PÁGINA 1 DE 57 SUBCOMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE PEMEX GAS Y PETROQUÍMICA BASICA
DIETANOLAMINA
(Esta norma de referencia cancela y sustituye a la NRF-151-PEMEX-2007, del 23 de junio de 2007.)
Esta Norma de Referencia se aprobó en el Comité de Normalización de
Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en la sesión ordinaria 94,
celebrada el 25 de Julio de 2013.
CONTENIDO
CAPÍTULO PÁGINA
0. INTRODUCCIÓN 4
1. OBJETIVO 4
2. ALCANCE 5
3. CAMPO DE APLICACIÓN 5
4. ACTUALIZACIÓN 5
5. REFERENCIAS 5
6. DEFINICIONES 6
7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS 6
8. DESARROLLO 7
8.1 Materiales 7
8.1.1 Especificaciones del producto 7
8.1.2 Propiedades Fisicoquímicas 7
8.2 Inspección y pruebas 8
8.3 Almacenamiento y transporte 8
8.4 Garantía del producto 8
8.5 Asistencia técnica 9
8.6 Documentación a entregar por el proveedor 9
9. RESPONSABILIDADES 9
9.1 De las áreas de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios 9
9.2 De los proveedores 10
10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES 10
11. BIBLIOGRAFÍA 10
12. ANEXOS 10
La industrialización del gas natural abarca una serie de procesos y etapas, que comprenden desde la extracción hasta su utilización. El gas natural es una mezcla de hidrocarburos gaseosos formado principalmente por metano. Sin embargo, debido a que se encuentra en depósitos naturales subterráneos viene acompañado de diversas impurezas o contaminantes, entre los cuales están los gases ácidos sulfhídrico y bióxido de carbono (H2S y CO2), que provocan corrosión en las líneas y equipos de proceso dificultando su distribución, disminuyen su poder energético e incrementan la toxicidad en los gases emitidos durante la combustión.
Para la remoción o eliminación de estos compuestos ácidos del gas se utilizan sistemas de absorción utilizando un solvente selectivo. El gas alimentado se denomina “amargo”, el producto es “gas dulce” y el proceso se conoce generalmente como endulzamiento.
En Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, la extracción de gases ácidos se lleva a cabo utilizando soluciones acuosas de dietanolamina, que absorbe los gases ácidos (H2S y CO2) contenidos en el gas y condensados amargos provenientes de los yacimientos, con la finalidad de mantener el gas y condensado dentro de las especificaciones requeridas para evitar daños a las líneas y equipos que intervienen con su industrialización y comercialización.
Se hace necesario elaborar la presente norma de referencia debido a que actualmente no existen normas mexicanas o Iinternacionales de acuerdo a la Ley Federal sobre Metrología y Normalización que cubran las necesidades de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, respecto a la calidad requerida de la dietanolamina que se utiliza para la absorción de gases ácidos en sus procesos industriales.
Este documento normativo se realizó en atención y cumplimiento a:
Ley Federal sobre Metrología y Normalización y su Reglamento.
Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las mismas y su Reglamento.
Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público y su Reglamento.
Ley General de Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente y su Reglamento.
Ley General de Salud en materia de Control Sanitario de actividades, establecimientos, productos y servicios.
Guía para la Emisión de Normas de Referencia de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios (CNPMOS- 001, 30 septiembre 2004).
En la elaboración de esta norma de referencia participaron:
Pemex Gas y Petroquímica Básica Pemex Petroquímica
Pemex Refinación
Pemex Exploración y Producción Petróleos Mexicanos
Instituto Mexicano del Petróleo
Industrias Derivadas del Etileno S.A de C.V.
1. OBJETIVO
Establecer los requisitos técnicos y documentales para la adquisición de la dietanolamina que se utiliza en el proceso de absorción de gases ácidos en los sistemas de endulzamiento de los procesos industriales de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios.
2. ALCANCE
Esta norma de referencia establece los requisitos de materiales, inspección y pruebas, almacenamiento y transporte, garantía del producto, asistencia técnica y documentación a entregar por el proveedor, para la adquisición y suministro de la dietanolamina empleada principalmente como absorbente de gases ácidos (H2S y CO2) en los sistemas de endulzamiento de gas y condensados amargos en los procesos industriales de PEMEX.
Esta Norma de Referencia cancela y sustituye a la NRF-151-PEMEX-2007, del 23 de junio de 2007.
3. CAMPO DE APLICACIÓN
Esta norma de referencia es de aplicación general y observancia obligatoria para la adquisición de la dietanolamina, que lleven a cabo los centros de trabajo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. Por lo que debe ser incluida en los procedimientos de contratación, licitación pública, invitación a cuando menos tres personas o adjudicación directa, como parte de los requisitos que debe de cumplir el proveedor, contratista y/o licitante.
4. ACTUALIZACIÓN
Esta norma de referencia, se debe revisar y en su caso modificar al menos cada 5 años o antes si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo ameritan.
Las sugerencias para la revisión y actualización de esta norma de referencia, se deben enviar al Secretario del Subcomité Técnico de Normalización de Pemex Gas y Petroquímica Básica, quien debe programar y realizar la actualización de acuerdo a la procedencia de las mismas y en su caso, debe proceder a través del Comité de Normalización de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios a inscribirla dentro del programa anual de normalización de Petróleos Mexicanos.
Las propuestas y sugerencias de cambio se deben elaborar en el formato CNPMOS-001-A01 de la guía para la emisión de normas de referencia CNPMOS-001, Rev. 1 con fecha del 30 de Septiembre de 2004 y dirigirse por escrito a:
Subcomité Técnico de Normalización de Pemex Gas y Petroquímica Básica.
Av. Marina Nacional No. 329, Torre Ejecutiva Piso 35 Col. Petróleos Mexicanos
Del. Miguel Hidalgo, C. P. 11311. México, D. F.
Teléfono Conmutador: (55) 1944-25-00, extensión: 54781 y 54786 Correo electrónico: [email protected]
5. REFERENCIAS
5.1 NOM-003-SCT-2008, Características de las etiquetas de envases y embalajes destinadas al transporte de sustancias, materiales y residuos peligrosos.
5.2 NOM-004-SCT-2008, Sistemas de identificación de unidades destinadas al transporte de substancias, materiales y residuos peligrosos.
5.4 NOM-018-STPS-2000, Sistema para la identificación y comunicación de peligros y riesgos por sustancias químicas peligrosas en los Centros de Trabajo.
5.5 NOM-043-SCT-2003, Documento de embarque de substancias, materiales y residuos peligrosos.
5.6 NRF-049-PEMEX-2009, Inspección de bienes y servicios.
6. DEFINICIONES
Para los fines de esta norma de referencia aplican las siguientes definiciones:
6.1 Absorción de gases.- Operación en la cual una mezcla de gas se pone en contacto con un líquido, para disolver de manera selectiva uno o varios componentes del gas, obteniendo una solución de estos en el líquido.
6.2 Gases Ácidos.- Mezcla de ácido sulfhídrico (H2S) y bióxido de carbono (CO2) extraídos al gas amargo y condensados amargos.
6.3 Gas natural.- Mezcla de hidrocarburos como metano, etano, propano, butano y pentano, así como pequeñas cantidades de otros compuestos como bióxido de carbono, sulfuro de hidrogeno, nitrógeno y helio.
6.4 Gas dulce.- Aquel que surge después de la remoción o eliminación de los compuestos amargos mediante procesos de endulzamiento.
7. SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS
Para efectos de esta norma con relación a la simbología y unidades de medida, se debe cumplir la NOM-008- SCFI-2002. Para los propósitos de esta NRF aplica lo siguiente:
7.1 BuAc Acetato de n-butilo 7.2 CO2 Bióxido de carbono 7.3 DL50 Dosis Letal Media 7.4 H2S Acido sulfhídrico
7.5 mg/kg miligramos por kilogramo 7.6 mm Hg milímetros de mercurio
7.7 PEMEX Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios 7.8 pH Potencial de hidrógeno
8. DESARROLLO
La dietanolamina, utilizada para absorber los gases ácidos de los sistemas de endulzamiento de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, debe cumplir con las especificaciones, propiedades fisicoquímicas y criterios de aceptación siguientes:
Fórmula: HN (CH2-CH2-OH)2
Nombre Genérico: Dietanolamina
Función: Absorción de gases ácidos
Uso: Sistemas de endulzamiento y condesados amargos.
Familia Química: Alcanolaminas 8.1 Materiales
8.1.1 Especificaciones del Producto
La dietanolamina que suministre el proveedor debe cumplir con las especificaciones siguientes:
Formula: HN (CH2-CH2-OH)2
Parámetro Unidades Valor
Pureza Por ciento peso 99,20 mínimo.
Monoetanolamina Por ciento peso 0,5 máximo.
Dietanolamina Por ciento peso 99,20 mínimo.
Trietanolamina Por ciento peso 0,5 máximo.
Agua Por ciento peso 0,15 máximo.
Tabla 1, Composición de la dietanolamina
8.1.2 Propiedades Fisicoquímicas
Parámetro Valor
Apariencia Líquido claro viscoso
Olor Ligero amoniacal
Color, Pt-Co 15,0 máximo.
Peso equivalente 104,0 – 106,0
Peso específico, 303.15 K (30°C)/293.15 K (20°C) 1,090 – 1,094 Temperatura de ebullición a 760 mm Hg 543,15 K (270°C)
Temperatura de fusión 301,15 K (28°C)
Temperatura de inflamación (copa cerrada) 411,15 K (138°C) Temperatura de autoignición 935,15 K (662°C) Densidad @ 293.15 K (20°C) (agua=1) 1,097
pH (solución 0.1N) 11,0
Peso molecular 105,14
Solubilidad en agua 100 por ciento
Presión de vapor Pa (mm Hg) @ 293.15 K (20°C)
1,333 (0,01) Velocidad de evaporación (BuAc=1) < 0,01
Densidad de vapor (aire=1) 3,65
Límite superior 9,8 por ciento volumen
Punto de flasheo 445.15 K (172°C)
Toxicidad aguda DL50 oral-DL50 rata 676 mg/kg
DL50 dérmica-DL50 conejo 8328 mg/kg Tabla 2, Propiedades Fisicoquímicas de la dietanolamina
8.2 Inspección y pruebas
Los requisitos de inspección establecidos en esta Norma de Referencia, consideran sus características, condiciones de operación y seguridad que deben cumplir cuando se adquieren los bienes y servicios, hasta su aceptación final.
Estos requisitos se verifican mediante documentos, pruebas, mediciones y análisis, para garantizar los requerimientos contractuales y deben cumplir con lo establecido en la NRF-049-PEMEX-2009 conforme al nivel de inspección III.
El grado de pureza de la dietanolamina se debe determinar por medio del método de titulación o mediante la cromatografía de gases, por lo tanto el proveedor, en su informe de resultados del numeral 8.6 inciso a) de esta NRF, debe de precisar el método utilizado para la determinación de la pureza de la dietanolamina.
8.3 Almacenamiento y transporte
La dietanolamina se debe suministrar en tambores metálicos de 200 litros de capacidad y con un peso de 230 Kilogramos, herméticamente cerrados o a granel en auto tanques o pipas de 10, 15, 20, 30 y 40 toneladas, según lo que PEMEX establezca en sus bases de licitación.
El proveedor debe entregar a Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios la hoja de datos de seguridad del producto, elaborada conforme al apéndice D de la NOM-018-STPS-2000, con la descripción completa de las secciones I hasta la XII. En caso de ser un distribuidor del producto, la hoja de seguridad debe ser la del fabricante.
Los envases y embalajes deben portar etiquetas que permitan identificar los riesgos asociados a la substancia contenida en ellos y deben contener información sobre el responsable de la comercialización, manejo, almacenaje, peso neto, fecha de caducidad, advertencia de peligrosidad (símbolos básicos y/o complementarios), descripción del riesgo, medidas preventivas y guía de primeros auxilios en caso de contactos y derrames; de acuerdo a la NOM-003-SCT-2008. Estas etiquetas deben estar colocadas en la parte anterior y posterior del envase y/o embalaje de acuerdo a la capacidad del envase como mínimo.
8.4 Garantía del producto
En la documentación que entregue el proveedor, se deben describir los aspectos de estabilidad, reactividad y almacenamiento del producto, de tal manera que el producto pueda ser almacenado, hasta un periodo mínimo de 12 meses, a partir de la recepción del producto por parte del área usuaria, sin que se generen gases, no se formen precipitados, no se polimerice o se degrade. En caso de suceder, el proveedor debe responder por el producto.
8.5 Asistencia Técnica
Personal técnico del proveedor especializado en endulzamiento de gas y condensados amargos, debe efectuar visitas cada seis meses al centro de trabajo, con la finalidad de:
1. Proporcionar recomendaciones a los usuarios sobre el uso y manejo del producto.
2. Asistencia técnica en las medidas de seguridad, higiene y protección ambiental para el control de derrames y exposición a la dietanolamina.
3. Establecer las condiciones que deben guardar las instalaciones para el almacenamiento del producto.
4. Indicar el equipo de seguridad reglamentario, uso, cuidado y su disposición
5. Tomar muestras en los procesos de endulzamiento de gas y condensados amargos donde se utiliza la dietanolamina, efectuando los siguientes análisis:
a) Determinación de la concentración de sales térmicamente estables en la solución de dietanolamina.
b) Concentración de la dietanolamina.
c) Carga de gases ácidos, de acuerdo a los métodos analíticos establecidos por el proveedor.
6. Entregar reporte documentado con los resultados de los análisis efectuados que incluyan recomendaciones a los usuarios sobre la utilización apropiada y la optimización de su producto.
8.6. Documentación a entregar por el proveedor
El proveedor en cada entrega, debe garantizar a PEMEX la composición de la Dietanolamina de acuerdo a lo que se establece en esta NRF.
En caso de no coincidir las características y especificaciones del producto suministrado con lo manifestado en esta Norma de Referencia, se debe rechazar el lote del producto.
El proveedor debe entregar la siguiente documentación como mínimo:
a) Un informe de resultados de las pruebas de laboratorio, por cada lote del producto, con los valores de los parámetros indicados en el numeral 8.1.1 de esta NRF, emitido por el fabricante o un laboratorio externo, siempre y cuando, uno u otro tengan un sistema de aseguramiento de calidad.
b) Identificación y tamaño del lote.
c) Hoja de datos de seguridad del producto con los valores de los parámetros indicados en los numerales 8.1.2 y 8.1.3 de esta NRF.
d) Copia del certificado del sistema de aseguramiento de calidad del fabricante o del laboratorio externo en donde se hayan realizado las pruebas, en términos de la LFMN.
9. RESPONSABILIDADES
9.1. De las áreas de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios
9.1.1 Promover el conocimiento de esta norma de referencia entre las áreas usuarias de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios para la adquisición de este producto
adquisiciones de dietanolamina para sistemas de endulzamiento de gas y condensados amargos, a utilizarse en procesos industriales de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios.
9.1.3 En los procedimientos de contratación de dietanolamina (licitación pública, invitación a cuando menos tres fabricantes o proveedores, o adjudicación directa), se debe exigir el cumplimiento de la presente norma de referencia.
9.2 De los proveedores
9.2.1 Los proveedores, así como sus transportistas que manejen la dietanolamina en las instalaciones de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, deben de cumplir con las medidas de seguridad establecidas en la hoja de datos de seguridad del producto y normas oficiales mexicanas.
9.2.2 Cumplir con los requisitos generales y técnicos descritos en la presente norma.
9.2.3 Prestar servicios de asesoría y visitas técnicas para la evaluación y seguimiento de la efectividad de su producto, por lo menos cada 6 meses durante el tiempo que tarde el centro de trabajo de Petróleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios en consumir la dietanolamina.
9.2.4 Por tratarse de un producto químico, el proveedor de los bienes debe cumplir con los requisitos de manejo, identificación y transporte considerados en las normas oficiales mexicanas NOM-018-STPS-2000, NOM-043-SCT2-2003, NOM-004-SCT2-2008 y NOM-003-SCT2-2008.
10. CONCORDANCIA CON NORMAS MEXICANAS O INTERNACIONALES
Esta norma de referencia, no tiene concordancia con ninguna norma mexicana o internacional al momento de su elaboración.
11. BIBLIOGRAFIA
11.1 ASTM-D2074:2007, Standard Test Methods for Total, Primary, Secondary, and Tertiary Amine Values of Fatty Amines by Alternative Indicator Method. (Método de Prueba estándar para cuantificar amina total, primaria, secundaria y terciaria, por el método alternativo de indicador).
11.2 ASTM- D1298-99:2005, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), or API Gravity of Crude Petroleum and Liquid Petroleum Products by Hidrometer Method.(Método de Prueba estándar para determinación de gravedad específica o API del Crudo y Productos Líquidos del Petróleo por el método del hidrómetro).
11.3 ASTM -D1209-05:2008, Standard Test Method for Color of Clear Líquids Platinum-Cobalt Scala. (Método de Prueba estándar para determinación de color de líquidos claros en escala Platino Cobalto).
12. ANEXOS No aplica.
