Corolário dos Fundamentos: Evolução dos Gasodutos e Estações de Compressão

Homens e cavalos puxando canos por uma encosta íngreme.

Conforme explicado na edição do mês passado, tubos de aço sem costura de paredes finas foram desenvolvidos no final da década de 1890. A soldagem oxiacetilênica de tubos de aço foi aperfeiçoada em 1910 e passou a ser amplamente utilizada em gasodutos na década de 1920. A soldagem elétrica de tubos de aço foi utilizada pela primeira vez em gasodutos na década de 1920. Em 1936, a Hope Gas Company, da Virgínia Ocidental, construiu o primeiro gasoduto de alta pressão totalmente soldado . Uma linha de 305 mm (12 polegadas) e 153 km (95 milhas) conectando suas estações de Cornwell e Hastings, tornou desnecessária a prática anterior de inserir conexões como juntas de expansão em longas linhas, o que acelerou o desenvolvimento de uma rede nacional de gasodutos. Os gasodutos de aço soldados eletricamente tornaram-se prática comum em 1940, acelerando o desenvolvimento da extensa rede de transmissão de gás dos Estados Unidos.

No início da década de 1940, devido ao aumento expressivo da demanda por gás natural gerada pelas indústrias bélicas, a Hope Natural Gas Company buscou obter o direito de passagem para um gasoduto de longa distância até o Sudoeste, tornando-se a primeira a disponibilizar parte das vastas reservas de gás daquela região para os mercados do Leste. Contudo, em 1943, em uma decisão inesperada, a Comissão Federal de Energia dos EUA concedeu a permissão para a construção do gasoduto a outra empresa, a então emergente Tennessee Gas and Transmission Company.

Estações de compressão de gasodutos de gás natural antigas

O desenvolvimento das primeiras estações de compressão foi muito desafiador, pois a maioria delas estava localizada em áreas remotas e pouco desenvolvidas, com terreno acidentado. As primeiras estações de compressão eram estruturas rudimentares em comparação com os padrões atuais, mas representaram o início de uma das fases mais importantes da indústria do gás natural . Uma história contada pela Hope Natural Gas Company por ocasião de seu 75º aniversário, em 1974, oferece uma visão interessante sobre as primeiras estações de compressão.

Construir uma estação de compressão era uma tarefa árdua naqueles primeiros tempos, especialmente em um território onde as estreitas estradas de terra que serpenteavam a paisagem acidentada eram o único meio de acesso aos locais. Como mostrado na edição do mês passado, o equipamento pesado, com muitas toneladas, era carregado em carroças no ramal ferroviário mais próximo. Em seguida, em uma procissão lenta e intermitente, era transportado pelas colinas e vales por longas filas de cavalos e mulas exaustos. Era um trabalho difícil mesmo em tempo seco, e quando havia lama, era terrível. A construção de uma estação também não era fácil. A Figura 1 mostra homens e cavalos trabalhando, rebocando tubos por uma encosta íngreme. Mesmo assim, essas estações pioneiras foram construídas e contribuíram consideravelmente para o desenvolvimento do gás natural, que se tornou uma das maiores indústrias do país.

No início do século XX, a jornada de trabalho de 12 horas e a semana de trabalho de sete dias eram o padrão, e mão de obra e força mecânica realmente significavam o que os termos implicavam. Como disse um homem ao relatar a dificuldade que teve para conseguir um dia de folga para se casar: "Naquela época, não era a noiva que marcava a data – era o chefe."

Complexo da Estação de Compressão Jones da Early Hope Natural Gas no Condado de Gilmer, Virgínia Ocidental, com a casa de compressores no canto superior direito, pensão em primeiro plano e casas da empresa na margem, no canto superior esquerdo.

A primeira estação de compressão de gás natural foi construída em 1890 no campo de Murrysville, a poucos quilômetros a leste de Pittsburgh, Pensilvânia. Durante muitos anos, os compressores foram conectados diretamente a motores horizontais a vapor e (posteriormente) a gás . Essas unidades eram grandes e pesadas em proporção à potência gerada, mas eram muito robustas e confiáveis. Muitas permaneceram em operação por mais de 40 anos, algumas por muito mais tempo.

A construção da Estação Hastings, que mais tarde se tornou o centro do sistema de transmissão da Hope Natural Gas Company, começou em 1902. A estação foi construída em um terreno de 2,5 hectares (cinco acres) com um aluguel anual de US$ 150. Quatro anos depois, em 1906, a Hope comprou a propriedade, localizada perto da cidade de Pine Grove, na Virgínia Ocidental, juntamente com mais 58,7 hectares (145 acres). A instalação de dois motores-compressores a gás horizontais Snow originais de 4.500 hp (3.356 kW), na época os maiores já usados para bombear gás, foi concluída na estação Hastings usando fundações de pedra talhada no outono de 1903. Em 1912, esses motores gêmeos em tandem foram cortados ao meio para se tornarem motores em tandem simples, de modo que apenas metade da potência fosse perdida em caso de problemas no motor. Esses motores robustos permaneceram em serviço até 1945.

Encaixada entre as íngremes colinas do Condado de Wetzel, a instalação de Hastings ficava a 32 km da cidade grande mais próxima. Por causa disso, foi necessário desenvolver uma comunidade que fornecesse serviços de gás, água, eletricidade e esgoto. Em determinado momento, havia mais de 60 residências de propriedade da empresa e uma loja de conveniência administrada pela própria empresa. Havia também uma igreja, uma agência dos correios, um pequeno hotel, um salão comunitário e um grande campo de esportes, à medida que a estação crescia e abrangia mais de 405 hectares. Embora a maioria das estações não fosse tão grande quanto Hastings, o desenvolvimento de infraestrutura no local e a construção de alojamentos de propriedade da empresa para o pessoal operacional da estação eram práticas comuns nesses locais remotos.

A Figura 2 mostra a Estação Jones da Hope Natural Gas Company no Condado de Gilmer, Virgínia Ocidental, outra das maiores instalações da empresa nos primeiros anos. À esquerda, na margem, são visíveis algumas casas da empresa. Em primeiro plano, vê-se uma pensão e, logo acima, o celeiro da empresa. No canto superior direito, acima do pátio de tubos, o grande edifício é a casa de compressores, que era o coração da estação.

Nem todas as primeiras estações de compressão possuíam compressores horizontais gigantescos como as unidades Snow instaladas na estação de Hastings. Assim como hoje, a rede inicial consistia em estações de bombeamento menores alimentando gasodutos maiores com compressores maiores. Os equipamentos das primeiras estações de compressão abrangiam uma ampla gama de potência, fornecidos por fabricantes como Cooper , Bessemer, Snow, Miller, Laidlaw-Dunn-Gordon e outros. Um diário de cerca de 1923, cuidadosamente impresso à mão em tinta azul, documentava os equipamentos e breves históricos da maioria das estações de compressão de gasodutos da Ohio Fuel Gas Company, uma das primeiras empresas de gasodutos. Os registros fornecem informações sobre os diferentes tamanhos das estações e dos motores-compressores que foram implantados no início do século XX. As próximas três edições oferecerão uma visão mais detalhada desse sistema de gasodutos inicial.