La calefacción de proceso es una parte intrincada de la industria petrolera, ya que es importante mantener los productos derivados del petróleo con una viscosidad adecuada. Esto es especialmente importante en los oleoductos. Por ejemplo, puede ser necesario bombear petróleo crudo a largas distancias y la calefacción es esencial. Sin embargo, es necesario tener la cantidad correcta de calor, ya que si no es suficiente puede causar que el petróleo sea muy espeso y demasiado calor puede dañarlo. Como resultado, la industria petrolera está recurriendo a las soluciones que ofrecen los sistemas de calefacción por circulación e inmersión. Estos sistemas no sólo producen suficiente calor, sino que ofrecen un control de temperatura preciso para obtener mejores resultados.
¿Por qué utilizar calefacción eléctrica?Los nuevos pozos petroleros producen petróleo crudo de calidad, pero con el tiempo pueden generar una gran cantidad de agua con el petróleo. Esto crea la necesidad de una separación efectiva de agua. Hasta hace poco, los quemadores alimentados con combustible proporcionaban el calor adecuado, pero este método presenta algunos inconvenientes. De hecho, muchas empresas están utilizando la calefacción eléctrica de calentadores de inmersión debido a los muchos beneficios que ofrece.
La calefacción por inmersión es una de las formas más eficientes de calentar líquidos para mejorar su viscosidad. En lugar de calentar con combustible (lo cual puede producir un calor desigual), los elementos calefactores eléctricos se pueden colocar directamente en el líquido para un proceso de calefacción más uniforme. La calefacción por inmersión puede ser directa o indirecta.
La calefacción directa es un método que emplea elementos calefactores que se sumergen en el líquido que calienta. Esta es una excelente forma de proporcionar calor constante y uniforme. A medida que el elemento se calienta, transfiere todo su calor al líquido para que no se produzca ninguna pérdida de calor. Sin embargo, algunos tipos de líquidos pueden ser corrosivos, por lo que a veces es necesario utilizar un método de calefacción indirecta.
Supongamos que no quiere que sus elementos calefactores entren en contacto con el líquido. Sin embargo, desea tener los mismos beneficios de un sistema de calefacción por inmersión. Puede utilizar un sistema indirecto que contiene un elemento calefactor dentro de un tubo. Esto se conoce comúnmente como calefacción de «pozo seco». De esta manera, el tubo y no el elemento calefactor se sumerge en el petróleo. El calor puede producirse por convección, conducción y radiación, y el elemento calefactor permanece protegido todo el tiempo.
El cambio requerirá algunas modificaciones. Sin embargo, debido a que la calefacción eléctrica es más eficiente y es una opción ecológica, muchas empresas están haciendo el cambio. De hecho, algunas empresas se están actualizando con calentadores de inmersión de brida. Esto se puede hacer retirando la tubería de gas y reemplazándola con los calentadores de brida del tamaño adecuado.
Al instalar la calefacción eléctrica, puede utilizar calentadores de brida directos o de pozo seco. Esto dependerá de sus necesidades y aplicaciones.
Debido a que la calefacción eléctrica es mucho más eficiente que el gas, es importante recordar que necesitará muchas menos BTU de calor para sus nuevos calentadores. Por ejemplo, si va a reemplazar un quemador de 40 kilovatios, es posible que deba utilizar un calentador eléctrico de 20 kilovatios o incluso uno de 16 kilovatios. Si tiene la información sobre eficiencia, puede determinar mejor si requiere la mitad o un tercio del calor para su aplicación.
También es importante considerar la composición del petróleo que está utilizando. Por ejemplo, ¿aproximadamente cuánta y qué tipo de agua contiene? Es posible que necesite que un ingeniero lleve a cabo una prueba de campo para obtener los mejores resultados y la mayor eficiencia de su nuevo sistema de calefacción.
Al elegir calentadores eléctricos, la selección de los recubrimientos es muy importante. Por ejemplo, si su petróleo tiene agua salada, querrá un recubrimiento que sea resistente a la corrosión salina. Sin embargo, también debe buscar la presencia de compuestos de sulfuro porque esto significa que necesita algo que sea altamente resistente a la corrosión, como una aleación especial de níquel. Además, cuando se trata de entornos corrosivos, casi siempre es mejor utilizar unidades de calefacción de pozo seco en lugar de calentadores de inmersión directa. Estos son tres factores importantes a tener en cuenta al cambiar a la electricidad:
En algunos casos, los calentadores de circulación son los tipos preferidos de calefacción eléctrica. Puede utilizar calefacción por circulación directa o indirecta.
Un sistema de calefacción por circulación directa calienta el petróleo y lo devuelve al tanque. Esto ayuda a mantener un método uniforme y eficiente para calentar el petróleo. El petróleo se mueve por medio de una bomba y esto puede utilizarse para precalentar o calentar líquidos.
A continuación le presentamos un ejemplo de un sistema de calefacción por circulación indirecta. Supongamos que tiene un gran tanque de petróleo crudo. Necesita una forma de mantenerlo a una temperatura constante para que pueda ser bombeado a través de un sistema de tuberías, para que el agua y otros líquidos puedan separarse. Si utilizara calefacción por inmersión directa, sus elementos se corroerían pronto por el agua y otros materiales, así que es mejor elegir un calentador de circulación indirecta.
Un calentador de circulación indirecta se ubica fuera del tanque. Calienta el líquido que después se bombea alrededor o dentro del tanque en un protector especial o tubería flexible. El líquido siendo calentado calienta el tanque y el petróleo en su interior. Debido a que el líquido se calienta y circula continuamente, sólo el líquido caliente entra en contacto con el tanque para mantener un sistema de calefacción eficiente.
Antes de realizar el cambio de un sistema a gas a uno eléctrico, asegúrese de elegir un proveedor con años de experiencia y alguien que pueda ayudarlo a tomar las decisiones correctas para su empresa. Un proveedor confiable puede ayudarlo a realizar estas evaluaciones importantes:
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