El embrague de control térmico de gas de Horton resuelve el problema del sobreenfriamiento en la compresión de gas
«El embrague del ventilador hace exactamente lo que se supone que debe hacer: controla las temperaturas de los gases de proceso, reduce la condensación de líquidos, ahorra caballos de potencia y mantiene tanto el motor como el compresor en un rango seguro».
Carsn Eskew, estis
Estis
Estis, ahora parte de Flowco, Inc., es un experto líder en compresión de plataformas de pozos, que ayuda a los operadores a maximizar el tiempo de actividad, la producción y los beneficios. Con sede en Houston, Texas, Estis opera en las principales regiones productoras de petróleo y gas de Estados Unidos. Como líder del sector en servicios de compresión de plataformas de pozos, Estis busca continuamente mejoras en el diseño para optimizar el rendimiento.
Un reto operativo clave es mantener las temperaturas óptimas del gas de proceso para garantizar la eficacia y evitar la formación de hidratos.
Al reconocer una laguna en el control de la refrigeración, Estis se asoció con Horton Inc, un experto en soluciones de gestión térmica, para explorar la aplicación de tecnologías avanzadas de control de ventiladores.
El problema del sobreenfriamiento
Estis identificó un problema generalizado: el sobreenfriamiento del gas de proceso y del agua de la camisa debido a los ventiladores de velocidad constante y accionamiento directo.
Este problema es especialmente frecuente en los meses más fríos, incluso con persianas manuales o neumáticas colocadas. El enfriamiento excesivo puede provocar la formación de hidratos, con el consiguiente riesgo de dañar los compresores o dejarlos fuera de servicio durante periodos prolongados. Además, un enfriamiento excesivo obliga a los operadores a quemar en antorcha, o reciclar, el gas con alto contenido en BTU, reduciendo así la eficiencia y aumentando los costes. Mantener las temperaturas de descarga de los gases de proceso es difícil y, sin la posibilidad de ajustar el caudal de aire, provocaba un aumento de las llamadas al servicio técnico, del mantenimiento y una reducción de la disponibilidad mecánica. Se intentaron muchas soluciones, pero estaba claro que Estis necesitaba un método preciso y automatizado para controlar el caudal de aire y la temperatura.
Horton Control térmico avanzado de Estis
Horton, con décadas de experiencia en Gestión térmica para industrias como el transporte por carretera, la minería, la generación de energía y la agricultura, propuso una solución a medida.
Accionamiento del ventilador compatible con el ventilador estándar utilizado en los compresores Estis.
El sistema ajustaba dinámicamente la velocidad del ventilador basándose en datos en tiempo real procedentes de múltiples sensores de temperatura del gas de proceso, del agua de la camisa y de las temperaturas del aceite del compresor. Este enfoque basado en datos permitió un control preciso de la velocidad del ventilador según mapas de rendimiento personalizados.
Tras el éxito de las pruebas de campo invernales en Texas, nació un nuevo producto, el embrague de control térmico de gas.
Este diseño sustituye a la polea motriz existente en el eje del ventilador, lo que requiere cambios mínimos en el conjunto del compresor. Tras programar los puntos de consigna de temperatura y conectar el mazo de cables, el embrague modula la velocidad del ventilador con precisión, trabajando en tándem con las persianas automáticas para ofrecer un control óptimo de la temperatura.
Refrigeración constante en todas las condiciones
Durante las pruebas prolongadas a lo largo de las estaciones de invierno y verano, el sistema demostró una mejora significativa en el control térmico. La velocidad media del ventilador descendió a 175 RPM -frente a la velocidad constante anterior de aproximadamente 510 RPM- con breves aumentos durante los picos de demanda.
Las temperaturas del gas de proceso se mantuvieron dentro de los rangos óptimos, evitando la mayor parte de la condensación del líquido del lavador y los subsiguientes ciclos de vaciado del lavador.
El sistema desacopló con éxito las temperaturas del gas de proceso y del agua de la camisa de las condiciones ambientales, garantizando un funcionamiento estable y eficaz del compresor durante todo el año.