Intercambiadores de Calor

GENERAL

Los intercambiadores de calor realizan a función de precalentar el gas antes de una regulación para compensar el enfriamiento debido a la descompresión.
Con ello se evitan compensaciones internas (si el gas arrastra partículas de líquido) y externas de la humedad del aire del ambiente y con ello problemas de obstrucción por formación de hielo de los elementos mecánicos o neumáticos de regulación de presión,
minimizando asimismo corrosión en las tuberías y componentes de la estación o planta de regulación, medida o tratamiento del fluido gaseoso.
Estos intercambiadores suelen montarse en vertical.
Los fluidos calefactores usuales son agua calentada o vapor de agua.
El tipo más usual es el denominado “carcasa y tubos” que satisface la relación más favorable de superficie calefactora bañada en la zona de carcasa por el fluido calefactor, proveniente de un centro de generación o de remanentes sobrantes de la planta o factoría si fuera el caso.

PORQUE SUCEDE?

Cuando el gas Natural se somete a una reducción de presión, sucede que la temperatura desciende.
Esto es debido a la ley física conocida como efecto “Joule-Thomson” que en función del gas, su temperatura, y del diferencial de presión determina la caída de temperatura.
Para un gas natural medio a una presión máxima de 100 bar, esta caída de temperatura suele ser alrededor de 0.4˚C por bar de reducción de presión.

MATERIALES DEL RECIPIENTE

Los materiales usuales son acero al carbono o acero inoxidable.
Cabe destacar aquí que el acero inoxidable tiene un coeficiente de conductividad térmica inferior al del acero carbono, por lo que precisa superficies de transferencia mayores que aumentan el tamaño de los recipientes.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

Construcción

  • Código de diseño:
    • EN 13445.2000
    • ASME VIII div. 1
    • A D Merkblatt 2000
    • TEMA
  • Presión de diseño:
    • +153 [Bar]
    • (2.220 psi)
  • Certificación: CE 97/23 o ASME U stap

OTROS TIPOS

El sistema de calentamiento puede ser necesario que sea presentado en diferentes configuraciones.

INTERCAMBIADORES MIXTOS

Montajes en vertical, usados en estaciones de alimentación a calderas “fuel gas” para evitar condensaciones en su puesta en servicio “arranque”.

INTERCAMBIADORES ELÉCTRICOS

Cierto tipo de instalaciones que precisen tener poco control o mantenimiento pueden instalarse intercambiadores eléctricos. EExd.
Este tipo de intercambiadores se construye horizontal para facilitar la acción del principio físico de termosifón.