Tema 6 Los Combustibles Gaseosos

TEMA 6 - LOS COMBUSTIBLES GASEOSOS 1. GAS NATURAL El gas natural es una mezcla de gases que se encuentra almacenada en el interior de la Tierra. Está compuesto principalmente por metano (70%) y también por etano, propano y butano, interviniendo en menor proporción CO, CO2, nitrógeno, helio y ácido sulfhídrico, aunque los porcentajes correspondientes dependen del yacimiento de procedencia. Es un gas incoloro, muy inflamable, cuya densidad es del orden de 0,7 veces la del aire. Su origen es semejante al del petróleo, así como los métodos que se llevan a cabo para su prospección y extracción, si bien esta última resulta más fácil que la del petróleo, ya que el gas natural tiende a subir hacia la superficie a través de la perforación. Los yacimientos de gas natural son grandes embolsamientos bloqueados por rocas impermeables que se hallan sometidos a fuertes presiones. Suelen acompañar a los yacimientos de petróleo. Según el tipo de yacimiento, distinguimos: Gas húmedo: Es el que aparece junto a pequeñas cantidades de petróleo. Está formado en su mayor parte por los hidrocarburos gaseosos: metano, etano, propano y butano. Gas seco: Cuando la ausencia de petróleo es total. Está formado por metano y etano junto a pequeñas cantidades de hidrógeno y nitrógeno. Los principales problemas que plantea el gas natural se refieren al transporte, que se realiza de dos formas: Mediante gasoductos: Son tuberías por las que circula el gas a alta presión, hasta llegar a los lugares de consumo, en los que se reduce la presión hasta el valor adecuado. Mediante buques cisterna: En este caso, es necesario licuar primero el gas, lo que se realiza en instalaciones situadas en el mismo puerto. De esta manera, el gas natural se transporta en forma líquida y, al llegar al puerto de destino, se almacena, se regasifica y se distribuye por medio de gasoductos o tuberías de baja presión. Las principales aplicaciones del gas natural son las siguientes: Como combustible doméstico e industrial. Cada usuario está conectado a la red de gas y dispone de un contador, de manera que la compañía suministradora factura periódicamente el consumo y el mantenimiento de la instalación. Como combustible en las centrales térmicas, mezclado con fuel. Como materia prima en la industria petroquímica. Para la obtención de gasolina. En programas de cogeneración. El mayor productor de gas natural es China, seguido de EE.UU., Australia, India, Sudáfrica, Rusia, Irán, Arabia Saudí, Emiratos Árabes, Nigeria, Venezuela… El consumo de gas natural en nuestro país asciende aproximadamente a 29,1 Mtep. Como la producción propia es muy pequeña (1%), España ha de importar gas natural de otros países, especialmente de Argelia, Nigeria, Qatar, Egipto, Noruega, Omán, Libia, Malasia, Emiratos Árabes, Trinidad y Tobago. Las infraestructuras actuales de gas natural en España están en Huesca, Vizcaya, Cádiz, Barcelona, Huelva y Cartagena. 1

2. GAS DE HULLA Se obtiene de la destilación seca de la hulla. También se le denomina gas ciudad o gas de alumbrado, ya que durante mucho tiempo fue el utilizado como combustible doméstico en los hogares y en el alumbrado público de las calles. Está compuesto básicamente por una mezcla de hidrógeno, metano y monóxido de carbono, y tiene un poder calorífico de 4200 kcal/m3. Debido a su composición, se trata de un gas muy inflamable y fuertemente tóxico. Dejó de utilizarse como gas de alumbrado con la aparición de la electricidad. En la actualidad, ha sido sustituido como combustible doméstico por el gas natural, de menor toxicidad y mayor poder calorífico. 3. GASES LICUADOS DEL PETRÓLEO Los últimos productos que se obtienen en la destilación fraccionada del petróleo son gaseosos a la temperatura y presión ambientales. Industrialmente se les conoce como GLP (Gases Licuados del Petróleo), ya que se licúan a presiones relativamente bajas y se comercializan, en estado líquido, envasados en recipientes. Entre estos productos se encuentran: Propano: Tiene un poder calorífico de 24000 kcal/m3. Se comercializa en bombonas de acero de dos tamaños, que pueden contener 11 kg ó 35 kg. También se almacenan en grandes tanques fijos que suministran el gas a viviendas o industrias. Butano: Tiene un poder calorífico algo mayor que el propano de unos 28500 kcal/m3. Se comercializa en bombonas de 12,5 kg, exclusivamente para su uso como combustible doméstico. Ambos gases pueden emplearse como combustible en motores de explosión, pero los depósitos que los contienen son voluminosos y muy pesados, por lo que su uso está limitado. 4. GAS DE CARBÓN El gas de carbón se obtiene por combustión incompleta del carbón de coque. Contiene un 40% de sustancias combustibles, básicamente monóxido de carbono, y tiene un poder calorífico muy bajo, inferior a 1500 kcal/m3. Por eso también se le denomina gas pobre. 5. ACETILENO Este gas, de fórmula C2H2, se obtiene por reacción del agua con carburo de calcio (CaC2). Antiguamente se utilizaba para el alumbrado doméstico, debido a la llama brillante que produce su combustión. En la actualidad, sólo se emplea en situaciones especiales, como el alumbrado en espeleología. Su utilización industrial más interesante radia en la soldadura oxiacetilénica: mezclado con oxígeno, genera una llama de elevado poder calorífico capaz de fundir el hierro. Si se mezcla con un exceso de oxígeno, puede utilizarse para cortar planchas de acero.

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