La industria química está preparada para el cambio
A medida que la demanda de alternativas ecológicas crece, Emerson está a la vanguardia para impulsar el cambio hacia soluciones sostenibles en la industria química. Tanto si se dedica a la producción de amoníaco o a aplicaciones posteriores, nuestras innovadoras soluciones de válvulas están diseñadas para ayudarle a mejorar la eficiencia, reducir las emisiones y mejorar la seguridad, lo que supone un paso clave hacia la sostenibilidad.
Gracias a la amplia experiencia y la diversa gama de productos de Emerson, estamos aquí para ayudarle a superar los desafíos operativos, alcanzar sus objetivos de seguridad y minimizar el impacto medioambiental.
Repensar la energía: el aumento del amoníaco en la transición a la energía renovable
El amoníaco tiene un potencial inmenso como fuente de energía limpia. Actualmente, su producción consume el 1,8 % de la energía mundial y contribuye de manera significativa a las emisiones. Sin embargo, al invertir en tecnologías avanzadas, podemos desbloquear su potencial como combustible más limpio. Esto permite reducir nuestra dependencia de combustibles fósiles y abrir el camino para un futuro más sostenible.
de amoníaco utilizado como fertilizante
de amoníaco utilizado en productos industriales
de crecimiento de la capacidad hasta 2050
de las emisiones de CO2 de la industria química
¿Cómo afectan las válvulas al rendimiento operativo?
Seguridad
- Las válvulas confiables reducen los eventos de mantenimiento.
- Prohíben las emisiones fugitivas dañinas.
- Prohíben las fugas de vapor peligrosas.
- Protegen al personal en eventos de emergencia.
Producción
- Reduzca la variabilidad del proceso
- Mejore el rendimiento del lazo de síntesis
- Alcance las tasas de captura de CO2 más altas posibles
- Produzca amoníaco de alta pureza
Confiabilidad
- Disminuya las excursiones del proceso
- Optimice el rendimiento del reformador
- Reduzca las interrupciones del proceso y las pérdidas de producción causadas por fallas del equipo
- Disminuya los costos de reparación no planificados
Emisiones
- Alcance el cumplimiento de emisiones fugitivas
- Reduzca la pérdida de producto valioso
- Reduzca al mínimo el reprocesamiento debido a contaminación o ineficiencias
- Reduzca la carga de trabajo del compresor y de la bomba con las válvulas optimizadas.
Soluciones de válvulas para productores de amoníaco
Mapa del proceso de control del amoníaco
Válvula de control Fisher™ easy-e™ ET
La válvula Fisher easy-e ET es su solución para todas las aplicaciones generales con altas temperaturas del proceso, con un diseño de tapón equilibrado e internos guiados por jaula. Estas válvulas están disponibles en globo o en ángulo y vienen con cierre hermético de clase V o VI.
Controlador de válvulas digitales Fisher™ FIELDVUE™ DVC6200
El instrumento FIELDVUE DVC6200 de Fisher permite que su operación se ejecute más cerca del punto de ajuste, lo que mejora la calidad del producto gracias a un control más preciso. Con el diagnóstico de rendimiento FIELDVUE, el funcionamiento de la válvula se monitoriza en línea para evaluar el rendimiento y la confiabilidad.
Válvulas de control Fisher™ serie HP
Las válvulas de control de la serie HP de Fisher son válvulas de globo o de ángulo de orificio único y alta presión con asientos de metal, guías de jaula y obturador de cierre que empuja hacia abajo. Estas válvulas están diseñadas para aplicaciones de alta presión en industrias de control del proceso, como la producción de energía, la producción de hidrocarburos, los procesos químicos y el refinado.
Mapa del proceso de presión del amoníaco
Válvula de alivio de presión de montaje superior de alto rendimiento Enardo™ serie 951
La serie 951 Enardo es un diseño avanzado para las aplicaciones de venteo hacia la atmósfera. La válvula de alto rendimiento utiliza tecnologías avanzadas para proporcionar protección para el exceso de presión positiva, impedir la entrada de aire y la pérdida de producto por evaporación y ayudar a contener vapores olorosos y potencialmente peligrosos. La serie 951 ofrece características que superan el rendimiento de las válvulas estándares en el mercado, en especial en aplicaciones y condiciones ambientales de mucho frío que involucran materiales pegajosos.
Válvulas de alivio de presión con resorte directo Crosby™ serie J
Las válvulas de la serie J ofrecen protección confiable y de alta calidad contra el exceso de presión en aplicaciones de aire, gas, vapor, líquido y bifásicas en un diseño sencillo. Ahora disponible con dos tecnologías nuevas para el mundo: el diafragma balanceado y la detección de fugas en fuelles.
Válvulas de seguridad accionadas por resorte directo Crosby serie H
Válvulas de seguridad accionadas por resorte directo que proporcionan una protección integral contra exceso de presión para aplicaciones según las secciones I y VIII del Código ASME para calderas y recipientes a presión.
Mapa del proceso de actuación del amoníaco
Actuador eléctrico Bettis XTE3000
El XTE3000 es un actuador eléctrico inteligente de giro múltiple de la familia de actuadores Bettis. Diseñado específicamente para satisfacer las demandas de automatización de válvulas más exigentes de las industrias de petróleo y gas, energía y procesos, el XTE3000 cumple con una amplia gama de normas internacionales y es la solución ideal para los requisitos de seguridad y confiabilidad de su planta.
Actuadores eléctricos con retorno por resorte mecánico a prueba de fallos Bettis RTS
La línea de productos de a prueba de fallos Bettis RTS está diseñada para cumplir los requisitos de cierre críticos. Estos actuadores inteligentes y no intrusivos están disponibles en una amplia gama de tamaños tanto para aplicaciones de paradas de emergencia (ESD) lineal como de giro parcial.
Actuador eléctrico Bettis SCE300
El SCE300 es un actuador inteligente, eléctrico y de cuarto de vuelta de la familia de actuadores Bettis. Compacto y liviano, este actuador todo en uno se adapta a todas las características de los actuadores más grandes y más pesados en un diseño compacto e innovador. Implemente el SCE300 para mantener un control eficaz de las válvulas y los amortiguadores de bajo torque y cuarto de vuelta incluso en las plantas más grandes y complejas.
Mapa del proceso de aislamiento del amoníaco
Válvula de bola flotante de cuerpo dividido KTM serie EB1 OM-2
La serie versátil KTM EB1 es una válvula de bola de alto rendimiento de última generación con asientos blandos bidireccionales, certificación de emisión fugitiva LOW-E, opciones de alta presión y temperatura y diseño competitivo con asientos de alivio de cavidad.
Válvula de triple excentricidad estándar Vanessa serie 30 000
La Vanessa serie 30 000 consta de una robusta válvula de triple excentricidad con un asiento de válvula integrado al cuerpo y ángulos de asiento optimizados que permiten que la serie 30 000 maneje el aislamiento y el control del proceso por medio de una variedad de funcionalidades.
Válvula de bola flotante KTM serie EF1
La válvula de bola bridada de cuerpo dividido KTM serie EF1 es una válvula de bola de uso general disponible en una variedad de configuraciones de material y cuenta con el sello de eje patentado SEALMASTER® que proporciona un rendimiento excepcional de las emisiones fugitivas.
Soluciones destacadas para la producción de amoníaco
Mejora de la producción de la planta con control del lazo de síntesis
Para elevar la producción total de la planta y operar a su capacidad óptima, es esencial afrontar varios desafíos con eficacia. Estos desafíos incluyen mantener un control preciso para operaciones estables de síntesis de amoníaco, mejorar la eficiencia de la conversión para reducir la energía de compresión y monitorizar las condiciones del intercambiador para minimizar los costos de energía de refrigeración.
La implementación de soluciones estratégicas desempeña un papel fundamental en el funcionamiento exitoso de los lazos de síntesis. Esto implica la integración de sistemas de válvulas de control avanzados, utilizando conexiones de válvulas soldadas para el control de emisiones y la optimización de la eficiencia operativa, y seleccionando internos de válvula capaces de soportar altas presiones y temperaturas en entornos tóxicos.
La adopción de estas soluciones permite optimizar la presión del reactor, lo que aumenta el desempeño y garantiza que la relación hidrógeno-nitrógeno (H/N) se mantenga en el nivel ideal para una eficiente síntesis de amoníaco. Si bien la desactivación del catalizador es un acontecimiento inevitable a lo largo del tiempo, la implementación de estas medidas facilita una gestión eficaz de los procesos, lo que extiende la vida útil del catalizador y mantiene la eficiencia operativa en los niveles máximos.
Monitorización de las PRV
La monitorización eficiente de las válvulas de alivio operadas por piloto, como las válvulas de alivio operadas por piloto de baja presión Anderson Greenwood, puede mejorar significativamente la eficiencia operativa y la reducción de emisiones. Al medir la presión diferencial entre la cúpula de la válvula principal y la entrada de la válvula, esta tecnología ofrece información en tiempo real que permite realizar intervenciones proactivas, una planificación de mantenimiento optimizada y una gestión de activos superior, todo ello a la vez que minimiza las emisiones.
La rápida notificación de los eventos de alivio no solo garantiza la seguridad del personal, sino que también ayuda en el cumplimiento de estrictos reglamentos ambientales.
En el caso de las válvulas de alivio de presión de resorte directo, la solución de Emerson ofrece capacidades de monitorización precisas, ya que se detecta el movimiento del vástago de la válvula hasta 1/10 de pulgada. Estos datos detallados sobre elevación, duración y tiempo del evento facilitan el cálculo preciso de la liberación volumétrica, lo que contribuye a un entorno operativo más controlado y optimizado.
Protección contra fallas en el fuelle
La detección de fallas en el fuelle en las válvulas de alivio de presión (PRV) presenta una serie de desafíos únicos, debido principalmente a los ciclos de servicio extendidos, que van de 3 a 6 años. A menudo se utilizan métodos tradicionales como las rondas manuales y los detectores portátiles para la realización de informes, pero estos enfoques son propensos a las imprecisiones y pueden suponer riesgos de seguridad para los operadores. Los casos de emisiones de gas de llamaradas resultantes de la rotura de fuelles de las PRV, que provoca incendios debido a que el operador no se da cuenta, subrayan la necesidad crítica de métodos de detección mejorados.
La introducción de la monitorización de los fuelles de las PRV es una solución crucial para resolver estos problemas. Esta implementación no solo mejora la seguridad al garantizar un funcionamiento equilibrado con un pistón de reserva en caso de falla, sino que también reduce significativamente las emisiones al mitigar el riesgo de falla y fugas por el respiradero del bonete, lo que logra una notable reducción de las emisiones del 94 %.
Además, la monitorización de los fuelles de las PRV mejora la confiabilidad operativa al proporcionar notificaciones en tiempo real de las roturas del fuelle, junto con la monitorización continua de las emisiones volumétricas. Estos beneficios sustanciales contribuyen colectivamente a la creación de un entorno operativo más seguro, más eficiente y respetuoso con el medioambiente.
Protección y funcionamiento del tanque
El acceso a la información sobre el estado operativo en tiempo real facilita la toma de decisiones, lo que permite actuar a tiempo para rectificar cualquier discrepancia, como identificar los casos en los que una unidad está abierta cuando debería estar cerrada o viceversa. Esta capacidad se extiende a la recepción de notificaciones cuando los dispositivos funcionan más allá de los parámetros esperados, incluidos escenarios como un regulador de blanqueo que está totalmente abierto o la activación de orificios de ventilación de emergencia.
El aprovechamiento de los datos recopilados a partir de esta monitorización no solo permite establecer programas de mantenimiento precisos, lo que elimina la necesidad de adivinar las necesidades de servicio, sino que también ayuda a solucionar el mal funcionamiento de los dispositivos. Por ejemplo, facilita la identificación rápida de problemas, como que la plataforma para vacío de las PVRV esté abierta mientras el regulador de blanqueo permanece cerrado.
Este enfoque proactivo de la monitorización desempeña un papel fundamental en la detección de problemas potenciales antes de enviar a un equipo de trabajo, lo que simplifica la eficiencia operativa y minimiza el tiempo de inactividad.
Sistema de vapor muy eficiente
En la producción de amoníaco, el vapor desempeña un papel fundamental, ya que impulsa las reacciones químicas y los procesos de destilación. Para optimizar el proceso es fundamental una gestión eficiente del vapor. Los componentes clave incluyen válvulas de purga de calderas que eliminan las impurezas de la caldera, trampas de vapor que eliminan la condensación y otros contaminantes y válvulas reductoras de presión que ajustan la presión de vapor para un rendimiento óptimo. Estos componentes funcionan juntos para aumentar la eficiencia, reducir el consumo de combustible y reducir las emisiones. La gestión eficiente del vapor también mejora la integridad de los equipos, reduce las necesidades de mantenimiento y mejora la seguridad general en el proceso de producción de amoníaco.
Noticias y artículos destacados
Obtenga respuesta a sus preguntas sobre la producción de amoníaco. Explore nuestras preguntas frecuentes.
El objetivo de esta pregunta es conocer las distintas válvulas vitales para el proceso de producción de amoníaco, como las válvulas de control, las válvulas de seguridad y las válvulas de cierre. Entre las funciones de estas válvulas están controlar el caudal y la presión de gases y líquidos, proporcionar medidas de seguridad en caso de interrupciones del proceso y aislar secciones de la planta para su mantenimiento. Obtenga más información sobre las soluciones de control final de Emerson aquí: https://www.emerson.com/en/final-control/catalog/products-and-software/valves
En la producción de amoníaco, las válvulas deben soportar entornos muy corrosivos y presiones elevadas. Por lo tanto, esta pregunta pretende explorar cómo la selección de materiales como el acero inoxidable u otras aleaciones resistentes a la corrosión puede influir en la durabilidad, seguridad y eficiencia del rendimiento de las válvulas en las instalaciones de producción de amoníaco.
1. Dado que las válvulas de control son fundamentales para mantener las condiciones precisas de presión y temperatura necesarias para la síntesis de amoníaco, esta pregunta se centra en las prácticas recomendadas para el mantenimiento periódico, los problemas habituales que pueden surgir y los pasos para solucionarlos, con el fin de garantizar un funcionamiento ininterrumpido y eficaz del proceso de síntesis de amoníaco. Obtenga más información sobre el proceso de síntesis de amoníaco aquí: https://www.emerson.com/en/final-control/services
Las tecnologías de válvulas de Emerson minimizan las emisiones fugitivas de amoníaco al abordar de forma exhaustiva todas las posibles vías de fuga dentro de su cartera de bajas emisiones. Esto incluye la utilización de sistemas de sellado del vástago probados y patentados, diseñados para crear una barrera hermética y evitar que el amoniaco se escape por el vástago de la válvula. Además, Emerson hace hincapié en las conexiones de alta integridad en sus diseños de válvulas, para lo que emplea materiales y diseños robustos que garantizan juntas sin fugas y minimizan las emisiones de amoníaco en los puntos de conexión. Obtenga más información sobre las emisiones fugitivas aquí: https://www.emerson.com/en/final-control/catalog/solutions/fugitive-emissions
