Retrofit koelsystemen voor offshore aardgasverwerking

De klant in dit voorbeeld, opererend in de Verenigde Staten, Europa en Afrika, is een belangrijk onafhankelijk energiebedrijf dat zich concentreert op onconventionele oliehoudende formaties.

Een nieuw, strenger Europees regelgevingskader betreffende het gebruik van gefluoreerde broeikasgassen (F-gassen), zoals fluorkoolwaterstoffen (HFK's), heeft een groot aantal industriebedrijven ertoe aangezet hun bestaande verouderende koelsystemen te herwaarderen. Het zorgde ook voor een nieuwe gelegenheid om koeltechnologieën te evalueren en actualiseren die niet langer maximale rendementen opleveren.

Voor dit project was een koelsysteem nodig gebaseerd op het gebruik van een conform, niet-ontvlambaar koelmiddel, met een aardopwarmingsvermogen (GWP) van minder dan 2500. Aangezien het type koelmiddel direct effect heeft op de regelmaat van verplichte periodieke controles, is het keizen van het juiste koelmiddel van cruciaal belang voor offshore installaties, waar grotere restricties worden gesteld aan onderhouds- en reparatiewerkzaamheden. GEA’s ingenieurs selecteerden een zuiver, chloorvrij koelmiddel, met een ozonafbrekend vermogen (ODP) van nul.

De offshore-context van het project betekende dat GEA te maken kreeg met ruimtebeperkingen. Aangezien de bestaande module zeer weinig ruimte in beslag nam, moest GEA het ontwerp aanpassen aan deze beperking. Verder speelde het gewicht een rol, met het oog op hef- en installatie-activiteiten. Ook werden verdere factoren waaronder vervoerslogistiek en trillingscontrole en omgevingsfactoren in aanmerking genomen. Het mechanische ontwerp van de voorgestelde oplossing werd ondersteund en aan de klant uitgelegd door middel van 3D-modelleersoftware.

In het ontwerp is een dubbele mechanische afdichting op de compressor gebruikt om lekken naar de atmosfeer te reduceren, en zijn er dubbele block-and-bleed isolatiekleppen toegepast in de druklijnen waar mogelijk een reparatie nodig zou zijn.

Aangezien de offshore-toepassing veel problemen kan opleveren bij de levering van reserveonderdelen en componenten, vooral tijdens het strenge winterseizoen wanneer helikopters en schepen door zwaar weer moeten, vereiste de operator een accurate, diepgaande studie van de betrouwbaarheid, beschikbaarheid en onderhoudbaarheid (RAM) en failure mode, effect and criticality analysis (FMECA) van de installatie, als basis voor de selectie van de juiste reserveonderdelen voor twee jaar bedrijf alsook van reserveonderdelen voor vaste activa. Dit onderzoek resulteerde in een volledige lijst van reserveonderdelen voor de specifieke toepassing, alsook het besef van het belang van een bredere serie reserveonderdelen. De resultaten van dit onderzoek tonen aan dat de beschikbaarheid van het koelpakket hoger is dan 99%.