EagleBurgmann, un produttore leader in­ter­na­zio­na­le di tecnologia per tenute industriali, ha sviluppato tenute a gas capaci di operare a temperature criogeniche, quali quelle normalmente riscontrabili negli  impianti di produzione e  trasporto di gas naturale liquefatto (GNL). Le tenute sono state progettate per massima affidabilità e durata a temperature di fun­zio­na­men­to fino a -170 °C, una temperatura a cui il gas naturale si liquefa. Le tenute sono state sottoposte a severi test e qualificate dai principali produttori di compressori LNG.

EagleBurgmann sviluppa tenute per la produzione di LNG da circa 10 anni. In primo luogo, sono state realizzate le tenute per i compressori di Boil off, in impianti di liquefazione del gas sulle navi metaniere. Le tenute, in queste applicazioni, devono operare in condizioni estreme di temperatura (-170 °C) congiuntamente a significativi livelli di vibrazioni, caratteristici dei compressori con girante a sbalzo di comune imnpiego in questi servizi.

A partire dal 2005, EagleBurgmann ha sviluppato una linea di tenute anche per i compressori impiegati nei servizi di produzione di GNL. Questi sono sono caratterizzati da taglie ragguardevoli, necessarie a soddisfare le egienze di produzione dell’impianto. Per queste applicazioni, EagleBurgmann ha sviluppato tenute ad-hoc fino ai 390 mm di diametro nomninale, la dimensione più grande mai reallizata al mondo per una tenuta a gas operante su compressore centrifughi. La tenuta, progettata per  -170 °C, è stata impiegata anche in una applicazione a 250 °C, presso uno stabilimento di produzione dell'acciaio in Cina, in serzivio dal 2009 ad oggi. Con tale referenza, EagleBurgmann ha dimostrato la validità della tecnologia da -170 °C fino a +250 °C, caso più unico che raro per ampiezza di temperature operative dimostrate sul campo.

Queste tenute "super-size" svolgono un ruolo cruciale nel garantire la capacità produttiva degli impianti GNL, anche in condizioni estreme e/o di funzionamento anomalo, grazie alla presenza di una tenuta di backup disposta in tandem rispetto alla principale. La straor­di­na­ria affidabilità dei sistemi di tenuta che EagleBurgmann offre ai gestori di impianti LNG garantice il massimo in termini di sicurezza, com­pa­ti­bi­li­tà ambientale e affidabilità della produzione.

Costruzione innovativa per condizioni estreme

Lo sviluppo delle tenute a gas con dimensioni fino a 390 mm iniziò nel 2005 nell'ambito di un programma di qualifica svolto con un noto costruttore di compressori per impiego O&G, leader negli impianti GNL.

Lo sviluppo e la fab­bri­ca­zio­ne di tenute a gas per grandi diametri è associato a particolari pro­ble­mati-che, non sempre superabili tramite un semplice scaling-up a partire da diametri più piccoli, in quanto le deformazioni meccaniche e termiche risentono di effetti geometrici e di forma che solo un costruttore di profonda e consolidata esperienze quale EagleBurgmann è in grado di ponderare già dalle prime fasi della progettazione.

Le superfici di tenuta sono costituite da anelli in carburo di silicio con rivestimento in DLC (carbonio simil diamante) o Diamondface (diamante industriale pure). La scelta di questa combinazioni di materiali non è casuale e si adatta alle particolari esigenze di funzionamento degli impianti GNL, che prevedono azoto secco come gas di flussaggio, spesso in combinazione con basse velocità di rotazione, specie durante le fermate dei più grossi compressori centrifughi, caratterizati da elevata inerzia delle masse rotanti (slow-roll).

In queste condizioni, materiali quali la grafite tendono ad usurarsi precocemente e, quindi, ad avere una minore affidabilità. Il caburo di silicio, invece, mantiene inalterate le sue caratteristiche di estrema resistenza all’usura, garantendo l’integrità delle facce di tenuta per l’intero arco temporale di servizio del compressore

Gli elementi di tenuta secondaria, ed in particolare quello posto dietro l’anello di tenuta stazionario, più critico in quanto sottoposto a spostamenti assiali, sono realizzati in PTFE energizzato da molle a spirale. Grazie all’impiego di materiali caratterizzati da coefficienti di espansione termica tra loro comparabili, Il design EagleBurgmann offre un controllo intrinseco dei giochi, particolarmente efficace nel limitare i fenomeni di estrusione degli elementi di tenuta.  Questi risultano pertanto estremamente affidabili, anche in presenza di sbalzi termici e/o temperature di servizio estreme.

La robustezza del design EalgeBurgmann è stata comprovata da numerosi test che hanno riprodotto le più severe condizioni operative. La simulazione al banco, oltre a riprodurre le effettive temperature di un compressore per GNL, ha introdotto anche altre elementi che hanno contribuito a rendere il test quanto più realistico e severo possibile: la deformazione del rotore (sia in temrini di run-out che di disallinemaneto), gli spostamenti assiali dovuti alle dilatazioni termiche, e il funzionamento a bassi giri, caratteristico delle fasi di fermata e slow roll.

Contattateci

per maggiori informazioni

Show locations
Newsletter

Excellence in Practice

With our free e-mail newsletter „Excellence in Practice“, you will receive first-hand information about current products, services, references and worthwhile industry insights.