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Optimización operacional y dinámica de compresores de gas alternativos en la industria petrolera

By: Contributor(s): Publication details: Instituto Argentino del Petróleo, IAP Description: 28 pDDC classification:
  • 068.82-622.338 J769 2 1990
In: p. 205-232Summary: Las variables operacionales en los sistemas productivos de la industria gasífera, influyen en los diferentes requerimientos a que se ven sometidos los compresores alternativos de gas natural. Los cambios en capacidad impuestos por la operación de estos equipos, llevan consigo variaciones en potencia, esfuerzos, características de la máquina e instalaciones asociadas a ella. Por ello se hace necesario desarrollar un método computacional de cálculo eficiente que involucre la determinación de las variables funcionales y la determinación de los esfuerzos que se originan en los vástagos compresores y en el cigüeñal, piezas fundamentales del compresor alternativo. El análisis periódico y potencia de los compresores alternativos indujo a desarrollar procedimientos de cálculo computacionales que permiten analizar los siguientes aspectos: - Cambios de máquinas y/o cilindros para aprovechar en forma óptima la capacidad compresora disponible de un modo coherente con la evolución temporal de las presiones de producción y reinyección del gas a los yacimientos. - Modificar los espacios nocivos en cilindros compresores con el objeto de ir optimizando su utilización en función del tiempo como consecuencia de las variables impuestas por la operación (composición del gas a comprimir, presiones, temperaturas y caudales). - Obtener curvas características que indiquen el comportamiento de los compresores en el entorno de su punto nominal. Estos objetivos dieron origen a un conjunto integrado de programas de computación que permiten obtener el comportamiento de estas máquinas, en todo su campo operacional. Poder adaptarse satisfactoriamente a los cambios de solicitación de la máquina trae como consecuencia una revisión de las características vibratorias torsionales del cigüeñal, lo que deberá efectuarse antes de la puesta en marcha bajo las nuevas condiciones operacionales. Este proceso minimiza los esfuerzos de corte dinámicos en el cigüeñal para las velocidades de giro de operación, evitando que estas sean cercanas a una velocidad crítica dominante, condiciones en las cuales es inconveniente el funcionamiento de la máquina. El método de cálculo utilizado para simular la respuesta torsional de motocompresores alternativos, entrega como resultado las frecuencias torsionales críticas, como asimismo los esfuerzos y movimientos torsionales de cualquier sección del cigüeñal, para diferentes solicitaciones de carga y velocidad de equipo. La ejecución del método está adaptada para un microcomputador tipo PC, con la consiguiente agilidad que esto presenta en la toma de deciciones para el empleo de estos compresores en los programas productivos de la empresa.
Item type: Congresos (trabajos presentados)

Las variables operacionales en los sistemas productivos de la industria gasífera, influyen en los diferentes requerimientos a que se ven sometidos los compresores alternativos de gas natural. Los cambios en capacidad impuestos por la operación de estos equipos, llevan consigo variaciones en potencia, esfuerzos, características de la máquina e instalaciones asociadas a ella. Por ello se hace necesario desarrollar un método computacional de cálculo eficiente que involucre la determinación de las variables funcionales y la determinación de los esfuerzos que se originan en los vástagos compresores y en el cigüeñal, piezas fundamentales del compresor alternativo. El análisis periódico y potencia de los compresores alternativos indujo a desarrollar procedimientos de cálculo computacionales que permiten analizar los siguientes aspectos: - Cambios de máquinas y/o cilindros para aprovechar en forma óptima la capacidad compresora disponible de un modo coherente con la evolución temporal de las presiones de producción y reinyección del gas a los yacimientos. - Modificar los espacios nocivos en cilindros compresores con el objeto de ir optimizando su utilización en función del tiempo como consecuencia de las variables impuestas por la operación (composición del gas a comprimir, presiones, temperaturas y caudales). - Obtener curvas características que indiquen el comportamiento de los compresores en el entorno de su punto nominal. Estos objetivos dieron origen a un conjunto integrado de programas de computación que permiten obtener el comportamiento de estas máquinas, en todo su campo operacional. Poder adaptarse satisfactoriamente a los cambios de solicitación de la máquina trae como consecuencia una revisión de las características vibratorias torsionales del cigüeñal, lo que deberá efectuarse antes de la puesta en marcha bajo las nuevas condiciones operacionales. Este proceso minimiza los esfuerzos de corte dinámicos en el cigüeñal para las velocidades de giro de operación, evitando que estas sean cercanas a una velocidad crítica dominante, condiciones en las cuales es inconveniente el funcionamiento de la máquina. El método de cálculo utilizado para simular la respuesta torsional de motocompresores alternativos, entrega como resultado las frecuencias torsionales críticas, como asimismo los esfuerzos y movimientos torsionales de cualquier sección del cigüeñal, para diferentes solicitaciones de carga y velocidad de equipo. La ejecución del método está adaptada para un microcomputador tipo PC, con la consiguiente agilidad que esto presenta en la toma de deciciones para el empleo de estos compresores en los programas productivos de la empresa.



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