A fim de atender às normas ambientais cada vez mais rigorosas e promover uma energia mais limpa em suas instalações, muitas empresas de petróleo, gás e petroquímica estão buscando atualizar as queimas existentes para permitir a queima sem fumaça de gases de hidrocarbonetos. As principais áreas de aplicação para estas modernizações de queima estão localizadas na África, Oriente Médio, América do Sul e outros países com alta capacidade e programas de produção de petróleo. Muitas dessas áreas têm tochas de utilidades localizadas em instalações onde a falta de vapor ou água impede que sistemas convencionais de injeção de vapor sem fumaça sejam adicionados. O Sr. Mazen Mashour, da Saudi Arabian Oil Company, patenteou uma nova tecnologia de queima sem fumaça utilizando ar de alta pressão. Esta tecnologia é chamada Sistema de Assistência de Ar de Alta Pressão (HPAAS) e tem sido implementada com sucesso em dezenas de sistemas de queima na Arábia Saudita. Ele usa bicos de injeção de ar supersônico para inspirar ar sem fumaça com uma eficiência muito maior do que qualquer tecnologia anterior de queima sem fumaça com ar de alta pressão assistido por ar. Isto resultou em um sistema que pode ser facilmente adaptado aos sistemas de queima existentes de uma maneira rápida e econômica. A tecnologia será utilizada em breve em instalações no mundo todo para criar sistemas de queima mais limpos e ambientalmente mais amigáveis. Este documento descreve as vantagens do HPAAS sobre os sistemas convencionais, e também discute a abordagem utilizada no desenvolvimento da tecnologia.
ANTECEDENTES
A Saudi Aramco é a maior empresa petrolífera do mundo e possui centenas de sistemas de queima localizados em suas diversas instalações de upstream e downstream. As maiores concentrações de tochas da empresa estão nas Plantas de Separação de Gás Petrolífero (GOSP) e nos campos de produção correspondentes perto desses locais. A maioria das tochas nesses locais foi instalada durante os últimos 50 anos utilizando tecnologia sem fumaça de tocha utilitária e foram projetadas utilizando diretrizes API RP-521 mais antigas que recomendavam velocidades máximas de saída de 0,20 ou 0,50 Mach, o que resulta em uma ponta de tocha de grande diâmetro, frequentemente de 48 "a 84" de diâmetro [1]. Além disso, as pressões de entrada disponíveis são muito baixas e as pontas de grande diâmetro são necessárias para atender à queda de pressão permitida. As condições de operação contínua para estas tochas são freqüentemente baixas vazões compostas de gás de purga, vazamento da válvula de controle ou vapores do tanque. Esta mistura de gás sai a uma baixa velocidade e fuma continuamente.
CONCLUSÃO
Na época em que este trabalho foi escrito, aproximadamente quinze (15) dos locais do GOSP no Projeto de Atualização Sem Fumo da Área Sul haviam sido equipados com sucesso com os sistemas de chama HPAAS. De acordo com o cronograma atual, os GOSP's remanescentes serão reconfigurados antes do final de 2009. Todas as pontas HPAAS instaladas forneceram o mesmo desempenho sem fumaça e de baixa radiação que era desejado. O projeto tem sido um grande sucesso para todas as partes envolvidas.
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