Evaluación del sistema de enfriamiento por aire de las unidades motocompresoras de una planta de compresión de gas natural

Abstract

En el presente trabajo se evaluó el sistema de enfriamiento por aire de las unidades motocompresoras de la planta compresora de gas Zorro. Para ello, se realizó el análisis de los estudios fisicoquímicos del agua del tanque de almacenamiento y de las corrientes de agua de las unidades motocompresoras M-1 y M-2, con la finalidad de determinar si éstas cumplen con las características requeridas y de no ser así, si pudiesen estar influyendo en la transferencia de calor de los mismos. Posteriormente, se realizó un estudio de las condiciones de diseño y de operación del sistema de enfriamiento de las unidades motocompresoras M-1 y M-2, que permitieron evaluar su comportamiento a través del modelado y validación del sistema de enfriamiento por aire, con el programa de simulación de procesos Hysys Plant, con lo cual se determinaron las causas que ocasionan el enfriamiento deficiente de las corrientes de agua involucradas. Los resultados de los análisis realizados al agua de enfriamiento arrojaron que la misma no cumple con las características aceptables, por el alto contenido de sodio, sílice y sólidos totales, con lo que se produce acumulación de éstos en el sistema de enfriamiento de ambas unidades. Los resultados de las simulaciones arrojaron valores confiables con respecto a la temperatura, siendo la mayor desviación 7,15%, obteniéndose lo contrario con respecto al flujo másico, donde se encontraron desviaciones hasta de 14,32%, por lo cual se hace necesario utilizar otra herramienta que soporte la simulación de los enfriadores por aire con todas las corrientes de gas y de agua que los mismos manejan, ya que el simulador empleado está limitado para evaluar el sistema de enfriamiento de estas unidades. En cuanto a las condiciones operacionales se tiene que las unidades están operando fuera de las condiciones de diseño, ya que se está usando solo agua como refrigerante y según el diseño debe emplearse 50% de agua y 50 % de glicol; además, se maneja solo de 20% a 30 % del flujo volumétrico de diseño.