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REVISTA ANUAL DEL GRUPO ATLAS COPCO
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Especialmente diseñado para rendir
Compresor de gas de evaporación de alta presión
Característica principal: combina dos etapas criogénicas y cuatro etapas calientes en una sola caja de cambios y bastidor. Gracias a esto, la máquina puede ser más pequeña y eficiente, lo que, a su vez, beneficia al medioambiente.
Superpoder: se encarga de los gases evaporados para mantener la presión a un nivel seguro y estable.
Se utiliza en: plantas de gas natural licuado (GNL) en todo el mundo.
El compresor de gas de evaporación de alta presión de Atlas Copco es una innovación diseñada especialmente para la próspera industria de gas natural licuado, que ayuda a que este combustible más sostenible sea una apuesta más económica y eficiente que el petróleo, a medida que el mundo pasa a los combustibles libres de fósiles.
El comercio mundial de gas natural licuado (GNL) está en auge. A medida que el mundo abandona lentamente su hábito petrolero, el gas natural ha surgido durante la última década como el primo más barato y limpio en la transición a un futuro libre de fósiles. Según Forbes, el gas natural ahora representa casi el 25 % del consumo de energía principal del mundo. En los últimos años, los países que anteriormente eran importadores de gas natural, como Australia y Estados Unidos, se han convertido en los principales exportadores de energía de GNL.
Sin embargo, como explica Tushar Patel, gerente de Ventas y Marketing de Gas y Procesos de Atlas Copco en las Américas, la industria del GNL enfrenta algunos obstáculos para un crecimiento sostenible y rentable.
"Es un mercado altamente competitivo, en el que continuamente entran nuevos participantes. El precio se fija por la dinámica del mercado, por lo que la única manera de que los productores mantengan sus márgenes es haciendo que sus procesos de producción sean más eficientes o enviando el GNL de la manera más económica posible. Para proveedores como EE. UU. que están geográficamente lejos de sus mercados clave, los costos de envío son altos, por lo que la única manera en que pueden ahorrar es en sus costos iniciales de desembolso y funcionamiento", explicó.
Por lo tanto, las plantas de GNL buscan constantemente minimizar el costo y maximizar la eficiencia de los equipos que instalan. Uno de los procesos más importantes es la compresión de los gases de "evaporación".
El GNL es, básicamente, gas metano en estado líquido que puede transportarse de forma segura al extranjero y otros lugares donde no hay tuberías disponibles. El problema es el aislamiento de la tubería y del tanque en los que se almacena el GNL después de la licuefacción. El material aislante no es perfecto para mantener una temperatura de entre -155 y -165 grados Celsius a la presión atmosférica, por lo que el líquido comienza a hervir y se convierte en gas. Para mantener la presión a un nivel seguro y estable, es necesario hacerse cargo del gas evaporado. Aquí es donde entra en juego la experiencia de Atlas Copco.
"Las plantas de GNL son entornos de operación peligrosos y no quieren arriesgarse a instalar tecnologías desconocidas de las cuales el operador tenga menos conocimiento. Y la falta de conocimiento también afecta la rentabilidad. Si una máquina deja de funcionar, la planta no puede procesar su producto, que es el 100 % de sus utilidades. Se puede afirmar que la industria es comprensiblemente reacia al riesgo cuando se trata de aspectos de seguridad y costos", dijo Tushar Patel.
Una de las soluciones clave de Atlas Copco para este problema es el compresor de gas de evaporación de alta presión, lanzado en el 2019. Es la primera máquina de proceso que combina dos etapas criogénicas y cuatro etapas calientes en una sola caja de cambios y un bastidor. Esta turbomáquina puede ser un equipo operativo más pequeño y eficiente, con seis etapas que cumplen con los niveles de capacidad de procesamiento más altos de la industria.
El equipo detrás de esta innovación se basó en su vasta experiencia en el desarrollo de turbocompresores orientados integralmente para el mercado de GNL, con la adaptación de esta tecnología establecida para manejar el procesamiento criogénico del gas de evaporación de alta presión. El compresor ofrece más de un 98 % de confiabilidad y disponibilidad, y proporciona ahorros significativos en comparación con las tecnologías convencionales. Esta es una buena noticia para una industria con márgenes muy estrechos.
"Comenzamos a desarrollar este compresor en el 2017", comentó Mike Andrews, vicepresidente de Investigación y Desarrollo para Soluciones de Gas y Procesos. "Tushar y su equipo de marketing hicieron un buen trabajo en la definición de los puntos débiles y las necesidades de la industria, y una vez elaborada la aplicación, comenzamos a hablar con los ingenieros para ver cómo podríamos adaptar la tecnología para satisfacer las necesidades específicas de los clientes, además de ayudarlos a mitigar sus aprensiones sobre los riesgos de la nueva tecnología".
Hasta ahora, los clientes han reaccionado muy bien a esta nueva solución.
"Hace que sus vidas sean mucho más fáciles, gracias a que estas máquinas son menos propensas al mantenimiento que los equipos tradicionales", dijo Tushar. "El costo de los repuestos y el tiempo de mano de obra es la mitad del costo de la solución anterior".
"Es un gran mercado, ya que el GNL es tradicionalmente cíclico", dijo Tushar. "Cada cinco años aparecen plantas nuevas. Las personas invierten y configuran la planta, y tarda entre tres y cinco años construirla y ponerla en servicio antes de que la producción y el envío puedan comenzar. A continuación, comienza el siguiente ciclo para los nuevos clientes. En este momento, hay alrededor de 15 plantas en construcción en todo el mundo".
Además, indica Tushar, el compresor de gas de evaporación de alta presión no solo es adecuado para los productores de GNL. Los importadores de GNL también pueden utilizarlo.
"Una vez que los terminales de importación reciben el gas natural licuado, tienen que volver a hervirlo para convertirlo en gas y ponerlo en una tubería en tierra, ya que es la mejor y más barata forma de transportar el gas natural por tierra. Esa es también una gran aplicación para este compresor".
Para Mike Andrews y su equipo de ingenieros de desarrollo en los EE. UU. y Alemania, el principal desafío fue construir una máquina de tamaño más pequeño con relaciones de presión específicas, al tiempo que mantenían el prestigio de confiabilidad de Atlas Copco. Sin embargo, este fue un desafío que disfrutaron.
"Lo que me gusta de este trabajo es que es una serie de desafíos", comentó. "Generalmente, se trata de encontrar una mejor manera de hacer las cosas: potencia más eficiente, reducción de pérdidas mecánicas, reducción del consumo de aceite. Esto es lo que hace Atlas Copco. Trabajamos con los clientes para encontrar soluciones que los ayuden a tener un mejor día que el anterior".
"Nuestro enfoque está siempre en cómo podemos mejorar el mundo", agregó Tushar. "En este caso, el mundo necesita gas asequible, y estamos ayudando a hacer eso posible".
Conozca a nuestros innovadores:
Mike Andrews
vicepresidente de la División de Investigación y Desarrollo de Gas y Procesos.
Describa el compresor de gas de evaporación de alta presión en pocas palabras. Solución confiable para el cliente
¿Qué lo motiva en su trabajo? Comencé en Atlas Copco hace 26 años, cuando estaba en la universidad, y desde el primer momento me encantó este lugar por los muchos aspectos de lo que hacemos. La División de Gas y Procesos plantea desafíos que cambian constantemente, ya que no construimos el mismo producto mil veces. Tomamos la tecnología que tenemos y le agregamos valor. Somos una empresa de soluciones y eso es muy atractivo para mí, como ingeniero.
Tushar Patel
gerente de Ventas y Marketing de Gas y Procesos de Atlas Copco en las Américas.
¿Por qué se unió a Atlas Copco? Lo que me atrajo primero fue la muy fuerte presencia de la marca. Fue bueno haber entrado a la empresa, pero lo importante es por qué uno decide quedarse. Me encantan los productos de ingeniería y me encanta resolver los problemas de los clientes con las soluciones que tenemos. Esa es mi pasión. Rara vez vendo un producto que ya hemos creado, la mayoría de mis aventuras son "pedidos de referencia". Resolver el problema de un cliente y crear una idea de diseño que le dé ese momento que le produzca una epifanía. Eso es lo más divertido para mí.
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