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Sistema de Compressão de Hidrogênio

Por Christian Milutin

A planta da Nash Alemanha recebeu um pedido do grupo químico LUKOIL para atualização de um sistema de eletrólise-cloro em uma fábrica de policloreto de vinila (PVC) na cidade de Kalush, na Ucrânia. Como um dos principais fornecedores de sistemas de eletrólise para a indústria de cloro-álcalis, a Nash foi escolhida para substituir uma tecnologia ultrapassada de diafragma por uma tecnologia de membrana mais moderna e energeticamente mais eficiente. Os produtos Nash foram escolhidos para a parte de compressão de hidrogênio do sistema de membrana. Os requisitos técnicos para o sistema compressor eram enormes: cerca de 7.587 m ³/h de hidrogênio saturado úmido, que é um subproduto da eletrólise do cloro, teriam que ser comprimidos de 16,7 PSIA para 113 PSIA (1,15 bar abs para 7,8 bar abs).

Para esta aplicação, a Nash projetou uma solução de dois estágios, consistindo em compressores 2BE3 500-8 e 2BK1 332-8. Este sistema garantiria a máxima eficiência e se provou bem sucedido comparado com outras tecnologias de compressores como, por exemplo, os tipo parafuso.

Durante a primeira fase, o 2BE3 comprime o hidrogênio de 16,7 PSIA até 39,2 PSIA (1,15 bar abs para 2,7 bar abs; e em seguida, o compressor 2BK assume e comprime o gás para a pressão final de 113 PSIA (7,8 bar abs). Ambos são movidos por motores de alta tensão: a primeira fase por um motor de 600 kW HV e a segunda por um motor de 1.000 kW HV.

Este projeto foi gerenciado em Assendelft, nos Países Baixos; fabricado em Nuremberg, na Alemanha; e a engenharia e o projeto foram realizados nesses dois países. A dimensão final do sistema foi de 15 m x 6,3 m e o peso total de 47,2 toneladas – o que representou um grande desafio, tanto para sua fabricação quanto para o envio ao cliente. Por este motivo, o sistema foi desenvolvido em quatro módulos. Isto permitiu que o sistema fosse separado e eliminou os problemas de transporte.

Para garantir o funcionamento seguro do sistema, foi realizado um treinamento de dois dias em Nuremberg com os funcionários do cliente. Foram tratados alguns temas principais como montagem, instalação, alinhamento dos módulos do sistema, operação, manutenção do sistema e até a realização de pequenos reparos (troca de rolamentos, substituição do selo mecânico, etc.).

A preocupação final do cliente era com o nível de vibração do sistema, o que foi resolvido com êxito no próprio local de instalação. Em comparação com o valor admissível de 0.3 pol/s (7.1 mm/s), o sistema operou com um máximo de 0,002 pol./s (0,057 mm/s) na primeira fase e 0,013 pol/s (0.341 mm/s) na segunda fase, ou seja, as vibrações medidas eram praticamente insignificantes! Essas medidas combinadas com os excelentes dados de desempenho no que diz respeito ao volume de admissão, pressão e consumo de energia, os valores de vibração confirmaram a excelente qualidade dos compressores Nash e reforçaram o expertise da Nash em aplicações de compressão de hidrogênio.

 
 

 

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