
Composição e Características físicas do GNL
A composição do gás natural liquefeito, igualmente à do gás natural comercial depende fundamentalmente do seu reservatório de origem. Antes da liquefação é necessário submeter o gás natural bruto a tratamentos que dependem das características originais do gás e normalmente consistem dos seguintes processos:
Desidratação total para evitar o risco de formação de hidratos ou a formação de gelo;
Dessulfurização, para evitar riscos de corrosão dos equipamentos;
Descarbonatação e eliminação dos C5+, para evitar a formação de partículas abrasivas;
Separação eventual do mercúrio cuja condensação pode provocar estragos nas canalizações de alumínio;
Retirada de hélio;
Dentre as características relevantes do Gás Natural Liquefeito, podemos ressaltar:
Incolor;
Temperatura do líquido à pressão atmosférica é entre (-165) ºC e (-155) ºC, dependendo da composição;
Pressão operacional da planta entre poucos mbar até 75 bar;
Densidade relativa entre 0,43 a 0,48, conforme a composição;
Calor de vaporização latente de 120 Kcal/Kg;
Elevada taxa de expansão. A vaporização de 1 m3 de GNL produz entre 560 e 600 Nm3 de gás.
Transporte do GNL
O primeiro registro de transporte de GNL é de 1959, quando um navio estadunidense exportou GNL para o Reino Unido. O êxito desse processo impulsionou a produção e exportação dessa modalidade.
Na figura, apresenta-se um resumo do que sejam as principais etapas da cadeia de atividades vinculadas ao GNL: produção do gás, liquefação, transporte marítimo, re-gaseificação no destino e distribuição.
O gás natural para se tornar líquido é refrigerado e mantido à temperatura de -160 °C à pressão próxima da atmosférica, exigindo um complexo sistema de armazenamento e transporte específico para operar com o gás natural nessas condições.
A produção, transporte e re-gaseificação do GNL são operações que exigem elevados investimentos, além de perdas de 10 a 15% do gás durante o processo, muito mais do que por gasoduto (perdas entre 1 e 2%).
Na atual tecnologia, a partir de 4 mil quilômetros, os custos de um sistema de GNL tornam-se compatíveis com os de transporte em gasodutos. Um projeto de GNL é na realidade uma seqüência de atividades que vão desde o reservatório de gás até o usuário final.
Figura 2 - Cadeia Produtiva Vinculada ao GNL
Os Tipos de Transporte de GNL
O transporte marítimo de GNL é efetuado em navios com capacidade de até 125000m3 de GNL e o fluvial através de barcaças ou navios de pequeno porte com capacidade variando de 600 a 6000 m3 de GNL.
Normalmente, o terminal marítimo armazena o GNL em tanques criogênicos e o gás natural é enviado ao sistema de transporte dutoviário com o auxílio de bombas centrífugas e vaporizador de GNL.
Navios gaseiros
Capazes de transportar gases em seu estado liquefeito, através de pressurização, refrigeração ou pela combinação de ambos os processos. Existe uma serie de tipos de Navio – Tanque, dentre os gaseiros (GNL) são eles: 
Navio de GNL
Navio de GNL com planta de re-gaseificação
Os navios de GNL são refrigerados e transportam a carga a temperaturas abaixo de – 165ºC. Sua capacidade chega a 150.000m³.
Os LNGRVs tem porte similar aos grandes navios de GNL e transportam a carga a temperatura semelhante. Sua peculiaridade consiste na presença de uma planta de re-gaseificação a bordo e na capacidade de descarregar o gás amarrado a uma bóia através da torre receptora (turret) conectada ao casco do navio. O gás é, então, bombeado para terra através de dutos submarinos.
Os navios que levam o GNL das unidades de liquefação aos pontos de re-gaseificação dispõem de reservatórios isolados, capazes de suportar a temperatura do gás durante o transporte, não havendo refrigeração na viagem. Há uma perda que, mesmo nos mais moderno navio vai a 0,1% ao dia. Além disto, o GNL é normalmente usado como combustível, e uma pequena parte voltam com o navio para manter os tanques frios. 
 
Há dois tipos básicos de transportadores de GNL, o que armazena o gás em esferas (o tipo Moss Rosenberg), e os que têm tanques nas posições convencionais de petroleiros (o tipo membrana, ou Technigaz). Não há diferenças substanciais de custo inicial ou operação. A capacidade usual por navio é de 125 a 135 mil m3, capazes de transportar 55 a 60 mil toneladas de GNL. 
A capacidade dos tanques de estocagem pode ir um pouco além do que a carga de um navio (caso de Huelva, na Espanha, com 160 mil m3 de armazenagem, para navios de 135 mil m3), até valores muito maiores, quando, além de absorver a carga dos navios, o terminal propõe-se a servir de balanceador de picos de consumo e estoque estratégico. Neste último caso está o terminal de Sodegaura, na baía de Tóquio, capaz de armazenar 2,7 milhões m3, vinte vezes a carga de um navio padrão.Os terminais para desembarque do gás situam-se junto aos centros de consumo, em locais de águas profundas e abrigadas. Seus principais elementos são os tanques de estocagem e os re-gaseificadores, além dos equipamentos complementares.
Caminhão tanque
O transporte terrestre pode ser efetuado através de caminhões-tanque ou vagões-tanque com capacidade da ordem de 35 m3 de GNL. Os tanques são fabricados com aço e isolamento térmico especial para manter o gás natural na fase líquida e, por este motivo, os custos são muito elevados.
Novidades GNL
A Petrobras contratou o afretamento de dois navios destinados ao transporte e à armazenagem de Gás Natural Liquefeito (GNL) no mês de setembro. Os navios Excelsior e Excalibur têm cada um, 138 mil m³ de capacidade, totalizando 276 mil m³ de gás natural liquefeito, o que corresponde a 165,6 milhões de m³ de gás natural após a regaseificação, volume suficiente, por exemplo, para atender o consumo industrial, comercial, residencial e veicular do Estado do Ceará por um ano.
Os navios pertencem à empresa norte-americana Excelerate Energy L.P., especializada em transporte marítimo de GNL e infraestrutura de regaseificação. O contrato tem como objetivo dar maior flexibilidade e confiabilidade à comercialização de GNL, diversificando o fornecimento de gás natural e, consequentemente, aumentando a segurança energética do país.
Essa contratação se alinha com a estratégia da Petrobras de ser um player global no mercado internacional de GNL. A Companhia entrou nesse mercado em 2009 com dois terminais de regaseificação, um no Porto de Pecém, no município de São Gonçalo do Amarante, no Ceará, e outro na Baía de Guanabara (RJ). Atualmente, está em construção o Terminal de Regaseificação da Bahia, localizado na Baía de Todos os Santos, em Salvador.