Una unidad criogénica de separación de aire comprime el aire en su compresor principal hasta una presión de entre 4 y 10 atm y, a continuación, elimina el agua, el dióxido de carbono y los hidrocarburos pesados antes de la destilación, según el documento EIGA Doc 147/22, la guía de prácticas seguras para plantas criogénicas de separación de aire que las asociaciones de gases industriales publican junto con la norma CGA P-8. Ultra Controlo suministra la planta VSA de ULTRAOX , que produce oxígeno in situ y puede sustituir a los sistemas criogénicos con depósitos de oxígeno líquido, y distribuye y presta servicio técnico a los compresores sin aceite de Gardner Denver.
La guía de prácticas seguras para plantas criogénicas de separación de aire (EIGA Doc 147/22, armonizada con la norma CGA P-8) y el manual de referencia del Departamento de Energía de EE. UU. (2016) describen estos pasos.
El aire se comprime a una presión de entre 4 y 10 atm y se enfría hasta alcanzar la temperatura ambiente; los compresores axiales son habituales en las unidades de gran tamaño, y los compresores centrífugos se utilizan ampliamente para esta aplicación.
Una unidad de depuración previa con tamiz molecular y alúmina, o un intercambiador de calor reversible, elimina el agua, el dióxido de carbono y los hidrocarburos pesados del aire.
El intercambiador principal enfría el aire hasta un punto cercano a la licuefacción; las columnas de alta y baja presión separan el oxígeno, el nitrógeno y el argón, y un expansor proporciona refrigeración.
Los compresores centrífugos se utilizan para la producción de oxígeno y nitrógeno; los compresores alternativos se emplean ampliamente para la producción de oxígeno, nitrógeno, argón bruto y aire a alta presión.
La entrada del compresor se mantiene alejada de fuentes de contaminación, como los gases de escape del motor y los conductos de ventilación; los filtros de polvo del prepurificador suelen capturar partículas de entre 2 y 5 micras y de mayor tamaño.
El oxígeno atraviesa una membrana más rápido que el nitrógeno, por lo que este último queda en la salida; el DOE menciona la producción de nitrógeno para el almacenamiento de alimentos.
Fuentes: Documento 147/22 de la EIGA, «Directrices sobre prácticas seguras para plantas criogénicas de separación de aire» (Asociación Europea de Gases Industriales, armonizadas con la norma CGA P-8), apartados 3, 7 y 8; Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) y Compressed Air Challenge, «Mejora del rendimiento de los sistemas de aire comprimido» (2016), p. 13.
La directriz de la EIGA establece cómo el tipo de compresor y la lubricación influyen en el aire que llega al proceso de separación.
Los compresores de tornillo lubricados con aceite necesitan separadores, seguidos de filtros, coalescentes, lechos adsorbentes o una combinación de estos, que deben mantenerse en buen estado para garantizar la eliminación completa del aceite; esto resulta especialmente importante cuando el compresor de tornillo es el compresor de aire principal.
Fuente: Documento 147/22 de la EIGA, apartado 8.8.
La tolerancia del gas a la contaminación por aceite es uno de los factores que influyen a la hora de elegir entre compresores de cilindros sin lubricación y con lubricación.
Fuente: Documento 147/22 de la EIGA, apartado 8.4.
Cuando los aerosoles procedentes de la neblina puedan superar los límites de diseño, se puede instalar un filtro de alta eficiencia que elimine las partículas de tamaño superior a 0,1-0,4 µm en la entrada del compresor o en la salida del prepurificador.
Fuente: Documento 147/22 de la EIGA, apartado 7.5.
El documento señala que los residuos de aceite procedentes del compresor de aire principal podrían ensuciar la cámara de enfriamiento. Fuente: Documento 147/22 de la EIGA, armonizado con la norma CGA P-8.
La comparación se basa en los trabajos de Nickerson (2008) y Losordo (2014), en un documento del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) de 2001 y en la ficha técnica del VSA de ULTRAOX .
| Punto | Suministro de oxígeno líquido | VSA in situ |
|---|---|---|
| Pureza | Hasta un 99,9 % (Nickerson, 2008) | ULTRAOX VSA: del 75 % al 95 % a 50 kPa (ficha técnica) |
| Electricidad | No es necesario; se suministra por su propia presión (Nickerson, 2008) | Es necesario; la fiabilidad del servicio eléctrico es un factor de selección (Losordo, 2014) |
| Presión | Se transporta por su propia presión (Nickerson, 2008) | ULTRAOX VSA: 50 kPa; presiones más altas con un amplificador de oxígeno adicional suministrado bajo pedido (ficha técnica) |
| Factores de coste mencionados | El precio del oxígeno líquido, que suele depender de la distancia a la planta de producción (Losordo, 2014) | El coste de la electricidad (DOE, 2001) y la fiabilidad del servicio eléctrico (Losordo, 2014) |
La planta de oxígeno que, según su ficha técnica, puede sustituir a los sistemas criogénicos con depósitos de oxígeno líquido, y dos líneas del catálogo « Ultra Controlo Industrial 2026» relacionadas con la preocupación de la directriz respecto al aceite de los compresores: compresores sin aceite y torres de carbón activado que adsorben el vapor de aceite tras pasar por un compresor lubricado con aceite.
Entre un 75 % y un 95 % de oxígeno a 50 kPa, en una plataforma móvil o en un contenedor; según la ficha técnica, puede sustituir a los sistemas criogénicos con depósitos de oxígeno líquido o funcionar como fuente principal de suministro.
ULTRAOXCompresores de tornillo sin aceite para aire libre de contaminantes, clase ISO 0, en el catálogo de Ultra Controlo (p. 12); una marca asociada cuya distribución y servicio técnico corre a cargo de Ultra Controlo .
Gardner DenverUna etapa de adsorción que elimina los vapores de aceite del aire comprimido hasta niveles inferiores a 0,003 mg/m³, para lo cual se requiere un filtro coalescente instalado en la etapa previa.
ULTRAKFuentes: ULTRAOX , ficha técnica de VSA, págs. 2 y 3; Ultra Controlo , catálogo Industrial 2026, págs. 12 y 19; ficha técnica de ULTRAK.
Ultra Controlo Es un fabricante portugués de sistemas de aire comprimido, vacío y gases técnicos, con 40 años de experiencia. Diseñamos, montamos y probamos nuestros propios compresores, secadores y torres de carbón en Portugal, y nos encargamos del suministro y el servicio técnico de cinco marcas asociadas.
ULTRASCREW compresores, secadores ULTRASEC y ULTRADRY y torres de carbón activo ULTRAK.
Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) y Speck Triplex.
Mantenimiento preventivo y correctivo, recambios originales y asistencia de emergencia, a cargo de nuestro propio equipo.
Fuente: Catálogo « Ultra Controlo Industrial 2026», pp. 3, 10, 16, 17 y 22.
La guía de prácticas seguras para plantas criogénicas de separación de aire (EIGA Doc 147/22, armonizada con la norma CGA P-8) indica que el aire se comprime en el compresor principal hasta una presión de entre 4 atm y 10 atm y se enfría, antes de que se eliminen el agua, el dióxido de carbono y los hidrocarburos pesados antes de llegar a la caja fría.
El documento EIGA 147/22 indica que los compresores de tornillo lubricados con aceite requieren un sistema de eliminación de aceite aguas abajo, normalmente separadores seguidos de filtros, coalescentes o lechos adsorventes, que deben mantenerse adecuadamente para garantizar una eliminación completa; esto resulta especialmente importante cuando el compresor de tornillo es el compresor de aire principal.
No. La guía de prácticas seguras para plantas criogénicas de separación de aire (EIGA Doc 147/22) establece que el aire respirable debe proceder de una fuente verificada y que el sistema de aire de instrumentación de la planta no debe utilizarse como fuente de aire respirable.
La ficha técnica de VSA de ULTRAOX indica que la planta puede sustituir a los sistemas criogénicos existentes con depósitos de oxígeno líquido o funcionar como fuente principal de suministro, con un contenido de oxígeno del 75 % al 95 % y una presión de 50 kPa; el oxígeno líquido suministrado tiene una pureza de hasta el 99,9 % (Nickerson, 2008).
El manual de referencia del Departamento de Energía de EE. UU. (2016) explica que moléculas como el oxígeno atraviesan una membrana semipermeable más rápidamente que el nitrógeno, lo que da lugar a una concentración de nitrógeno en la salida del generador; en él se menciona la producción de nitrógeno para el almacenamiento de alimentos.
El gas, la pureza y la presión que necesitas, el caudal y la forma en que recibes el suministro actualmente. Te ofrecemos el equipo que mejor se adapta a tus necesidades.
