Unidades de recuperación de vapores (VRU)
Soluciones de ingeniería para el control de vapor
¿Qué son las unidades de recuperación de vapor (URV)?
Una unidad de recuperación de vapores (VRU) es un paquete de compresión de ingeniería cuyo objetivo es reducir los niveles de emisiones procedentes de los vapores de la gasolina u otros combustibles, al tiempo que se recuperan valiosos hidrocarburos para su venta o reutilización como combustible in situ. Un paquete para la recuperación de vapores está diseñado para capturar alrededor del 95% de los vapores ricos en Btu, generando muchos beneficios, garantizando una menor contaminación atmosférica y recuperando los vapores de gasolina para utilizarlos como combustible.
Ventajas de un sistema VRU
- Rentabilidad y reducción de costes operativos: Los vapores recuperados pueden volver a expulsarse en pozos petrolíferos, enviarse a los usuarios o utilizarse como combustible, lo que se traduce en un aumento de los ingresos o una reducción de los costes de la instalación.
- Responsabilidad social y medioambiental: Se elimina el venteo y se reducen hasta un 95% las emisiones de contaminantes peligrosos. Esto demuestra un compromiso con la responsabilidad social y la protección del medio ambiente.
Aplicaciones del sistema de recuperación de vapores
Existen diferentes aplicaciones de los sistemas de recuperación de vapores:
- Vapores del depósito de aceite
- Terminales marítimas de carga
- Terminales de almacenamiento
- Truck loading
- Carga de vagones
- Desgasificación de barcazas
- Filtro de partículas de vapor
Garo está especializada en el diseño y la ingeniería de sistemas de recuperación de vapor de tanques personalizados para operaciones de petróleo y gas, utilizando compresores de anillo líquido como medio de compresión.
Cuando el petróleo crudo se almacena en tanques, el espacio de vapor por encima del líquido se satura con COV hasta alcanzar el equilibrio. Los cambios en los niveles de líquido debidos a la carga y descarga del tanque provocarán cambios en el espacio de vapor.
A medida que el tanque se descarga (drena), se debe añadir vapor al tanque por encima del líquido para mantener una presión ligeramente positiva dentro del tanque para evitar que se colapse a medida que se evacua el líquido. A medida que el tanque se carga (se llena), el vapor por encima del líquido debe ser eliminado para evitar que el tanque se sobrepresione y potencialmente se rompa.
Los cambios de temperatura ambiente también pueden modificar la presión de vapor en el interior del depósito por encima del líquido y provocar la salida del vapor saturado de COV a la atmósfera o permitir la entrada de aire en el depósito, si éste se enfría rápidamente, formando una atmósfera potencialmente explosiva en su interior. El vapor que contiene COV y que se ventila a través del boil-off (días de ambiente caluroso) o a través de las operaciones de carga puede recuperarse y comprimirse.
El gas (1) procedente de los parques de tanques entra en el compresor de anillo líquido (2) junto con el agua de proceso (3).
Tras la fase de compresión, la mezcla de gas, agua e hidrocarburos entra en el separador (4), donde se separan los tres elementos: el gas pasa a través de un desempañador (5) para eliminar las gotas de agua y sale del recipiente por la parte superior, mientras que los hidrocarburos condensados y el agua se separan de la corriente de vapor por gravedad debido a la reducción de la velocidad del gas.
El agua se devuelve al compresor, tras ser enfriada por un refrigerador (6). Además, la línea de reposición de agua de proceso continua (7) en el compresor, la succión se proporciona para asegurar un anillo de agua continua en el compresor. Los hidrocarburos condensados se desechan o se devuelven a los tanques (8). El gas que sale del separador se dirige finalmente al Gas GatheringSystem (9).
Los compresores (rotativos y mecánicos) más utilizados en las VRU son los siguientes:
- Compresores de anillo líquido
- Tornillo rotativo inundado
- Pala deslizante giratoria
Las Unidades de Recuperación de Vapores Garo se construyen en torno al compresor de anillo líquido, que comprime los gases utilizando un líquido de sellado. El líquido de proceso se introduce en la máquina y, por aceleración centrífuga, forma un anillo cilíndrico móvil que adopta la forma de la carcasa excéntrica de doble lóbulo.
Este anillo líquido crea una serie de juntas en el espacio entre los álabes del impulsor que forman la cámara de compresión. El gas se introduce en la máquina por un cono de distribución y se comprime por la rotación del impulsor dentro del líquido de sellado.
Los compresores de gas de anillo líquido se han utilizado con éxito en sistemas de recuperación de vapores durante más de una década.El uso de la compresión de anillo líquido Garo para la recuperación de vapores presenta claras ventajas.La compresión se produce dentro de un baño líquido (normalmente agua), lo que hace que el ciclo de compresión sea intrínsecamente seguro.
El baño líquido también absorbe la mayor parte del calor generado por la compresión, enfriando activamente los vapores de gas durante el ciclo de compresión. El líquido de sellado también se enfría para eliminar el calor y mantener una compresión casi isotérmica dentro del sistema.El baño líquido también es eficaz para eliminar las partículas finas arrastradas en la corriente de vapor. Los compresores de anillo líquido Garo también pueden soportar una pequeña cantidad de líquidos libres en la corriente de gas entrante, lo que elimina potencialmente la necesidad de un golpe de succión.
Casos prácticos y libros blancos
Aplicaciones del sistema de recuperación de vapores
Aplicaciones del sistema de recuperación de vapores
Existen diferentes aplicaciones de los sistemas de recuperación de vapores:
- Vapores del depósito de aceite
- Terminales marítimas de carga
- Terminales de almacenamiento
- Truck loading
- Carga de vagones
- Desgasificación de barcazas
- Filtro de partículas de vapor
Garo está especializada en el diseño y la ingeniería de sistemas de recuperación de vapor de tanques personalizados para operaciones de petróleo y gas, utilizando compresores de anillo líquido como medio de compresión.
Cómo funcionan las unidades de recuperación de vapores
Cuando el petróleo crudo se almacena en tanques, el espacio de vapor por encima del líquido se satura con COV hasta alcanzar el equilibrio. Los cambios en los niveles de líquido debidos a la carga y descarga del tanque provocarán cambios en el espacio de vapor.
A medida que el tanque se descarga (drena), se debe añadir vapor al tanque por encima del líquido para mantener una presión ligeramente positiva dentro del tanque para evitar que se colapse a medida que se evacua el líquido. A medida que el tanque se carga (se llena), el vapor por encima del líquido debe ser eliminado para evitar que el tanque se sobrepresione y potencialmente se rompa.
Los cambios de temperatura ambiente también pueden modificar la presión de vapor en el interior del depósito por encima del líquido y provocar la salida del vapor saturado de COV a la atmósfera o permitir la entrada de aire en el depósito, si éste se enfría rápidamente, formando una atmósfera potencialmente explosiva en su interior. El vapor que contiene COV y que se ventila a través del boil-off (días de ambiente caluroso) o a través de las operaciones de carga puede recuperarse y comprimirse.
El gas (1) procedente de los parques de tanques entra en el compresor de anillo líquido (2) junto con el agua de proceso (3).
Tras la fase de compresión, la mezcla de gas, agua e hidrocarburos entra en el separador (4), donde se separan los tres elementos: el gas pasa a través de un desempañador (5) para eliminar las gotas de agua y sale del recipiente por la parte superior, mientras que los hidrocarburos condensados y el agua se separan de la corriente de vapor por gravedad debido a la reducción de la velocidad del gas.
El agua se devuelve al compresor, tras ser enfriada por un refrigerador (6). Además, la línea de reposición de agua de proceso continua (7) en el compresor, la succión se proporciona para asegurar un anillo de agua continua en el compresor. Los hidrocarburos condensados se desechan o se devuelven a los tanques (8). El gas que sale del separador se dirige finalmente al Gas GatheringSystem (9).
Tipos de compresores para la recuperación de vapores
Los compresores (rotativos y mecánicos) más utilizados en las VRU son los siguientes:
- Compresores de anillo líquido
- Tornillo rotativo inundado
- Pala deslizante giratoria
Las Unidades de Recuperación de Vapores Garo se construyen en torno al compresor de anillo líquido, que comprime los gases utilizando un líquido de sellado. El líquido de proceso se introduce en la máquina y, por aceleración centrífuga, forma un anillo cilíndrico móvil que adopta la forma de la carcasa excéntrica de doble lóbulo.
Este anillo líquido crea una serie de juntas en el espacio entre los álabes del impulsor que forman la cámara de compresión. El gas se introduce en la máquina por un cono de distribución y se comprime por la rotación del impulsor dentro del líquido de sellado.
Los compresores de gas de anillo líquido se han utilizado con éxito en sistemas de recuperación de vapores durante más de una década.El uso de la compresión de anillo líquido Garo para la recuperación de vapores presenta claras ventajas.La compresión se produce dentro de un baño líquido (normalmente agua), lo que hace que el ciclo de compresión sea intrínsecamente seguro.
El baño líquido también absorbe la mayor parte del calor generado por la compresión, enfriando activamente los vapores de gas durante el ciclo de compresión. El líquido de sellado también se enfría para eliminar el calor y mantener una compresión casi isotérmica dentro del sistema.El baño líquido también es eficaz para eliminar las partículas finas arrastradas en la corriente de vapor. Los compresores de anillo líquido Garo también pueden soportar una pequeña cantidad de líquidos libres en la corriente de gas entrante, lo que elimina potencialmente la necesidad de un golpe de succión.
Sí, hay dos piezas completamente diferentes de equipos de ingeniería para diferentes aplicaciones que ambos se conocen como Unidades de Recuperación de Vapor.
Un mecánico VRU es un paquete de compresión que se utiliza a menudo para recuperar los vapores del tanque - gas formado cuando el líquido en un tanque de almacenamiento se calienta por las temperaturas exteriores y se acumula en un espacio en la parte superior del tanque. El vapor del depósito se dirige a una VRU mecánica, donde se comprime y se envía a una tubería que entrega el gas a otra parte de la instalación o a una tubería de ventas.
Un lecho de carbón o adsorción tipo VRU es esencialmente un gran sistema de filtración. Se utilizan para manejar los vapores que se desplazan durante la carga de líquidos en camiones, vagones de ferrocarril, buques o cisternas. El vapor se dirige a la VRU, donde pasa por un lecho de carbón activado que adsorbe los hidrocarburos y permite que salga aire limpio del sistema. Cuando el lecho de carbono alcanza su capacidad máxima, una bomba de vacío puede extraer el vapor de hidrocarburo, enviarlo a una torre de absorción y devolver el vapor a un estado líquido, para que pueda volver a introducirse en los tanques.