Sistemas de Refrigeracion Para Enviar (1)

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Recuperacin de Hidrocarburos Sistemas de Refrigeracin

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Recuperacin de HidrocarburosRiqueza del Gas

GPMC1C2 C3

Trmino que expresa la cantidad de componentes condensables del gas natural que se obtienen en las plantas

GPM =

Galones de lquido 103 PC @ 14,7 lpca y 60 F

C4,S C5,SC6

C3+

ClasificacinPobre: [< 1,0 GPM] Moderadamente Rico: [1,5-3,5 GPM] Muy Rico: [> 3,5 GPM]

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Recuperacin de HidrocarburosRiqueza del GasExtraccin de C3 +

GPM

RECUPERACIN

La temperatura tambin tiene una influencia significativa

Eficiencia de Recuperacin , %

Efecto del GPM en la Recuperacin de C3 +

Presin del proceso de 600 psig

Temperatura , F

Fuente: GPSA

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Recuperacin de HidrocarburosProceso de transformacinEnfriamiento del Gas Sistemas de RefrigeracinHidrocarburos lquidos

La Refrigeracin es el proceso mediante el cual se disminuye la temperatura de una sustancia por debajo de sus alrededores Temperatura de ebullicin a Patm C1 C2 -258,73 F -127,49 F -43,75 F -161,51 C -88,6 C -42,08 C La Tebullicin indican los niveles de enfriamiento requeridos

HCcondensables

C3 C4,S

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de Refrigeracin mecnicaUtilizados para condensar o enfriar gases, vapores o lquidos a diferentes niveles de temperaturaEn general: Se aplica para enfriar fluidos desde una temperatura de 80-85 F hasta valores cerca del cero absoluto dependiendo de las demandas del proceso. Requiere de un fluido refrigerante. Normalmente presenta puntos de ebullicin por debajo de 0 F y su temperatura crtica es relativamente alta.

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de Refrigeracin mecnicaGas

Intercambiador de calor

Gas residual 70FPre-enfriamiento

*P yT

Separacin de las fases

Alimentacin de gas 80 F

Refrigerante a baja temperatura Enfriamiento de etapa simple

Lquido a fraccionamiento

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de Refrigeracin mecnicaEl sistema ms sencillo enfra el gas a travs de un intercambiador de calor utilizando un refrigerante

Gas NaturalCalor

P

T

Lquido

Vapor

Mezcla

Refrigerante El Refrigerante enfra el Gas natural con el fin de condensarlo

TLa temperatura del Gas de salida depende de su composicin y P

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de Refrigeracin mecnicaINTERCAMBIADOR DE CALOR Equipo donde ocurre una la transferencia de energa trmica entre dos o mas fluidos a diferente temperatura a travs de una pared de separacin

Fluido calienteLa superficie de contacto es el rea de Transferencia de Calor

Fluido fro

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de Refrigeracin mecnicaINTERCAMBIADOR DE CALOR

Tc1

Temperatura

Gas Natural

TF2 Tc2 Refrigerante TF1

T

El Gas Natural se enfra hasta una temperatura siempre mayor a la temperatura de entrada del Refrigerante

Longitud

La recuperacin de lquidos del Gas depende de la temperatura del refrigerante

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de Refrigeracin mecnicaLa refrigeracin mecnica o externa es suministrada mediante un ciclo de compresin de vapor.

Gas Natural

El Proceso de compresin de vapor ideal se divide en:

ExpansinEvaporador o ChillerRefrigerante Vlvula de expansin

Evaporacin Compresin Condensacin

Potencia

Compresor

Condensador

El refrigerante debe realizar las 4 etapas para lograr enfriar el gas

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de RefrigeracinCompresin de vapor ideal

Proceso de EvaporacinPresin

Diagrama P - HPunto crtico

1

Evaporador

4

*

LIQ MEZCLA

GAS

Pd

Ps

4El refrigerante hierve en el evaporador para y retira el calor del Gas Natural

hvaporizacinEntalpa

1

QEvap m . h1 4

*

La T4 depende de la temp. requerida en el GAS

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de RefrigeracinCompresin de vapor ideal

Diagrama P - HPresinPunto crtico

Rendimiento del proceso:GAS Potencia Cantidad de refrigerante

LIQ

3Ciclo de refrigeracin

Pd

2

Ps

1 4

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de RefrigeracinEjemplo de clculo Diagrama PH del Propano

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de RefrigeracinCompresin de vapor ideal DualSe agrega al sistema un separador llamado Economizador ya que reduce el consumo de energa

Evaporador

1ra etapa

Compresores

2da etapa El sistema presenta 3 niveles de presinCondensador

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistemas de RefrigeracinCompresin de vapor ideal Dual

Diagrama P - H115

Pd9 13 11 14 3 10 12

3

14

P int Ps

10

11

12 13

9

15

1

hvaporizacinEntalpa

Hay mayor capacidad en el evaporador

Recuperacin de Hidrocarburos - Refrigeracin Sistema de refrigeracin de Linde HampsonGas Natural

Diagrama P - HEvaporador o Chiller

Presin

Punto crtico

LIQ

GAS3 3 2 2

PdIntercambiador principal

MEZCLAPs4 1

4

1

Potencia

Entalpa

Compresor

Condensador