Equipamentos GNL

Um gasoduto virtual transporta gás natural sob a forma de GNL em cisterna rodoviária (e, nalguns casos, em contentor ISO ou por via ferroviária) até consumidores sem ligação física à rede. Na receção, uma estação satélite armazena o GNL num tanque com isolamento em vácuo, vaporiza-o conforme a procura e, em seguida, regula a pressão, mede e, quando exigido, odoriza o gás antes de este entrar na instalação ou numa rede local. O âmbito do equipamento abrange o tanque de armazenamento, os vaporizadores, a regulação de pressão e a medição, e as ligações de transferência utilizadas na descarga da cisterna.

O armazenamento de GNL vai desde pequenos tanques satélite ao serviço de um único consumidor industrial até unidades maiores que alimentam uma rede local ou uma aplicação de abastecimento de veículos. O valor de trabalho é o volume útil entre o nível máximo de enchimento e o nível mínimo de operação, e não o volume geométrico. A dimensão do tanque é selecionada a partir do consumo diário de gás, do intervalo entre entregas, da carga útil da cisterna disponível na rota e do período de paragem aceitável, e é confirmada em cada projeto.

O equipamento de armazenamento mantém o GNL em fase líquida num recipiente com isolamento em vácuo, com controlo de pressão, proteção por alívio e ligações de enchimento e extração. O equipamento de regaseificação converte esse líquido em gás com o caudal, a temperatura e a pressão exigidos pelo sistema a jusante, através de vaporizadores seguidos de regulação de pressão, medição, aquecimento de gás quando necessário e odorização quando se alimenta uma rede. Os dois são normalmente projetados como uma única instalação, mas são dimensionados a partir de dados diferentes: o armazenamento pela logística de entrega, a regaseificação pelo caudal de gás de ponta.

Os tanques de armazenamento de GNL são habitualmente projetados segundo a EN 13458 em conjunto com a EN 13445 para as partes sob pressão, ao abrigo da PED 2014/68/EU, ou segundo a ASME Section VIII Division 1 quando se aplica a base de código norte-americana. A AD 2000 é utilizada na prática de engenharia alemã, e as unidades transportáveis remetem para a EN 13530. A instalação e a implantação das estações satélite são tratadas separadamente por normas como a EN 13645 e a NFPA 59A. O conjunto aplicável depende do país de instalação e da especificação do projeto.

A regaseificação é dimensionada pela procura instantânea de ponta de gás e não pelo consumo médio, porque o vaporizador tem de cobrir o consumo simultâneo mais elevado. A capacidade de um vaporizador atmosférico depende ainda da temperatura ambiente de projeto, da humidade e do ciclo de serviço: o permutador acumula gelo durante o funcionamento e necessita de um período de descongelação, pelo que o serviço contínuo exige normalmente baterias de serviço e reserva com comutação automática. A temperatura de saída do gás exigida na interface é o outro dado determinante. Estes parâmetros são analisados face às condições do local em cada projeto.

O gás de evaporação é o vapor formado quando a entrada de calor através do isolamento evapora parte do líquido armazenado, o que aumenta a pressão no interior do recipiente interior. É limitado pelo sistema de isolamento e gerido em operação: quando há consumo contínuo de gás, o vapor gerado é encaminhado para a linha de regaseificação e utilizado como gás de alimentação, mantendo a pressão dentro da banda de operação. Em períodos longos de paragem, a pressão sobe até atingir o ponto de ajuste do regulador ou do alívio, ocorrendo então libertação controlada, pelo que o dimensionamento do tanque e a rotação de existências são os meios práticos para evitar perdas.

Sim. As estações satélite são configuradas com ligações de descarga de cisterna, normalmente uma linha de enchimento inferior e uma linha de enchimento superior por aspersão, para que o operador possa controlar a pressão do tanque durante o enchimento: o enchimento superior condensa o vapor e baixa a pressão, o enchimento inferior tende a aumentá-la. O sistema de descarga inclui ainda mangueiras ou um braço de carga, válvulas de isolamento e de retenção, pontos de purga e de drenagem, e pavimento resistente com ligação à terra para a cisterna.

Os requisitos típicos são uma fundação dimensionada para o peso do tanque cheio, distâncias de separação a edifícios, limites de propriedade e fontes de ignição segundo a regulamentação local, e uma rota de cisterna com pavimento resistente e espaço de manobra seguro. A instalação necessita de classificação de zonas perigosas com equipamento elétrico adequado, deteção de gás e incêndio, ligação à terra e proteção contra descargas atmosféricas, e alimentação elétrica para instrumentação, controlo e eventual vaporização com tiragem forçada ou aquecida. Quando se alimenta uma rede, a medição, a regulação de pressão e a odorização fazem parte da implantação. Os requisitos são confirmados face às regras locais em cada local.