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En instalaciones FLNG, se puede considerar un intercambiador de calor de circuito impreso para aplicaciones de alta presión o criogénicas específicas, cuando la compacidad y el peso son factores importantes. La selección depende de la pureza del fluido, el comportamiento de fases, la pérdida de presión y los transitorios operativos. El intercambiador de calor de circuito impreso es una opción específica para cada aplicación, en lugar de un reemplazo universal para todos los intercambiadores del buque.
Las instalaciones FLNG integran el tratamiento, la licuefacción, el almacenamiento y la descarga de gas natural. El pretratamiento elimina los contaminantes según los requisitos del proceso posterior. Las distintas etapas de tratamiento abordan los gases ácidos, el agua y otros contaminantes; sus especificaciones deben derivarse del diseño del proceso seleccionado.
La licuefacción, la refrigeración del compresor y el acondicionamiento del gas de evaporación presentan perfiles de fluidos y temperaturas diferentes. Una instalación FLNG también difiere de una FSRU, cuya función principal es el almacenamiento y la regasificación de GNL. No deben considerarse como un mismo proceso.
| Puesto de proceso | Posible motivo para considerar PCHE | Condición clave para resolver |
|---|---|---|
| Refrigeración del compresor de gas limpio | Servicio de alta presión dentro de un módulo restringido | Manejo del condensado, separación aguas arriba y pérdida de presión. |
| Intercambio de procesos criogénicos seleccionados | Área de transferencia de calor compacta y capacidad de presión | Perfiles de temperatura, distribución de fases y estrés térmico validados. |
| Acondicionamiento del gas de evaporación | Integración de una función definida de refrigeración o calefacción por gas. | Composición real, presión, cambio de fase y rango de funcionamiento |
| Servicio de calefacción a gas combustible u otro tipo de gas | Equipo compacto con un diseño térmico específico para cada proyecto. | Requisitos mínimos de temperatura, control y transitorios |
La tecnología principal del intercambiador de licuefacción se selecciona como parte del paquete general del proceso. Cualquier propuesta de instalación de un intercambiador de calor de placas y tubos (PCHE) debe estar respaldada por la validación térmica, hidráulica y mecánica pertinente, especialmente cuando se trata de flujo bifásico.
Elintercambiador de calor de circuito impreso (PCHE)Utiliza canales unidos por difusión que no pueden abrirse como placas individuales. Su paso disponible debe revisarse para evitar el arrastre de partículas, líquidos, depósitos y cualquier riesgo de congelación en caso de anomalía.
Antes de especificar un enfriador de gas compacto, determine la función de la separación y filtración de entrada. Si el agua de mar actúa como disipador de calor, evalúe si es apropiado un circuito intermedio controlado. No se puede aceptar la exposición directa al agua de mar en una etiqueta de aplicación genérica sin una revisión de los materiales, la incrustación y la protección.
Los flujos criogénicos y los fluidos mixtos pueden presentar propiedades muy variables. El diseño debe analizar la variación de temperatura a lo largo del intercambiador y la distribución de cualquier flujo bifásico. Igualar las temperaturas nominales de entrada y salida no basta para garantizar que cada parte del núcleo presente una variación de temperatura o un nivel de tensión aceptables.
El arranque, el enfriamiento, el calentamiento, el aislamiento de emergencia y la despresurización pueden generar combinaciones exigentes de presión y diferencia de temperatura. Incluya los ciclos operativos y los límites transitorios especificados en la base de diseño del equipo.
Compare el peso en seco y en funcionamiento, los cabezales, el aislamiento, los soportes, los paquetes de filtros y la superficie de extracción para mantenimiento. Un núcleo compacto no elimina esas interfaces. El acceso a los módulos y la logística de reemplazo son especialmente importantes cuando los canales no se pueden abrir mecánicamente.
Proporcione la composición de las corrientes, los estados de fase, los casos de carga, las tolerancias de caída de presión y el rango completo de presión-temperatura. Incluya la disposición del recipiente, los requisitos de movimiento o soporte cuando corresponda, el alcance de la inspección solicitada y los casos transitorios del diseñador del proceso.
Los límites publicados para la familia de productos son útiles para la evaluación inicial. El diseño de la unidad suministrada y los casos operativos validados determinan si el PCHE propuesto es adecuado para el funcionamiento real de la FLNG.
Revisar una función de transferencia de calor FLNG definida →
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