4.1 - Aquecedor de gás natural
Em gasodutos de Gás Natural as pressões são da ordem de 60 atm, enquanto que as pressões nos ramais que levam aos pontos de consumo são da ordem de 20 atm. O ponto de encontro dos ramais com o gasoduto, chamado city-gates possui estações de descompressão e medição e devem ser instaladas preferencialmente em áreas remotas, já que a segurança é uma prioridade. No city-gate é necessário instalar um equipamento para aquecer o gás natural para evitar os efeitos indesejados de congelamento decorrente da expansão do gás. O equipamento disponível no mercado para esta tarefa é o aquecedor de gás por chama indireta (Fig 1). Este equipamento consiste de um tanque de água na fase líquida onde estão imersas duas serpentinas: uma por onde passam gases quentes de combustão gerados por um queimador de gás e outra por onde passam os gases a serem aquecidos (Figura 2-a). O tubo de chama aquece a água, e esta aquece o gás natural. Um inconveniente no uso destes equipamentos é a necessidade de reabastecê-los periodicamente de água que se vaporizou durante o uso. Quando instalado em áreas remotas, a equipe de manutenção é obrigada a levar água por transporte rodoviário.
Outra forma pela qual pode ser feito o aquecimento indireto do gás natural é utilizando-se o conceito de câmara de vapor (Figura 2-b). Nesta concepção, o equipamento pode consistir em um tanque selado onde coexistem água e vapor de água (na ausência de ar atmosférico). O nível de água no tanque deve ser o suficiente para imergir o tubo de chama. O calor gerado pelo tubo de chama faz vaporizar a água líquida, e o contato do vapor de água com a serpentina por onde passa o gás natural ainda frio faz com que o vapor se condense novamente na forma de água líquida. Portanto a água serve como veículo para transportar calor de uma serpentina a outra, através da mudança de fase. As vantagens do uso de tal concepção seriam a ausência de necessidade de abastecimento de água, já que o sistema está selado e sem contato com a atmosfera, além de uma melhora no desempenho térmico, já que a transferência de calor se dá por mudança de fase, que é bem mais efetiva.
Publicações:
MANTELLI, M. B. H.; ÂNGELO, W. B.; MILANEZ, F. H. Aquecedores de GN para City-Gates Assistidos por Termossifões e Câmara de Vapor. In: 1º Seminário da Rede Gás & Energia, 2006, Rio de Janeiro, 2006.
MILANEZ, F. H.; MANTELLI, M. B. H.; BORGES, T. P. F.; LANDA, H. G. Aquecimento Indireto de Gás Natural com uso de Câmaras de Vapor. In: Rio Pipeline Conference & Exposition 2005, 2005, Rio de Janeiro.
