Este documento apresenta uma metodologia simplificada para estimar o custo de capital de unidades de processamento de gás natural. A metodologia envolve desenhar diagramas de blocos e fluxogramas dos processos, dimensionar equipamentos-chave, e aplicar correlações de custo para estimar os custos de itens individuais e totais. Os resultados mostram o custo total instalado de uma unidade de 5,7 MMm3/d sendo US$ 339,6 milhões.

1. METODOLOGIA DE CÁLCULO DE CUSTO DE CAPITAL DE
UNIDADES DE PROCESSAMENTO DE GÁS NATURAL
Gabriel de F. da Costa, Henrique P. G. Rangel, Marcelo F. Alfradique

2. AGENDA
• Introdução
• Metodologia
• Diagrama de Blocos e Fluxogramas
• Dimensionamento Simplificado
• Estimativa de Custos
• Resultados
• Conclusões

3. INTRODUÇÃO
• Viabilidade Econômica de UPGNs e gasodutos
• Previsão de Investimentos no horizonte
decenal
• Acesso a Terceiros
• Construção de uma nova UPGN vs.
Contratação de Serviço de Processamento
• Custo de Processamento vs. Venda dos
Líquidos
Fonte: Oil and Gas Journal.

4. INTRODUÇÃO
Metodologia
Simplificada
Nível de precisão:
Ordem de Grandeza
(-50% a +100%) a
Conceitual (-15% a
+30%)
Correlações
disponíveis na
literatura

5. DIAGRAMA DE BLOCOS
UAPO UPCGN
• Unidade de Tratamento de Gás Natural (UTG)
• Unidade de Ajuste do Ponto de Orvalho
(UAPO)
• Joule-Thompson
• Refrigeração Simples
• Absorção Refrigerada
• Turboexpansão
• Unidade de Processamento dos Condensados
de Gás Natural (UPCGN)

6. FLUXOGRAMAS
• Equipamentos principais de cada Unidade
• Demais equipamentos estimados como
percentuais sobre o custo
• Fluxogramas para UAPOs dos 4 tipos, com foco
maior em Joule-Thompson + Refrigeração
Simples
• Processo menos complexo, utilizado quando há
uma pressão elevada disponível no gás natural
da entrada da UPGN
UAPO
JT + RS

7. DIMENSIONAMENTO SIMPLIFICADO
• Correntes materiais de entrada em
cada equipamento
• Informações típicas de Troca
térmica, Pressão, Temperatura
• Tempo de residência por
equipamento
• Dimensionamento para capacidade
máxima de gás natural
• Dimensionamento para remoção
total dos LGN (C3+)
Fonte: IronLine Compressors.

8. ESTIMATIVA DE CUSTOS
• Correlações de custo: utilizam dimensões (D, H, entre outras),
coeficientes (A, B, C) e fatores (F - pressão, material,
temperatura) para estimar os custos de equipamentos
• Correlações de Guthrie
$ = 𝐴 ∗ 𝐷 𝐵 ∗ 𝐻 𝐶 ∗ 𝐹
• Correlações de Corripio
$ = 𝐴 ∗ 𝑒𝑥𝑝 𝐵 ∗ 𝐷 ∗ 𝐹
• Correção temporal para 2017 pelo índice Marshal & Swift
• Tropicalização por Fator Ftrop = 1,70

9. RESULTADOS
• Módulos de 5,70 MMm³/d
• Produção de GLP e C5+
• Gás Natural Seco
especificado conforme
RANP nº 16/2008
• GLP especificado conforme
RANP nº 18/2004
Corrente Vazão Unidade
GNU na entrada da UPGN 5,70 MMm³/d
GNS na saída da UPGN 4,76 MMm³/d
GLP 1.483,05 m³/d
C5+ 518,01 m³/d

10. RESULTADOS
• Vasos, Colunas de destilação
• Trocadores de Calor
• Válvulas de Controle
• Sistemas auxiliares
• Coletores de Condensado
• Ciclos de Propano
• Torres de resfriamento
• Esferas e Tanques
Fonte: Google Earth.

11. RESULTADOS
Unidade
Custo FOB
(A)
Custo de Materiais e
Serviços Adicionais
(B)
Custo Instalado
Tropicalizado
= (A+B)*Ftrop
UTG 15,1 18,9 57,7
UAPO 25,5 31,9 97,1
UPCGN 3,7 4,6 14,2
Sistemas Auxiliares 19,2 23,9 73,1
Total 63,6 79,3 242,1
Em US$ milhões, data-base 2017
+ Custos Indiretos: US$ 97,5 milhões
= Custo Total: US$ 339,6 milhões

12. CONCLUSÕES
• CAPEX total: US$ 339,6
milhões (data-base
2017)
• CAPEX por capacidade:
US$ 73 / (m³/d)
• Para diferentes portes
de UPGN, o CAPEX não
varia linearmente
• Resultados úteis para estudos
preliminares de viabilidade
• Permitem estimar o pagamento
pelo uso de uma Unidade ou da
UPGN completa
• Permitem realizar estimativas de
investimento no médio e longo
prazos