Por Brent Haight
Con cada vez más empresas de energía adoptando políticas ambientales que apuntan a emisiones netas de carbono cero, Cook Compression (Cook) ha lanzado un sistema de sellado diseñado para ayudar a los operadores de compresores alternativos a reducir las emisiones fugitivas de las cajas de embalaje, maximizar la recuperación de gas natural y aumentar la eficiencia del compresor.
“Muchos de nuestros clientes tienen metas ambiciosas de descarbonización impulsadas por regulaciones gubernamentales o iniciativas corporativas ambientales, sociales y de gobernanza [ESG]”, dijo Juan Moreno, gerente de producto de Cook. “Seguimos desarrollando nuestra cartera de productos y tecnologías Cook Clean para respaldar estos objetivos, y el sistema de sellado Cook Clean es una solución en esta cartera. Aunque las fugas se pueden minimizar especificando y manteniendo correctamente la caja de empaque, los anillos y la varilla, el diseño fundamental de los compresores alternativos hace que las fugas de gas sean prácticamente inevitables. Por lo tanto, se debe emplear algún tipo de barrera para evitar que las emisiones escapen a la atmósfera”.
Diseñados a pedido, los sistemas de sellado Cook Clean incorporan elementos de diseño patentados y materiales de alto rendimiento TruTech para ofrecer un sistema que tiene índices de fuga documentados por debajo de 0,75 pies cúbicos por metro cúbico por tiro. Los componentes del sistema de sellado Cook Clean incluyen tecnología de anillo sin cortar (anillos BTUU/BTRR), conjuntos LF Purge Pac o LF Vent Pac, sellos de apagado Static-Pac y superficies de sellado de precisión.
“Cada componente trabaja en conjunto para crear el mejor sistema de reducción de emisiones de su clase que también brinda beneficios operativos a los propietarios de los equipos”, agregó Moreno.
Anillos BTUU/BTRR
Los anillos de sello detienen o restringen el flujo de gas desde el cilindro hacia el respiradero o la pieza de separación. “Los anillos Cook BTUU/BTRR cuentan con un diseño sin espacios que se desvía bajo la carga de presión y forma un sello hermético en el vástago del pistón, eliminando las vías de fuga, sellando de manera más efectiva y reduciendo las emisiones fugitivas por debajo de los límites medibles”, dijo Michael Pratte, líder del equipo de ingeniería de Cook.
“Estos anillos adicionales complementan los anillos radiales/tangentes [BT] tradicionales, proporcionando un sello de mayor eficiencia y cargas de fricción generales reducidas. Habrá una fuga significativamente menor en comparación con un anillo de tipo BTR heredado estándar de la industria”, dijo Pratte. “La carga de calor por fricción reducida permite que los conjuntos de empaque funcionen más fríos, lo que reduce el desgaste, prolonga los tiempos de funcionamiento y disminuye los costos de mantenimiento. Tanto en pruebas de laboratorio como en equipos en el campo, hemos visto reducciones de temperatura en el vástago del pistón de hasta 38°C [100°F] en comparación con los anillos tradicionales”.
LF Purge Pac o LF Vent Pac
“La tecnología de baja fricción [LF] utiliza resortes y placas de presión para cargar de manera efectiva los anillos de sello estándar sin el aumento de calor generado por un anillo tipo cuña. Las temperaturas más bajas de las varillas resultantes extienden la vida útil del empaque purgado y amortiguado”, dijo Pratte. “Los conjuntos de cartuchos LF Purge o Vent Pac, según la configuración del compresor, utilizan nuestra tecnología LF para crear un sello duradero y de alto rendimiento que prolonga la vida útil de la caja de empaque. Además, el diseño del cartucho es fácil de instalar y mantener en comparación con los sistemas heredados”.
Sello de apagado Static-Pac
Para los compresores que permanecen presurizados durante el modo de apagado, el sello Static Pac forma mecánicamente un sello hermético contra el vástago del pistón para retener los gases. Cuando se libera la presión de activación durante el arranque del compresor, el sello se levanta de la superficie de la varilla para permitir el libre movimiento.
“Los sellos Static Pac evitan el escape de gas a alta presión del conjunto de la caja de empaque durante y después del apagado del compresor para ayudar a aumentar la seguridad y el cumplimiento ambiental”, dijo Pratte.
Superficies de sellado de precisión
A través de la inversión en tecnología, Cook desarrolló un proceso de fabricación para crear una superficie de sellado más ajustada entre las caras de las copas de empaque. “La investigación ha demostrado que, con superficies más limpias, planas y suaves, habrá menos fugas en la cara de la copa”, dijo Pratte. “Esta fuga avanza hacia la pieza distanciadora y generalmente se libera al medio ambiente. Nuestro contacto de superficie de acoplamiento mejorado reduce las emisiones a través de un sello más hermético”.
Mirando hacia el futuro
Las regulaciones gubernamentales han reenfocado los esfuerzos para medir y reducir las emisiones fugitivas en toda la industria de la energía. “En estas operaciones, los compresores alternativos representan un porcentaje de las fugas de emisiones continuas con fugas que se originan en la caja de empaque”, dijo Moreno. “Cook está invirtiendo en la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías para ayudar a los clientes a transitar la transformación energética. Ya sea que el objetivo sea alcanzar la neutralidad de carbono, reducir las emisiones de metano, realizar la transición al combustible de hidrógeno u optimizar el rendimiento del equipo para ahorrar energía, tenemos una solución. El sistema de sellado Cook Clean combina tecnología comprobada con experiencia en ingeniería para ofrecer un sistema de sellado que reduce las emisiones fugitivas a niveles cercanos a cero”.
