Norma oficial Mexicana nom-001-secre-2003, Calidad del gas natural (cancela y sustituye a la nom-001-secre-1997, Calidad del gas natural)






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Lunes 29 de marzo de 2004 DIARIO OFICIAL (Primera Sección)

rSECRETARIA DE ENERGIA

NORMA Oficial Mexicana NOM-001-SECRE-2003, Calidad del gas natural (cancela y sustituye a la
NOM-001-SECRE-1997, Calidad del gas natural).


Al margen un sello con el Escudo Nacional, que dice: Estados Unidos Mexicanos.- Comisión Reguladora de Energía.

NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SECRE-2003, CALIDAD DEL GAS NATURAL (CANCELA Y SUSTITUYE A LA NOM-001-SECRE-1997, CALIDAD DEL GAS NATURAL).

La Comisión Reguladora de Energía, con fundamento en los artículos 38 fracción II, 40 fracciones I, III, XIII y XVIII, 41 y 47 fracción IV, 51, 73 y 74 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; 16 y 33 fracciones I, IX y XII de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal; 1, 2 fracciones VI y VII, 3 fracciones XV y XXII y 4 de la Ley de la Comisión Reguladora de Energía; 4o., 9o., 14 fracción IV y 16 de la Ley Reglamentaria del Artículo 27 Constitucional en el Ramo del Petróleo; 28, 34, 80 y 81 del Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; 1, 7 y 70 fracción VII del Reglamento de Gas Natural,
y 3 fracción VI inciso a), 34 y 35 del Reglamento Interior de la Secretaría de Energía, y

CONSIDERANDO

Primero. Que con fecha 29 de abril de 2003, el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Gas Natural y de Gas Licuado de Petróleo por Medio de Ductos, publicó en el Diario Oficial de la Federación el Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-001-SECRE-2003, Características y especificaciones del gas natural, a efecto de recibir comentarios de los interesados.

Segundo. Que transcurrido el plazo de 60 días a que se refiere el artículo 47 fracción I de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización para recibir los comentarios que se mencionan en el considerando anterior, el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Gas Natural y Gas Licuado de Petróleo por Medio de Ductos estudió los comentarios recibidos y, en los casos que estimó procedentes, modificó el Proyecto de Norma en cita.

Tercero. Que con fecha 6 de febrero de 2004, se publicaron en el Diario Oficial de la Federación las respuestas a los comentarios recibidos al Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-001-SECRE-2003, Características y especificaciones del gas natural.

Cuarto. Que como resultado de lo expuesto en los considerandos anteriores, se concluye que se ha dado cumplimiento al procedimiento que señalan los artículos 44, 45, 47 y demás relativos a la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, por lo que se expide la siguiente: Norma Oficial Mexicana NOM-001-SECRE-2003, Calidad del gas natural.

NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SECRE-2003, CALIDAD DEL GAS NATURAL
(CANCELA Y SUSTITUYE A LA NOM-001-SECRE-1997, CALIDAD DEL GAS NATURAL)


En la elaboración de esta Norma Oficial Mexicana participaron, entre otras, las instituciones y empresas . siguientes: Secretaría de Energía, Comisión Reguladora de Energía, Pemex-Gas y Petroquímica Básica, Comisión Federal de Electricidad, Gas Natural México, Confederación de Cámaras Industriales de los Estados Unidos Mexicanos (CONCAMIN), Petróleos Mexicanos (Dirección General Corporativa de Operaciones).

INDICE

1. Objetivo

2. Campo de aplicación

3. Referencias

4. Definiciones

5. Parámetros de calidad del gas natural

6. Muestreo

7. Métodos de prueba

8. Concordancia con normas internacionales

9. Vigilancia

10. Vigencia

11. Bibliografía

12. Procedimiento de evaluación de la conformidad

1. Objetivo

Esta Norma Oficial Mexicana (en lo sucesivo la Norma) tiene como finalidad establecer las características y especificaciones que debe cumplir el gas natural que se conduzca en los sistemas de transporte, almacenamiento y distribución de gas natural, para preservar la seguridad de las personas, medio ambiente e instalaciones de los permisionarios y de los usuarios.

2. Campo de aplicación

Esta Norma es aplicable al gas natural que se utiliza como combustible y se conduce desde las líneas de batería de las plantas de procesamiento, puntos de importación o puntos de entrega de las plantas de gas natural licuado y se entrega en los sistemas de transporte, almacenamiento y distribución de gas natural,
es decir:

El productor, procesador o importador de gas natural es responsable de la calidad del gas natural que entregue en los sistemas de transporte, almacenamiento o distribución.

El transportista es responsable de la calidad del gas que reciba, así como de mantener sus sistemas en condiciones adecuadas para entregar el gas con la calidad que se establece en esta Norma, y

Los distribuidores son responsables de la calidad del gas que se conduce por sus sistemas y de mantener éstos en condiciones adecuadas para entregar el gas con la calidad que se establece en esta Norma.

La Norma no aplica al gas natural conducido directamente desde las fuentes de producción a las plantas de procesamiento y al gas natural que se conduce desde los buque tanques a las plantas de almacenamiento de gas natural licuado. Tampoco se aplica al gas transportado y almacenado en sistemas que interconectan su explotación, extracción y elaboración dentro de la industria petrolera, conforme ésta se define en el artículo 3 de la Ley Reglamentaria del Artículo 27 Constitucional en el Ramo del Petróleo.

3. Referencias

NOM-008-SCFI-2002, Sistema general de unidades de medida.

4. Definiciones

4.1 Análisis del gas: el uso de métodos y técnicas para la determinación de la composición del gas, de acuerdo con las normas oficiales mexicanas, normas mexicanas, y en lo previsto por éstas, con la Práctica Internacionalmente Reconocida.

4.2 Calidad del gas natural: la composición y el conjunto de características físico-químicas que posee el gas natural de acuerdo con las propiedades siguientes:

a) Poder calorífico, Indice Wobbe;

b) Densidad, factor de compresibilidad

c) Densidad relativa y puntos de rocío

4.3 Comisión: la Comisión Reguladora de Energía

4.4 Composición del gas: la concentración de los componentes presentes en el gas.

4.5 Composición molar: el término utilizado para expresar la fracción mol o por ciento mol de una mezcla gaseosa (fracción xi) del componente i. La fracción mol es la relación de las moles del componente i, con respecto al número de moles totales presentes en la mezcla gaseosa. Para un gas ideal, la fracción mol
(o por ciento mol) es igual a la fracción volumen, sin embargo, esta relación debe ajustarse por el comportamiento de gases reales utilizando el factor de compresibilidad.

4.6 Condiciones base: condiciones bajo las que se mide el gas natural correspondientes a la presión absoluta de 98,07 kPa y temperatura de 293,15 K.

4.7 Condiciones estándar: condiciones bajo las que se mide el gas natural correspondientes a la presión absoluta de 101,33 kPa y temperatura de 288,71 K.

4.8 Densidad: es la relación de la masa del gas entre su volumen a condiciones de presión y temperatura especificadas.

4.9 Densidad relativa (gravedad específica) del gas, r: la relación de la densidad de un gas con respecto a la densidad del aire seco a las mismas condiciones de presión y temperatura.

4.10 Gas natural: la mezcla de hidrocarburos compuesta primordialmente por metano;

4.11 Gas natural licuado: la mezcla de hidrocarburos en estado líquido compuesta principalmente
por metano.

4.12 Indice Wobbe: la relación del poder calorífico superior (HS) en base volumétrica, con respecto a la raíz cuadrada de la densidad relativa, de acuerdo con:



donde:

Hs: poder calorífico superior

r: densidad relativa

4.13 Intercambiabilidad: el grado de sustitución de las características de combustión de un gas con respecto a otro gas, es decir, se dice que dos gases son intercambiables cuando las características del gas A se parecen a las del gas B, por lo que un gas puede sustituir al otro, o en su caso mezclarse, sin afectar la operación de los equipos e instalaciones.

4.14 Poder calorífico: se divide en dos tipos, poder calorífico superior (bruto en base seca) y poder calorífico inferior (neto).

4.14.1.1 Poder calorífico superior real (HS): es la cantidad de energía producida por la combustión completa a presión constante de una unidad de volumen de gas natural seco con aire, a condiciones base de presión y temperatura. En la determinación del poder calorífico los productos de la combustión se mantienen a una temperatura de 293,15 K y la entalpía del agua formada durante el proceso de combustión se determina en fase líquida.

4.14.1.2 Poder calorífico inferior real (HI): es la cantidad de energía producida en forma de calor por la combustión completa de una unidad de gas natural en aire seco a condiciones base de presión y temperatura; los productos de combustión se mantienen a la misma temperatura (condición base) en estado gaseoso.

4.15 Práctica Internacionalmente Reconocida: especificaciones técnicas, metodologías o lineamientos documentados y expedidos por autoridades competentes u organismos reconocidos internacionalmente, que tienen relevancia en el mercado internacional de la industria del gas natural.

4.16 Técnicamente libre: no deben encontrarse trazas de los componentes que se mencionen.

4.17 Temperatura de rocío del agua: temperatura arriba de la cual no se produce condensación de agua a una presión especificada. Para cualquier presión por abajo de la presión especificada no ocurrirá condensación a esta temperatura.

4.18 Temperatura de rocío de hidrocarburos: temperatura arriba de la cual no se produce condensación de hidrocarburos a una presión especificada.

4.19 Unidad de Verificación (UV): la persona acreditada y aprobada en los términos de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización (LFMN) que realiza actos de verificación. Con respecto a la presente Norma esto significa que las UV’s deben ser acreditadas por un organismo de acreditación y aprobadas por la Comisión.

5. Parámetros de calidad del gas natural

5.1 Composición del gas

El componente principal del gas natural es el metano con pequeñas cantidades de hidrocarburos pesados y gases no combustibles. La determinación de las concentraciones de los componentes principales, secundarios y trazas, se realiza de conformidad con las normas oficiales mexicanas, normas mexicanas, y en lo no previsto por éstas, de acuerdo con la Práctica Internacionalmente Reconocida. Se pueden tomar como referencia los métodos indicados en la bibliografía. Los componentes presentes en el gas natural son:

5.1.1 Componentes principales: metano, etano, propano, butanos, pentanos más pesados, nitrógeno y bióxido de carbono.

5.1.2 Componentes secundarios: hidrógeno, oxígeno, monóxido de carbono, helio.

5.1.3 Trazas: ácido sulfhídrico, mercaptanos, azufre total.

5.2 Propiedades del gas

5.2.1 Propiedades físicas:

Poder calorífico superior

Densidad

Contenido de humedad

Punto de rocío de hidrocarburos

5.2.2 Otras características:

. El gas natural debe ser libre de:

Agua, aceite e hidrocarburos líquidos.

Material sólido: polvos, gomas y cualquier sólido que pueda ocasionar problemas en los ductos y sus instalaciones en cantidades que provoquen deterioro en los materiales que normalmente se encuentran en dichas instalaciones y que afecten su utilización.

Otros gases que puedan afectar a los sistemas de conducción de transporte y/o utilización del gas.

5.3 Intercambiabilidad

Las especificaciones que se utilizan para la determinación de la calidad del gas natural se basan fundamentalmente en la introducción de parámetros de sustitución o mezcla de gases, sin afectar la operación de los equipos e instalaciones, que se denomina Intercambiabilidad.

Los criterios sobre la intercambiabilidad, se basan en la utilización del Indice Wobbe, que representa la cantidad de energía a la entrada de los equipos que utilizan gas natural.

Otros parámetros de intercambiabilidad, son los Indices AGA o Indices Waver, los cuales se derivan de forma experimental e indican: color de la flama, cenizas formadas durante la combustión, extinción de la flama, combustión incompleta, etc. Dichos índices, se relacionan con el Indice Wobbe.

Para fines de esta Norma, se utiliza el Indice Wobbe como parámetro de Intercambiabilidad.

Tabla 1. Propiedades del gas natural







Especificación

Propiedad

Unidades

Mínimo

Máximo

Máximo Dic./2005

Máximo Dic./2007

Oxígeno

% Vol.

---

0,2







Inertes
















Nitrógeno (N2)

% Vol.

---

5,0







Bióxido de Carbono (CO2)

% Vol.

---

3,0







Total de inertes

% Vol.

---

5,0







Contenido de licuables a partir del propano (C3+)

l/m3

---

0,059

0,050

0,045

O bien, temperatura de rocío de hidrocarburos de 1 a 8000 kPa

K (°C)




271,15 (–2)







Humedad (H2O)

mg/m3

---

112







Poder calorífico superior

MJ/m3

35,42

41,53







Indice Wobbe

MJ/m3

45,8

50,6







Acido sulfhídrico (H2S)

mg/m3

---

6,1







Azufre total (S)

mg/m3

---

150,0







Material sólido

----

Libre de polvos, gomas y cualquier sólido que pueda ocasionar problemas en los ductos y sus instalaciones. Así como en cantidades que provoquen deterioro en los materiales que normalmente se encuentran en dichas instalaciones y que afecten su utilización.

Líquidos

----

Libre de agua, aceite e hidrocarburos líquidos.

donde:

MJ/m3

megajoules por metro cúbico

mg/m3

miligramos por metro cúbico

% Vol

por ciento en volumen

K

grados Kelvin

kPa

kiloPascal

m3

Metro cúbico en condiciones base
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