Colectores de condensado de gas en un gasoducto: estructura y finalidad del colector de condensado + matices de instalación y mantenimiento

¿Estás pensando en gasificar tu vivienda? ¿Quizás esté instalando un sistema de suministro de gas autónomo con un depósito de gas? En este caso, es necesario conocer los colectores de condensado de gas.

Ayudarán a evitar muchos problemas en el uso del gas y prolongarán la vida útil de los equipos que consumen gas, así como del propio gasoducto y las chimeneas. Un colector de condensado correctamente seleccionado e instalado mejora significativamente la calidad del gas y garantiza el funcionamiento seguro de todo el sistema.

En este artículo te contamos qué funciones realizan los colectores de condensado en un gasoducto, qué se deposita en ellos, cómo son y en qué se diferencian, cuál es el principio de funcionamiento de estos accesorios, cómo instalarlos y mantenerlos.

¿Por qué se necesita un colector de condensado en un gasoducto?

Tanto el metano como la mezcla licuada de propano-butano requieren una purificación adicional. Esto se debe a las condiciones de almacenamiento y uso, y a la imperfección de los sistemas de distribución de gas.

Hay varias impurezas en los gases:

1. Agua Puede penetrar en el gasoducto durante su construcción, inspección y purga, así como a través de los agujeros o grietas más pequeños. Contribuye a la corrosión del acero y destruye la chimenea.
2. Butano (líquido) puede recondensarse a partir de una mezcla de propano-butano.No se evapora y no sube por el gasoducto a temperaturas bajo cero o en frío. El butano líquido en un quemador de gas forma una antorcha y en la caldera provoca una parada o una explosión.
3. Partículas finas Puede ingresar al gas desde los tanques y tuberías del sistema, especialmente si no son nuevos y el proceso de corrosión ha comenzado en su interior. A causa de ellos, los inyectores se obstruyen.

Cada uno de estos tipos de impurezas es peligroso a su manera. El agua, el butano líquido en un quemador de gas forma una antorcha y en una caldera provoca una explosión; Las partículas sólidas obstruyen los inyectores.

El colector de condensados ​​se encarga de filtrar, acumular y eliminar materias extrañas.

El colector de condensado consta de los siguientes componentes: 1) gasoducto; 2) línea de compensación de presión; 3) válvulas de cierre; 4) tubo de purga; 5) drenaje de condensado; 6) colector de condensado instalado debajo del gasoducto

El colector de condensados ​​recoge todas las sustancias pesadas, incluido el butano líquido, evitando situaciones peligrosas que pueda provocar.

La estructura y principio de funcionamiento de la colección.

Los colectores de condensado de baja presión se diferencian fundamentalmente de los accesorios diseñados para funcionar con tuberías de gas de media o alta presión.

Se trata de un recipiente cilíndrico vertical con fondo convexo o cónico, en cuya parte superior de cuyas paredes se sueldan tubos por ambos lados para conectarse al gasoducto, y a través de la tapa se conduce un tubo hasta la superficie del tierra, debajo de un dosel especial, una alfombra, para bombear el condensado.

El gas pasa a lo largo de la parte superior del vidrio de un tubo a otro y todas las impurezas líquidas o sólidas se depositan en el fondo.En tales sistemas, la presión del gas no es suficiente para forzar el líquido a través del tubo de la unidad, y es necesario bombearlo, de manera similar a cómo se bebe una bebida de un vaso con una pajita.

En los colectores de condensado sobre el suelo, a veces la tubería de drenaje está ubicada en la parte inferior y el condensado simplemente se drena cuando se abre el grifo por gravedad.

Los colectores de condensado de media y alta presión son depósitos de expansión en los que se deposita el gas. Debido al aumento significativo del área de la sección transversal, en comparación con las tuberías de gas, la velocidad del flujo disminuye y todos los líquidos pesados ​​y las partículas sólidas tienen tiempo de sedimentarse.

La parte principal de la unidad, la colección, es un recipiente cilíndrico con extremos convexos, como un tanque. Desde arriba se toman dos tuberías: a través de la primera, el condensado fluye por gravedad desde la tubería, y a través de la segunda, el gas que ingresó al condensador junto con el líquido regresa a la tubería.

El tubo de purga para eliminar el condensado en aparatos de media o alta presión debe estar equipado con un grifo, y no con un tapón, como en la primera opción. En algunos casos, la presión del gas en el sistema puede ser suficiente para eliminar todo el condensado cuando se abre el grifo. Esto sucede a menudo con los colectores de condensado instalados en la superficie de la tierra.

En los tanques subterráneos, solo a una presión de al menos 15-20 kPa, el líquido acumulado sube de forma independiente a través del tubo de salida y salpica hacia un tanque especial. Al mismo tiempo, puede congelarse cerca de la superficie de la tierra, lo que no sólo impide la eliminación del condensado, sino que también el tubo en el que esto ocurre puede sufrir, incluso hasta el punto de romperse.

Para evitar las heladas en invierno, los colectores subterráneos de condensado de alta y media presión están equipados con otro tubo ascendente lleno de gas, instalado paralelo al tubo de salida. Está conectado al principal en la superficie de la tierra y crea contrapresión en él, sin liberar líquido a la escarcha.

Además, estos depósitos de almacenamiento de condensado suelen estar equipados con equipos adicionales. Podría ser manómetro para controlar la presión dentro del tanque, sensor de nivel de liquido, que mostrará cuánto condensado ya se ha recogido, indicador lleno, dando la orden de dar servicio a la unidad y drenar el líquido recolectado.

No es infrecuente en este tipo de instalaciones: dispositivo automático de eliminación de líquidos. En la trampa de condensado instalada frente al compresor, una alarma de lleno lo apaga automáticamente.

Recomendaciones para elegir colectores de condensado.

Dependiendo de los parámetros de su gasoducto, existe en el mercado una amplia gama de colectores de condensado para gasoductos. Algunos fabricantes están dispuestos a producir una unidad con cualquier modificación según su pedido personal, que cumpla exactamente con todos los requisitos, si el modelo adecuado no se encuentra en la línea de productos presentada.

Los sistemas de gas varían en forma, presión, condiciones de funcionamiento, llenado, condiciones de funcionamiento: existen muchas opciones para combinar estos parámetros. Y por lo tanto, no hay menos opciones para los colectores de condensado para gasoductos.

Una unidad seleccionada incorrectamente no hará frente a las tareas que se le asignen o será excesivamente grande y costosa, por lo que recomendamos confiar la elección final a especialistas. Y para orientarnos un poco en esta diversidad, veamos sus principales diferencias y los principios de selección según estos parámetros.

Criterio n.º 1: forma del colector de condensado

El propio recipiente para recoger el condensado se puede ubicar horizontalmente, como un tubo o un tanque pequeño, o verticalmente, asemejándose a una olla. La ubicación del colector de condensado seleccionado se puede determinar no solo por su forma, sino también por la ubicación de los tubos de conexión: siempre están dirigidos horizontalmente.

La forma del colector de condensado no siempre depende de la presión de diseño: existen tanques verticales para tuberías principales y mini tanques para baja presión.

Vertical Los colectores de condensado se utilizan con mayor frecuencia en titulares de gas, están conectados al depósito y a la tubería vertical que suministra gas a la vivienda, mientras que el recipiente de recogida de condensados ​​se sitúa verticalmente, paralelo a la tubería.

Horizontal Los modelos generalmente se cuelgan o instalan sobre soportes debajo de un tubo horizontal, paralelo a él. Suelen ser de alta presión y grandes volúmenes.

Criterio n.° 2: presión en el gasoducto

Es importante adquirir un colector de condensado diseñado para la misma presión que todo el gasoducto. Hay 3 opciones: para bajo, promedio Y alta presión.

A veces, los colectores de condensado se fabrican ya conectados a una sección de la tubería de gas, lo que nos permite minimizar la cantidad de trabajo de soldadura en el campo.

Se diferencian no sólo en el tamaño y diámetro de las tuberías de conexión, sino también en la estructura interna, el método de instalación y el mantenimiento. Por lo tanto, un desajuste de presión puede hacer que la instalación y el funcionamiento no sólo sean ineficaces, sino también peligrosos.

Criterio n.º 3: otros parámetros del equipo

Además de la forma y presión mencionadas, se diferencian en los siguientes parámetros:

• Volumen – desde unos cientos de mililitros hasta varios metros cúbicos, dependiendo de la tendencia del gasoducto a formar condensado, la composición de la mezcla de gases, las condiciones climáticas, el volumen de gas transportado y la ubicación del colector de condensado.
• Material, a partir del cual se fabrica el receptor de condensado, generalmente de acero inoxidable. Sin tratamiento adicional, puede resistir el ambiente agresivo de la humedad y el butano líquido durante mucho tiempo. Sin embargo, los colectores de condensado, especialmente los de gran volumen, suelen estar fabricados de acero común. Para una protección adicional, se trata no solo desde el exterior, como todo el gasoducto, sino también desde el interior, por ejemplo, con un compuesto epoxi.
• En el lugar de instalación Los colectores de condensado pueden ser subterráneos o aéreos. Los segundos deben estar marcados como "Gas" e "Inflamable".
• Impermeabilización exterior Debería ser el mismo que en el gasoducto. En la mayoría de los casos se trata de cintas adhesivas de polietileno, pero también pueden ser masilla bituminosa o un revestimiento de polímero bituminoso. Para equipos de superficie, es suficiente la protección con pintura impermeable, siempre amarilla.
• Conexiones para conectarse al gasoducto. difieren en diámetro y también pueden diseñarse para una soldadura o conexión permanente entre acero y plástico.
• Equipamiento opcional. Además de los tubos de entrada y salida, siempre hay un tubo para drenar o bombear el condensado recogido. También puede haber conectores para un manómetro, un sensor de nivel de líquido, un indicador de tanque lleno y para ecualización de presión.

Los consumidores privados, por regla general, compran un colector de condensado para sus depósitos de gas privados cuando organizan un suministro de gas autónomo para su propiedad.

Los tanques de gas para una casa privada vienen en diferentes volúmenes, la calidad del gas y las condiciones de funcionamiento también difieren; esto afecta la elección del colector de condensado.

Para tales fines, se suelen utilizar pequeños dispositivos con un recipiente vertical similar al vidrio y un tubo largo para bombear el condensado. A menudo se instalan bajo tierra, directamente en la entrada del tanque de gas y, por lo general, no cuentan con equipo adicional.

Los colectores de condensado de alta presión están instalados en principales gasoductos, en los puntos de distribución de gas y frente a grandes consumidores industriales. Tienen un gran volumen y forma de tanque, y casi siempre están equipados con sensores y alarmas adicionales.

Procedimiento de instalación de la trampa de condensado.

El método y procedimiento para conectar el colector de condensado depende del lugar de instalación.

Los principales lugares para recolectar y eliminar el condensado del gas son los siguientes:

1. A la salida del tanque de gasolina. en sistemas autónomos de suministro de gas.
2. En tramos bajos de la tubería de gas. o en el punto de conexión de tuberías con pendiente opuesta.
3. Al inicio (“cabeza”) del gasoducto – en una refinería de petróleo, después de una estación de distribución de gas o un tanque de almacenamiento.
4. Antes del compresor, con el fin de evitar perturbaciones en su funcionamiento, así como frente a fábricas y otros consumidores industriales.
5. En la salida de gas del compresor. – Aquí se acumula el condensado si se detuvo el compresor o se bombeó aceite fuera de los tanques, llenándolos de gas.

Desarrollar un plan para la ubicación de los colectores de condensado es una tarea del ingeniero jefe de una empresa que transporta y distribuye gas a los consumidores.

Determina no sólo los lugares de instalación de dichas unidades y la distancia entre ellas, sino también el tipo, tamaño y otras características.Después de la instalación, la ubicación del equipo debe indicarse con precisión mediante señales especiales que indiquen la dirección y la distancia al mismo.

El colector de condensado subterráneo instalado debe ubicarse alejado de depósitos, pozos, árboles y edificios; las señales indican su ubicación.

Al elegir una ubicación para el colector de condensado, también se tiene en cuenta la conveniencia de realizar un mantenimiento adicional. No sólo debe haber libre acceso al tubo de bombeo de condensado, sino también la posibilidad, si es necesario, de extraerlo para su mantenimiento, reparación o sustitución. El dispositivo en sí está ubicado a al menos 2 m de la pared más cercana y su conexión a la tubería está a al menos 1 m de la pared. También está prohibida la instalación de dichos dispositivos por encima del punto de congelación del suelo.

Los consumidores privados pueden enfrentar la necesidad de instalar un colector de condensado solo en un tanque de gas; analizaremos este tema con más detalle. El tanque de gasolina está instalado en distancia de casa, de acuerdo con los requisitos de las normas, al menos 10 m y, por lo tanto, la tubería a la entrada del sótano generalmente se coloca horizontalmente bajo tierra.

En este esquema, esta tubería se divide en 2 partes con pendiente opuesta, y en su unión, en el punto más bajo, se instala un colector de condensado. Se vierte una pequeña base debajo y la unidad en sí se coloca sobre patas para minimizar la corrosión. La entrada y salida del dispositivo están soldadas a una tubería de gas, y el tubo para bombear el condensado se extiende hasta la superficie de la tierra, se tapa con un tapón y se cubre con una alfombra.

El colector de condensado solo se puede conectar mediante conexiones permanentes o soldadura, no se permiten conexiones roscadas ni bridadas. Esto garantiza un funcionamiento seguro y reduce el riesgo de fugas.

Si el gas se libera a la superficie de la tierra verticalmente, directamente desde el tanque de gasolina, entonces el lugar para recolectar el condensado es el comienzo de la tubería. En este caso, un tubo está soldado a la tubería y el segundo, ya sea a ella, un poco más abajo, o al tanque mismo. El tubo de bombeo de condensado va paralelo al tubo ascendente de gas.

Matices del mantenimiento de equipos.

Según el cronograma elaborado por el ingeniero de la empresa suministradora de gas, purga colectores de condensado y comprobando su estado técnico. Estos trabajos se consideran peligrosos porque el condensado no solo contiene agua, sino también butano líquido altamente inflamable, que a menudo constituye la mayor parte del líquido. Por lo tanto, dos especialistas realizan el mantenimiento, sólo durante el día, no durante una tormenta.

También está prohibido drenar el condensado directamente en un camión cisterna, solo en contenedores estacionarios de metal con una cerca o en un pozo. Si hay un oleoducto cerca, puede drenar el condensado en él.

Para vaciar la trampa de condensado de baja presión necesitará una bomba, motobomba o depósito de vacío. Retire el tapón del extremo del tubo, conecte la manguera de la bomba, abra el grifo y encienda la bomba. Se continúa bombeando hasta que el líquido deja de salir de la bomba, luego se apaga, se cierra el grifo, se desconecta la manguera y se vuelve a colocar el tapón en su lugar.

Un colector de condensado de pequeño volumen se puede manejar con una bomba manual y, en algunos modelos para instalación sobre el suelo, el líquido se drena por gravedad.

Los colectores de condensado de media y alta presión, por regla general, no requieren bomba. Tienen 2 columnas: con condensado y con gas, cada una tiene un grifo y normalmente solo está abierto el del gas.

Para vaciar el tanque de líquido, gire ambas válvulas: cierre la válvula de gas y abra la válvula de condensación. El líquido sale de la tubería bajo presión de gas. Para ahorrar tiempo y mano de obra, este proceso se puede automatizar mediante instrumentación y automatización.

Si el condensado no se elimina a tiempo, un golpe de ariete o un tapón no solo pueden impedir el suministro de gas, sino también dañar la tubería.

Además de eliminar el condensado recolectado, los linieros de gasoductos verifican la presencia y precisión de las señales que indican su ubicación, así como la capacidad de servicio de la unidad en sí y las válvulas de cierre asociadas. Si es necesario, las reparaciones se llevan a cabo inmediatamente o se elabora un informe, según el cual posteriormente sale un equipo especial.

¿Cómo prescindir de los colectores de condensado de gas?

Un colector de condensado instalado en un gasoducto es garantía de seguridad e integridad del equipo.

Pero también existen opciones alternativas. Por regla general, su objetivo es prevenir la formación de condensación. Entre tales medios están evaporadores, devolución del butano en forma de vapor al depósito de gas, aislamiento térmico y calentamiento de la tubería, tendido por debajo del punto de congelación, mediante tuberías de mayor diámetro.

Calentar el gasoducto evitará la formación de la parte más peligrosa del condensado: la fase líquida del butano, pero su instalación y funcionamiento no son baratos.

Sin embargo, su uso no siempre es posible y efectivo y suelen ser más costosos que instalar una trampa de condensado.

Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.

Para imaginar mejor el principio de funcionamiento de un colector de condensado, le sugerimos ver el siguiente vídeo:

Una ayuda visual sobre qué es el gas condensado en el siguiente gráfico:

Analizamos por qué se necesitan colectores de condensado de gas, cómo son y cómo funcionan, y a qué criterios prestar atención al elegir un contenedor adecuado. También hablamos sobre cómo y dónde se instalan y mantienen los colectores de condensación y qué soluciones alternativas hay disponibles.

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