Proceso apx

Proceso APX (C3MR + Nitrógeno)
1.- Introducción
Este proceso se hizo a partir del APCI-C3MR, para incrementar la capacidad de producción para un único tren. La eficiencia mejora ligeramente pero sobretodo permite una reducción en los costes de inversión.
2.- Etapas del proceso
Existen 3 etapas:
a) Primera etapa: pre-enfriamiento del GN a través de evaporadores que usan como líquidorefrigerante el propano.
b) Segunda etapa: La licuefacción que se hace en el MCHE (intercambiador de calor criogénico principal) donde se reduce la temperatura del GN hasta -120ºC
c) La tercera etapa: Etapa de sub-enfriamiento a través de un circuito que utiliza como refrigerante nitrógeno, reduciendo a -162ºC la temperatura del GNL.
Pretende disminuir la cantidad de refrigerante, tanto elpropano como la MR, mediante la introducción de un circuito de nitrógeno, que incrementa la capacidad de proceso hasta entre 7 y 8 MTPA.
3.- Características del proceso
La característica clave del proceso de la AP-XTM híbrido es que agrega un tercer ciclo de refrigeración utilizando un refrigerante de nitrógeno para el diseño C3MR de aire convencional.
3.1.- Criterios de elección
Se tiene quetener en cuenta los siguientes criterios para la elección del sistema:
* Ofrece el potencial para aumentar los tamaños de tren más allá de las limitaciones actuales.
* Combina tecnología de C3MR con la tecnología de refrigeración-expansión de nitrógeno utilizada en plantas de separación de aire.
* El diseño puede construirse utilizando los equipos existentes.
* La tecnología de nuevoequipamiento ofrece la oportunidad de optimizar el diseño y la oportunidad de considerar la posibilidad de nuevos aumentos en los tamaños de tren o reducción de los costos.

3.2.- Ventajas y desventajas del ciclo
Las principales ventajas de este tipo de ciclos son:
* Uso de refrigerantes no inflamables en la mayoría de las instalaciones
* Sencilla y rápida operación de paro y puestaen marcha, así como de funcionamiento.
* La generación directa de refrigerante.
* La modularidad, compacidad y ligereza en comparación con las plantas de tamaño equivalente en otros ciclos.
Por último, otro factor positivo importante es la simplicidad del proceso que permite una rápida y fácil puesta en marcha de la reducción de la cantidad de gas venteado o quemado.
Por otra parte,las desventajas principales de esta tecnología, frente a los procesos de refrigerante mezclado son:
* La menor eficiencia.
* La mayor exigencia en el refrigerante
* El mayor número de dispositivos rotativos.
3.3.- Refrigerantes
Los principales refrigerantes utilizados en este proceso son el nitrógeno y el propano.
3.3.1.- Nitrógeno
Su capacidad para mantener temperaturas pormuy debajo del punto de congelación del agua hace que sea muy útil en una amplia gama de aplicaciones, principalmente como un ciclo abierto de refrigerante, también debido a su bajo punto de ebullición y a su temperatura critica baja es que se lo usa como refrigerante. Su densidad en el punto triple es de 0,707 g/ml.
Algunas propiedades físicas del nitrógeno son:
* Punto de ebullición,-195,8 ºC
* Punto de congelación, -209,86 ºC
* Temperatura crítica, -147,1 ºC
* Presión crítica, 33,5 atm

3.3.2.- Propano
Es caracterizado por el bajo costo y es no tóxico. Con el uso de este refrigerante no hay problema con la selección de materiales estructurales para las partes del compresor, condensador, y evaporador.
El propano es fácilmente mezclable es aceites minerales. Latemperatura de ebullición bajo la presión atmosférica es -42,1 °С. La ventaja del propano es también la baja temperatura de la salida del compresor. Sin embargo el propano como refrigerante tiene dos desventajas fundamentales. Primero presenta riesgo al fuego, segundo el tamaño del compresor debe ser mayor que el usado con R22.
Propiedades físicas del propano:
* Densidad; 1.83 kg/m3;...