miércoles, 6 de febrero de 2013

Selección de Arreglos de Compresión en la Etapa de la Ingeniería Básica

Objetivo
 Compartir las experiencias particulares obtenidas en la aplicación del análisis RAM en el proceso de selección del Arreglo Óptimo de Trenes Turbocompresores en una planta de compresión para el transporte de gas natural.
 
Configuraciones de los Trenes
Para este Caso particular durante la ingeniería conceptual/básica identificaron tres posibles arreglos de trenes turbocompresores que cumplen técnicamente con los objetivos.

        Configuración 1:      Arreglo Serie-Paralelo

·        3 trenes (2 On + 1 Stb) en paralelo de 43,5 barg a 106,4 barg (Etapa LP), en serie

·        con 2 trenes (1 On + 1 Stb) en paralelo de 104,8 barg a 167 barg (Etapa HP)

       Configuración 2:       Arreglo Paralelo

·        4 trenes (3 On + 1 Stb) en paralelo de 43,5 barg a 167 barg. Dos compresores dispuestos en tandem.

       Configuración 3:       Arreglo Paralelo

·        4 trenes (3 On + 1 Stb) en paralelo de 43,5 barg a 167 barg. Un compresor con dos etapas dispuestas en back-to-back.

Simulaciones y Resultados
 
Dispon (%)
MTBDE
(hrs.)
MDT
(hrs.)
MTBM
(hrs.)
MRT
(hrs.)
Configuración # 1
99,16
665,47
5,57
48,39
12,86
Configuración # 2
97,72
291,45
6,78
47,15
14,14
Configuración # 3
98,59
465,18
6,03
62,80
13,17

 Conclusiones
  1. La Configuración 1, presentó un índice de disponibilidad de 99,16%, mayor al de las otras dos configuraciones y al índice objetivo mínimo planteado por el proyecto (98,5%). Esto se debe principalmente a la existencia de dos trenes turbocompresores de respaldo, uno para la Etapa LP y otro para la HP.
  2.  La Configuración 3. presentó un índice de disponibilidad (98,59%) superior al de la Configuración 2, debido a que el arreglo “back-to-back” de los compresores reduce el número de equipos, con sus respectivos subsistemas de control y protección, acoplamiento, lubricación, sello, etc.). Esta configuración también superó el índice objetivo mínimo de 98,5%.
  3.  La Configuración 2, no cumple con el índice objetivo mínimo de 98,5%, razón por la cual queda descartada.
 
 En términos prácticos, las Configuraciones 1 y 3 pueden ser seleccionadas (ambas cumplieron con la disponibilidad mínima del 98,5%). La mejor opción deberá ser seleccionada a través de un estudio de “Costo de Ciclo de Vida”, donde se tomen en cuenta los valores descontados de todos los desembolsos efectuados en el horizonte económico (inversiones, consumo energético, costos de operación y mantenimiento, así como las pérdidas de oportunidad y penalizaciones asociados a los paros programados y no programados).

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