Por Alma Rosa López
Martínez
1. INTRODUCCIÓN
A causa del
cambio en el consumo de los recursos energéticos que se está
produciendo a
nivel mundial, muchas empresas están optando
por invertir en Plantas Satélite
de Gas Natural.
Las Plantas
Satélite de GNL son un grupo de instalaciones de almacenamiento y
regasificación utilizadas para llevar gas natural a aquellos lugares
donde no
es posible mediante un gasoducto, y en las que la manera de transportar
el GNL
sea a través de descargas de cisternas, que han sido conducidas desde
una
planta de abastecimiento.
Para que una
Planta Satélite de GNL pueda funcionar correctamente se requiere de los
siguientes elementos:
-Tener
suficiente proximidad con una planta de abastecimiento.
-Disponer de una
buena infraestructura de tuberías terrestres.
-Tecnología en
equipos criogénicos
-Rentabilidad
Las plantas
satélite han logrado exitosamente satisfacer las necesidades de sus
clientes
sobre todo en dos sectores:
-Industrias:
aquellas que no tienen medios para recibir gas natural debido a su
distancia, o
en aquellas en las que el GNL sea una opción rentable y tecnológica.
-Distribuciones
Doméstico-Comerciales: le dan la opción a las urbanizaciones alejadas
de las
redes de gas de poder contar con este tipo de servicio.
Las plantas
satélite permiten que el GNL sea distribuido a presión de una manera
simple y
rentable. Además de que se ha comprobado que son plantas muy seguras.
Instalación de
una planta satélite de GNL
Su
infraestructura consiste en áreas principalmente de almacenamiento,
descarga,
regasificación, odorización y estación de regulación y medida.
Almacenamiento
La base del
almacenamiento consta de dos tanques de almacenamiento de GNL
criogénicos
homologados.
La capacidad varía
entre 65 y 250m3.
Los depósitos
consisten en un doble recipiente ayudados de otros elementos. El
recipiente
interior es el responsable de almacenar el GNL, su material es de acero
inoxidable. El recipiente exterior está constituido por una chapa de
acero al
carbono y su función es garantizar el aislamiento al vacío. Este último
está
compuesto por un medio aislante estable entre los -170°C y los 900 °C
del tipo
perlita.
Con ayuda del
aislamiento, se evitan las pérdidas por radiación y disminuye la
transmisión
del calor para impedir la formación de escarcha entre el espacio de los
dos
depósitos. El vació consta entre 50 y 100 microbares.
Descarga
Son tres líneas
las encargadas de llevar el proceso de descarga.
-La línea de
descarga que transporta el gas desde el camión cisterna hacia los
depósitos
criogénicos.
-La línea de
salida del gas del camión hasta el regasificador de presión rápida.
-La línea que
regresa el GNL regasificado al camión.
El recipiente a
cargar se debe mantener en un rango de capacidad entre el 15 y 20% a
una
presión de 3,5-4 bares.
La cisterna debe
estar presurizada al entorno de 1 bar de presión.
Cuando el
recipiente a cargar deja de operar, comienza la función del otro
recipiente.
Se realizan
algunas funciones antes de comenzar la descarga, como conectar los
flexibles
criogénicos, purgaciones entre otras actividades, el operario las
realiza en
planta y el conductor de la cisterna comienza por la presurización de
esta.
Flujo de la
descarga del GNL
Cuando se vacía
el recipiente de suministro se conecta a la línea el otro que se
encuentra
lleno y se procede el llenado del primero.
Se deben de
igualar las presiones entre el recipiente y la cisterna para llevar a
cabo la
descarga del camión cisterna. Cuando se igualan las presiones aumenta
la
presión de la cisterna a través del regasificador de la zona de
descarga o la
puesta a presión rápida.
En la puesta a
presión rápida ocurre la vaporización del GNL, usando el calor sensible
del
aire exterior. El GNL regresa a la cisterna por la parte superior
aumentando su
presión.
Por el diseño
del sistema el gas al principio entra más caliente a la cisterna a unos
-40°C y
conforme pasa el tiempo disminuye la temperatura sin pasar los -82°C.
Si
llegara a pasar esta temperatura no se evaporaría el GNL.
Como es un gas a
esta temperatura se formarían placas de hielo y disminuirían el
coeficiente de
transmisión de calor.
En el momento en
que la presión del sistema llega a los 6 bares se comienza la descarga.
Se abre
la válvula de entrada de líquido ubicada en la parte inferior del
depósito. La
presión interior del recipiente se debe mantener entre 3,5-4 bares. Si
llegara
a aumentar la presión a 5 bares se abre la válvula de ducha, que está
en la
parte superior del recipiente y así entra el nuevo GNL que disminuye la
presión.
Cuando termina
la operación de descarga de la cisterna se iguala la presión de la
misma y la
del depósito a través de la apertura de la válvula inferior del
recipiente y el
cerrado de la válvula superior. Así es como el gas de la cisterna pasa
al
depósito y se licua al entrar en contacto con la fase líquida.
Regasificación
Consiste en una
instalación de una línea de vaporización de capacidad de 4.000 Nm3/h de
GN, que
tiene como misión calentar todo el GNL que viene de los depósitos hasta
la
temperatura ambiente.
El vaporizador
se compone de un intercambiador de acero al carbono a presión
atmosférica. El
recipiente se compone por un gran serpentín de tubos aleteados de acero
inoxidable por los que circula el GNL. El fluido transmisor de agua
caliente
viene de una sala de calderas y es el que permite la transformación de
fase
líquida a gaseosa y el aumento de la temperatura del gas.
El GNL continúa
su camino al revaporizador desde el depósito de almacenaje. El GNL es
impulsado
por la presión interior del recipiente. Cuando el líquido sale de
tanque
disminuye su trabajo y aumenta el recinto ocupado por la fase de gas en
la
parte superior. Como el depósito se encuentra aislado no permite la
vaporización de líquido a gas y la presión del gas disminuye al
aumentar el
recinto que ocurre. Se requiere de un regulador para disminuir la
presión en el
interior del depósito y dejar pasar parte del GNL del depósito a una
unidad de
puesta a presión rápida conectada a dicho depósito. El gas que se
produce se transporta
al interior del depósito y restituye su presión.
La sala de
calderas es la responsable de convertir el GNL a gas. El agua circula
cuando se
cierra el circuito a una temperatura de 90°C cuando entra al
vaporizador.
Cuando sale de este mantiene una temperatura de 70°C y se devuelve a la
sala de
calderas, permitiendo que el GNL se transforme a estado gaseoso a -82°C
y se
caliente a una temperatura ambiente.
Odorización
Gracias a la
instalación de odorización es posible detectar por el olfato si existe
alguna
fuga dentro de la planta.
Se utiliza un
diafragma que realiza un estrechamiento en la canalización entre la
entrada y
la salida del odorizador. La presión antes del diafragma es mayor que
después
de éste provocando el by-pass, que se encarga de desvíar parte del gas
y
permite que éste se mezcle con el odorizante. (Tetrahidrotiofeno o THT:
C4H8S)
Estación de
regulación y medida (ERM)
Como su nombre
lo dice, esta instalación se encarga de regular la presión,
disminuyendo y
estableciendo la presión del gas a la vez de medir el volumen.
Se compone
básicamente de los siguientes elementos:
-Conjunto de
regulación: constituido por un regulador y una válvula de interrupción
de
seguridad de mínima y máxima presión.
-Válvula de
escape de seguridad: se encarga de liberar el exceso presión en caso de
que los
reguladores no lo cumplan.
-Contador de
gas: mide los valores de temperatura y presión, además de calcular el
caudal de
los gases reales tras su paso y por lo tanto el volumen del gas emitido.
El GNL es un combustible
en auge, existen muchas empresas invirtiendo en este tipo de recursos.
HAM fue la
primera planta en utilizar camiones accionados por Gas natural licuado
así
mismo los primeros en utilizar bombas criogénicas en las cisternas.
HAM nos ofrece soluciones
energéticas globales en todas sus instalaciones, manteniendo se como
empresa
líder en su sector.
Esquema
de una planta satélite de GNL
