Sunday, July 14, 2013

Proceso de Mezcla Única de Refrigerante PRICO, desarrollado por Black & Vetch


La primera aplicación base-load de este tipo de procesos fue en un desarrollo de GNL para Sonatrach en Skikda Argelia.  Black&Vetch desarrolló un proceso en conjunto con Kobe Steel Ltd., empleando un solo ciclo de mezcla de refrigerante para logar la licuefacción del gas, este refrigerante es una mezcla de nitrógeno e hidrocarburos que van desde el metano hasta el isopentano. Este proceso usa un solo sistema de compresión de refrigerantes y logra disponer dos corrientes independientes de refrigerantes gas y líquido que hace posible ajustar una distribución adecuada y deseada a la entrada del intercambiador de calor principal, controlando así la composición del flujo de refrigerante, e incluso optimizando el sistema mientras la unidad se encuentra en operación. El compresor puede trabajar con o sin enfriamiento ínter-etapas. El uso de un solo refrigerante simplifica notablemente la instalación del sistema de tuberías, unidades de control y otros equipamientos necesarios para la unidad de licuefacción en comparación con otros procesos. Es un proceso aplicado en varios tipos instalaciones con la característica de poseer un amplio rango de capacidad desde plantas tipo peak shaving hasta base-load.
 
 
El intercambiador de calor usado en el proceso es un intercambiador de aluminio soldado del tipo plate-fin arreglado en paralelo para así proveer la capacidad de producción deseada. Estos módulos intercambiadores hacen el proceso fácilmente expandible.  Dependiendo de la composición del gas de alimentación a ser licuado, los hidrocarburos pesados pueden ser removidos en orden para prevenir posibles solidificaciones a temperaturas criogénicas. Por esta razón el gas de alimentación es retirado del intercambiador de licuefacción a una temperatura y presión especifica. Algunas instalaciones utilizan un flash intermedio previo a la reducción final de presión para el almacenamiento. Este flash intermediario puede ayudar considerablemente a la remoción de nitrógeno del GNL
 

Tecnologías de Licuefacción de Gas Natural


Las tecnologías de licuefacción de gas natural disponibles actualmente, poseen una mayor o menor aplicación dependiendo del tamaño de la planta.  Para plantas tipo base-load, el proceso de pre-enfriamiento con propano y mezcla de refrigerante desarrollado por Air Products es el de mayor aplicación a nivel mundial, con más del 80% de la capacidad instalada.  Por otro lado, el proceso de mayor simplicidad usado en éste tipo de plantas es el proceso de mezcla única de refrigerante desarrollado por Black & Veatch, con una capacidad instalada alrededor del 5%. Ambos procesos emplean el concepto de mezcla de refrigerante en alguno de sus ciclos, sin embargo las diferencias presentes entre ambos procesos son los aspectos clave de un mejor desempeño de uno con respecto a otro.
 
Para plantas tipo base-load existen alrededor de seis (6) tecnologías de gran relevancia a nivel mundial,  éstas en base a la configuración de proceso y el tipo de refrigerante usado, podríamos clasificarlas de manera simple bajo la siguiente forma:

-   Procesos que usan componentes puros en su ciclo de refrigeración.
   o   Cascada optimizada de ConocoPhillips

-   Procesos que usan mezclas de refrigerantes en su ciclo de refrigeración.
       o   Mezcla única de refrigerante (SMR-PRICO)
       o   Doble mezcla de refrigerante de Shell
       o   Doble mezcla de refrigerante (Liquefin) de Axens
       o   Mezcla en cascada de Statoil-Linde

-   Procesos que usan la combinación de los dos ciclos anteriores.
       o   Proceso de pre-enfriamiento con propano y mezcla de refrigerante de Air Products (C3MR)