Sbloccare l'efficienza nella compressione del gas

La viscosità della lubrificazione gioca un ruolo fondamentale nel raggiungimento dell'efficienza energetica.

Con la continua evoluzione del panorama globale, aumentano anche le sfide e le opportunità nei vari settori che dipendono dai compressori per il funzionamento. Indipendentemente dal settore in cui operi o dai gas compressi dal tuo impianto, la necessità di soluzioni di compressione efficienti, affidabili e rispettose dell'ambiente non è mai stata così critica.

In qualità di Global OEM Industrial Sector Specialist presso Chevron Lubricants, e con oltre 30 anni di esperienza tecnica nella compressione dei gas, aiuto gli operatori del settore a comprendere la lubrificazione nel contesto di diverse applicazioni, tra cui risoluzione dei problemi, filtrazione, lavaggio e lubrificazione di motori a turbina e compressori . Come ingegnere meccanico, lavoro per Chevron da oltre 20 anni e in precedenza ho lavorato presso la Caterpillar Engine Division per 13 anni.

In questo contesto, sono ansioso di esplorare tre tendenze chiave che riguardano tutti i tipi di compressione del gas in diverse strutture che stanno rimodellando il settore e le soluzioni concrete che potete implementare nelle vostre operazioni quotidiane fin da ora.

Tendenza n. 1:

Aumentare l'efficienza energetica

Sebbene promuovere operazioni efficienti dal punto di vista energetico non sia una tendenza nuova, merita attenzione perché ci sono semplici cambiamenti che puoi apportare per aiutare la tua attività a risparmiare energia : una situazione vantaggiosa per l'ambiente e per i tuoi profitti.

Innanzitutto, un modo per aumentare l'efficienza energetica è valutare attentamente la viscosità del lubrificante utilizzato: iniziamo sfatando i miti sull'alta viscosità. Un luogo comune è che gli oli a viscosità più elevata forniscano una lubrificazione superiore e, contrariamente alla convinzione consolidata che lubrificanti a viscosità più elevata equivalgano a prestazioni migliori, i moderni principi ingegneristici stanno mettendo in discussione questa idea. Come? Gli oli a bassa viscosità non solo riducono il consumo energetico, ma migliorano anche le capacità di raffreddamento, ottimizzando così l'efficienza delle apparecchiature . Approfondiamo questo aspetto e vediamo il "come" e il "perché".

La viscosità è essenzialmente una misura della resistenza al taglio, il che significa che oli a viscosità più elevata generano più calore e richiedono più energia per il funzionamento. Passando a oli a viscosità inferiore, gli operatori possono ridurre la generazione di calore, migliorare l'efficienza di raffreddamento e, in definitiva, risparmiare energia.

Inoltre, nelle apparecchiature rotanti come i compressori dinamici, gli oli a bassa viscosità contribuiscono a una maggiore durata dell'olio e possono eliminare fenomeni come le scariche elettrostatiche, che possono compromettere l'integrità dell'olio. È essenziale, tuttavia, trovare un equilibrio ed evitare un'eccessiva riduzione della viscosità, che potrebbe portare a una maggiore usura e a potenziali guasti alle apparecchiature . La chiave sta in misurazioni e analisi meticolose per ottimizzare la selezione della viscosità per ogni applicazione, una pratica simile all'accordatura di precisione di uno strumento musicale.

Per ottenere una maggiore efficienza energetica nella compressione del gas , gli operatori possono adottare diverse misure:

1. Selezione della viscosità ottimale: eseguire analisi e misurazioni approfondite per determinare la viscosità ottimale alla temperatura di esercizio per ciascuna applicazione. Determinare la via di mezzo tra riduzione della viscosità e corretta lubrificazione dell'attrezzatura è fondamentale per prevenire un'usura eccessiva e potenziali guasti.

2. Manutenzione ordinaria: implementare un programma di manutenzione proattiva per garantire che le apparecchiature funzionino al massimo dell'efficienza. Ciò include il monitoraggio della qualità dell'olio, l'esecuzione di ispezioni periodiche e la risoluzione tempestiva di eventuali problemi per prevenire sprechi energetici dovuti a inefficienze operative delle apparecchiature.

3. Investire in tecnologie avanzate: adottare i progressi tecnologici, come i sistemi di analisi dell'olio online, come il conteggio delle particelle tramite imaging diretto, e le apparecchiature di controllo della contaminazione, come i monitor dell'umidità relativa dell'olio, per monitorare lo stato dell'olio e le prestazioni delle apparecchiature in tempo reale e identificare le aree di miglioramento. Ciò consente una manutenzione proattiva e l'ottimizzazione dell'efficienza energetica.

La manutenzione proattiva è la chiave per raggiungere la massima efficienza.

4. Formazione e istruzione dei dipendenti:

Fornire una formazione completa agli operatori e al personale addetto alla manutenzione sull'importanza dell'efficienza energetica e delle corrette pratiche di lubrificazione. Incoraggiare una cultura di miglioramento continuo e condivisione delle conoscenze per promuovere iniziative sostenibili di risparmio energetico.

Nel complesso, l'aumento dell'efficienza energetica non solo riduce i costi operativi, ma contribuisce anche alla sostenibilità ambientale riducendo al minimo il consumo energetico e le emissioni di carbonio, ad esempio con intervalli di cambio olio più lunghi che comportano un minor smaltimento di olio. Adottando oli a bassa viscosità e prestazioni più elevate e implementando strategie di manutenzione proattiva, gli operatori possono ottimizzare le prestazioni delle apparecchiature riducendo al contempo l'impatto ambientale.

Tendenza n. 2:

Come mitigare lo slittamento del metano attraverso una corretta lubrificazione

Con la sostenibilità al centro dell'attenzione, il settore si trova ad affrontare la sfida dello slittamento del metano, un problema significativo sia nelle operazioni di compressione che di lavorazione del gas naturale. Una corretta lubrificazione svolge un ruolo fondamentale nel mitigare lo slittamento del metano, garantendo una tenuta ottimale e prevenendo l'usura accelerata dei componenti critici.

Selezionando oli appropriati per compressori alternativi e adottando corrette pratiche di lubrificazione, gli operatori possono ridurre al minimo le emissioni di metano e garantire il rispetto delle normative. Ciò sottolinea la necessità per le industrie di migliorare il proprio impegno nella tutela ambientale e sottolinea l'urgenza di affrontare il fenomeno dello slittamento del metano attraverso misure proattive. Ecco quattro motivi per cui dobbiamo prestare maggiore attenzione allo slittamento del metano:

1. Impatto ambientale: il metano è un potente gas serra che, se rilasciato in atmosfera, contribuisce in modo significativo al riscaldamento globale e ai cambiamenti climatici. Poiché la sostenibilità sta diventando una priorità assoluta, ridurre le emissioni di metano è essenziale per mitigare i rischi ambientali e rispettare gli obiettivi di riduzione delle emissioni.

2. Conformità normativa: governi e enti regolatori stanno implementando normative sempre più severe per controllare le emissioni di metano . Le corrette pratiche di lubrificazione influenzano direttamente i tassi di perdite di metano, rendendo imperativo per gli operatori rispettare gli standard normativi per evitare sanzioni e mantenere le licenze operative.

3. Prestazioni e longevità delle apparecchiature: oltre alle implicazioni ambientali che determinano il rilascio di metano, una scelta errata dell'olio può anche portare a un'usura accelerata dei componenti critici del compressore. Una lubrificazione adeguata garantisce una tenuta ottimale delle guarnizioni di tenuta delle aste e riduce l'attrito, prevenendo guasti prematuri delle apparecchiature e costosi tempi di fermo .

4. Reputazione del settore: con l'aumento delle preoccupazioni relative al cambiamento climatico, le industrie sono sottoposte a un esame più attento per quanto riguarda il loro impatto ambientale. Dimostrare un impegno per la tutela ambientale affrontando attivamente il problema delle perdite di metano dovute alle pratiche di lubrificazione migliora la reputazione della vostra attività e promuove la fiducia tra le parti interessate.

Affrontare il problema delle perdite di metano attraverso misure di lubrificazione proattive è in linea con gli sforzi del settore per adottare pratiche sostenibili e ridurre l'impronta di carbonio. Selezionando oli appropriati per compressori alternativi e rispettando i protocolli di manutenzione, gli operatori possono ridurre al minimo le emissioni di metano e contribuire al raggiungimento degli obiettivi generali di sostenibilità ambientale.

Tendenza n. 3:

Prevenzione dei depositi e gestione della contaminazione

Il controllo della contaminazione rappresenta una sfida per diverse tipologie di compressori, inclusi quelli centrifughi, a vite e alternativi. La contaminazione, sia essa sotto forma di sporco, acqua o sostanze chimiche, può influire significativamente sulle prestazioni e sulla longevità delle apparecchiature di compressione. Il sistema di lubrificazione dei turbocompressori, sebbene ben sigillato, può comunque essere vulnerabile all'ingresso di infiltrazioni, rendendo cruciale il monitoraggio dei livelli di contaminazione. Prevenire la contaminazione richiede un approccio multiforme.

Nei compressori a vite per gas, dove l'usura prematura del compressore è spesso legata a problemi di contaminazione, un'efficace filtrazione dei gas di aspirazione è fondamentale. I contaminanti nel flusso di gas possono compromettere l'olio, causando usura da particelle dure e formazione di lacche da contaminazione chimica e, di conseguenza, compromettendo le prestazioni e la durata del compressore. Prevenire i depositi e gestire la contaminazione nella compressione del gas è fondamentale per diversi motivi:

1. Ottimizzazione delle prestazioni: la contaminazione, sia essa sotto forma di sporco, acqua o sostanze chimiche, può influire gravemente sulle prestazioni dei compressori . Anche piccole particelle possono compromettere il funzionamento dei compressori, con conseguente riduzione dell'efficienza e tempi di fermo potenzialmente costosi.

2. Longevità delle apparecchiature: la contaminazione non solo influisce sulle prestazioni, ma accelera anche l'usura dei componenti del compressore. Nel tempo, ciò può comportare maggiori esigenze di manutenzione, costi di riparazione più elevati e, in definitiva, tempi di revisione più brevi . Gestire efficacemente la contaminazione consente agli operatori di prolungare la durata delle apparecchiature di compressione e ridurre le spese di manutenzione complessive.

3. Mantenimento della qualità dell'olio: nei turbocompressori, il sistema dell'olio lubrificante è particolarmente vulnerabile alla contaminazione da filtri di sfiato del serbatoio scarsamente manutenuti, soprattutto quando gli estrattori di vapore

sono in uso. Contaminanti come l'acqua

dall'umidità e le particelle possono degradarsi

la qualità dell'olio, riducendo la separabilità dall'acqua, accelerando la degradazione dell'olio e potenzialmente causando depositi, con conseguenti danni ai componenti interni. Ciò evidenzia l'importanza di monitorare i livelli di contaminazione e adottare misure proattive per preservare la qualità dell'olio.

Per gestire al meglio la contaminazione nella compressione del gas, gli operatori possono adottare le seguenti misure:

1. Implementare il monitoraggio in tempo reale: i progressi tecnologici, come l'analisi online dell'olio, consentono il monitoraggio in tempo reale dei parametri di contaminazione. Monitorando costantemente i livelli di contaminazione da particelle e acqua, gli operatori possono identificare rapidamente potenziali problemi e adottare misure correttive prima che degenerino.

2. Utilizzare macchine connesse a Internet : i monitor dell'olio connessi a Internet (IoT) sui compressori consentono agli operatori di ricevere avvisi immediati sugli eventi di contaminazione, rispetto alle settimane o ai mesi necessari per le analisi convenzionali dell'olio in bottiglia e in laboratorio. Ciò facilita interventi rapidi e misure preventive , riducendo al minimo l'impatto della contaminazione sulle prestazioni e sulla longevità delle apparecchiature.

3. Installare sistemi di spurgo dell'aria secca e sottoporre a manutenzione i filtri dell'aria: per i turbocompressori, l'installazione di sistemi di spurgo dell'aria secca sui serbatoi di stoccaggio o fuori servizio e la manutenzione regolare dei filtri dell'aria sono pratiche essenziali per prevenire l'ingresso di polvere e la contaminazione. Queste misure semplici ma efficaci possono ridurre significativamente il rischio di problemi legati alla contaminazione.

4. Manutenzione degli estrattori di vapore e dei sistemi di filtrazione del gas in ingresso: nei compressori a vite, la corretta manutenzione degli estrattori di vapore e dei sistemi di filtrazione del gas in ingresso è fondamentale per la protezione dalla contaminazione. L'ispezione e la pulizia regolari di questi componenti possono contribuire a garantire l'integrità del flusso di gas e a impedire l'ingresso di contaminanti nel compressore.

Nel complesso, dando priorità al controllo della contaminazione e implementando pratiche di manutenzione proattiva, gli operatori possono mitigare i rischi associati alla contaminazione e ottimizzare l'efficienza e l'affidabilità delle apparecchiature di compressione in varie applicazioni.

Agisci

In conclusione, l' evoluzione del panorama della compressione del gas presenta sfide e opportunità per tutti i settori industriali di tutto il mondo. Indipendentemente dal settore o dai gas compressi dal vostro impianto, l'imperativo di soluzioni di compressione efficienti, affidabili e rispettose dell'ambiente non è mai stato così forte. Mentre affrontiamo queste tendenze, è chiaro che dare priorità all'efficienza energetica, mitigare il rilascio di metano e gestire la contaminazione sono fondamentali per il successo. Adottando queste tendenze e implementando misure proattive, gli operatori possono ottimizzare le prestazioni delle apparecchiature, ridurre al minimo l'impatto ambientale e garantire la longevità dei loro sistemi di compressione.

Nota dell'autore: Paul Sly è uno specialista globale del settore industriale OEM presso Chevron Lubricants. Ha oltre 30 anni di esperienza tecnica nella compressione dei gas ed è in Chevron da oltre 20 anni, avendo precedentemente lavorato presso la Divisione Motori di Caterpillar.