Los equipos de control de congelación pueden provocar tiempos de inactividad significativos en la producción.
En este video, explicaremos qué causa que las válvulas de control se congelen e identificaremos dos soluciones para evitarlo. Al comprender cómo funcionan, sabrá cuál es la mejor para su operación.
Existen dos causas principales de congelamiento en válvulas de control, instrumentación y líneas de detección: temperaturas ambientales de congelamiento y el efecto Joule-Thomson.
Las temperaturas ambientales por debajo de los 32 °F (0 °C) pueden provocar rápidamente que las líneas de suministro y detección de gas natural se congelen debido al pequeño volumen de gas que fluye a través de ellas en comparación con las tuberías y las válvulas de control.
El efecto Joule-Thomson establece que por cada caída de presión de 100 PSI, la temperatura del gas natural cae entre 6 y 8 °F.
Dado que el gas natural contiene algo de humedad, cuando hay una caída de presión significativa, existe la posibilidad de que esa humedad se congele.
Esto significa que caídas de presión suficientemente altas, incluso sin temperaturas ambientales de congelamiento, pueden provocar que los equipos y las tuberías se congelen en cualquier momento del año y en cualquier parte del mundo.
Dos soluciones para evitar la congelación son las cubiertas aislantes y los calentadores catalíticos.
soluciones
Cubiertas Aislantes
Las cubiertas aislantes conservan y evitan que el calor se escape de su equipo y han sido probadas en campo en tuberías, válvulas y recipientes a temperaturas ambiente de -50 °F sin experimentar fallas por congelamiento.
Ofrecemos varias cubiertas diseñadas exclusivamente para proteger varios tipos, tamaños y conexiones de extremos de válvulas Kimray. Si solo necesita retención de calor en lugar de generación de calor, las cubiertas aislantes son una solución eficaz, económica y fácil de usar.
Calentadores Catalíticos
Otra solución para evitar que el equipo se congele son los calentadores catalíticos. Las opciones en esta categoría incluyen calentadores de ambiente, calentadores de gas para instrumentos y paquetes de gabinetes con calefacción.
Calefacción de Espacios a Prueba de Explosiones
A veces, la prevención de la congelación es tan simple como mantener un ambiente cálido. Las soluciones de calefacción de espacios catalítica se pueden utilizar para aplicaciones de medición, medición y análisis en gabinetes de equipos, unidades alojadas y edificios grandes como estaciones de compresión.
Calentadores de Gas para Instrumentos
Otra opción son los calentadores de gas para instrumentos, que se pueden utilizar en cualquier momento en que el suministro de aire o gas para instrumentos sea susceptible de congelarse. Los tubos de intercambio de calor de acero inoxidable pasan a través de un gabinete aislado y un calentador catalítico aumenta la temperatura del gas o aire que fluye a través de ellos.
Paquetes Encapsulado con Calefacción
La forma más popular y, por lo general, más eficaz de evitar la congelación en reguladores, válvulas, estranguladores y otros equipos de control de procesos es con paquetes encapsulado con calefacción. Estos paquetes cuentan con gabinetes de acero inoxidable que contienen un calentador catalítico, que dirige calor infrarrojo seguro y sin llama al cuerpo de la válvula que rodea.
Hay diferentes unidades disponibles según el tipo y el tamaño de la válvula que se calienta, la BTU requerida por hora y otros factores.
Comparar y Contrastar
1. Proceso de Arranque y Funcionamiento
Los calentadores catalíticos requieren gas combustible limpio para funcionar. Si el gas en su área es húmedo o agrio, los calentadores catalíticos pueden no ser la mejor opción. Sin embargo, si se encuentra en esta situación, puede usar un tanque de propano para hacer funcionar estos calentadores. El único cambio que necesita hacer es reemplazar el orificio del calentador con un orificio diseñado específicamente para aceptar propano.
Estos calentadores también deben encenderse manualmente con un salto de voltaje, que puede proporcionarse mediante cables puente conectados a un vehículo u otra fuente de batería. Sin embargo, no requieren un suministro eléctrico permanente.
Las cubiertas aisladas se pueden instalar manualmente y no requieren arranque ni suministro de gas continuo. Kimray ofrece cubiertas que combinan con nuestras válvulas más utilizadas para garantizar la mejor cobertura para su operación.
Instalación y Puesta en Marcha de Calentadores Catalíticos CATCO en Equipos de Control Kimray
2.Causa de Congelamiento
JT Effect
Si el JT Effect de las grandes caídas de presión es el factor principal que provoca el congelamiento de las válvulas, es probable que la mejor opción sea un calentador catalítico en la propia válvula. Esto se debe a que la unidad genera calor en lugar de solo aislar el calor existente.
El aislamiento por sí solo normalmente no resolverá este problema, sino que solo lo empeorará al mantener el frío dentro del equipo.
Clima Frío
Si los climas fríos son el factor principal que provoca el congelamiento de las válvulas, las cubiertas aislantes a menudo pueden proporcionar suficiente retención de calor para evitar el congelamiento. Se puede utilizar un calentador catalítico para calentar directamente las áreas específicas, pero nuevamente requiere gas limpio y más esfuerzo en el proceso de arranque.
3.Accesibilidad y Longevidad
Las unidades de encapsulado con calefacción incluyen una puerta con bisagras, que brinda a los operadores un fácil acceso para el mantenimiento o la reparación de las válvulas. Sin partes móviles, el calentador funcionará indefinidamente con un suministro de combustible limpio.
Las cubiertas de aislamiento se pueden instalar rápidamente con las juntas de velcro industriales. Cuando necesite realizar tareas de mantenimiento, inspecciones o escaneos LDAR, se pueden quitar con la misma rapidez.
El material resistente brinda una reutilización duradera año tras año.
