China: ¿nuevos métodos para licuar GNL? 

Cuando escuchas sobre nuevos métodos en el GNL chino, inmediatamente piensas en tecnologías innovadoras o desarrollos secretos. Pero detrás de los titulares se esconde a menudo el arduo y habitual trabajo de adaptar y optimizar los procesos conocidos a las realidades locales. Es de esta cocina de la que hablaremos, no de sensaciones, sino de cómo se ve desde el interior, adaptada a las particularidades de las materias primas, la logística y... el enfoque chino de la ingeniería.

¿De dónde vienen las patas de la novedad?

Muchos colegas extranjeros esperan que China introduzca algo radicalmente diferente, como un ciclo de licuefacción completamente nuevo. Aún no. El objetivo principal es la profunda modernización e hibridación de las tecnologías existentes, principalmente ciclos de refrigerantes mixtos y en cascada. ¿Por qué? La respuesta es banal: es necesario aumentar rápidamente la capacidad, y los experimentos con una física del proceso completamente nueva implican enormes riesgos y tiempo. El tiempo es algo que China a menudo no tiene, dado el ritmo al que crece la demanda de gas.

Pero aquí es donde se pone interesante. La novedad muchas veces no reside en el proceso en sí, sino en su vinculación. Por ejemplo, en la adaptación de instalaciones a una gama más amplia de composición de gas entrante. Después de todo, tenemos gas proveniente de campos en Xinjiang, a través de gasoductos desde Asia Central y en forma de gas por gasoducto importado. La composición está bailando. Por tanto, la tarea clave es hacer que el proceso sea más flexible y resistente a las fluctuaciones. Esto da como resultado un ajuste fino de los intercambiadores de calor, algoritmos de control y selección de refrigerantes. Esto no suena ruidoso, pero en la práctica es una cantidad colosal de trabajo computacional y experimental.

Recuerdo un proyecto en el que intentaron utilizar un esquema estándar para gas con un contenido inesperadamente alto de nitrógeno. Sobre el papel todo encajaba, pero en la fase de puesta en servicio la eficiencia disminuyó. Tuvimos que ajustar los perfiles en las principales unidades de refrigeración por aire sobre la marcha y pasamos casi días trabajando con los ingenieros en la lógica del controlador. Como resultado, alcanzamos los parámetros, pero con una pérdida en la productividad general de la línea. Estas situaciones de combate son la fuente de esos nuevos desarrollos, que luego se replican en otros objetos. No se trata de una patente para un método nuevo, sino más bien de un banco de soluciones para situaciones atípicas.

El papel de la ingeniería: entre las licencias occidentales y las especificidades locales

Aquí no podemos dejar de mencionar el papel de los institutos de diseño. Muchas tecnologías clave tienen licencia: de Air Products, Linde, Shell. Pero no basta con comprar una licencia. Debe plantarse en un sitio específico, teniendo en cuenta las normas locales, el clima, la disponibilidad de equipos y las calificaciones del personal. Aquí es donde se desarrolla el verdadero campo de actividad de las empresas de ingeniería locales.

Tomemos, por ejemplo,Chengdu Yizhi Technology Co.(su sitio web eshttps://www.yzkjhx.ru). Este es un ejemplo típico de un actor regional fuerte. La empresa se fundó en 2013 como un instituto de diseño bajo la dirección de la empresa tecnológica Huaxi, con un sólido capital social. Su fuerza no reside en crear sus propios ciclos de licuefacción desde cero, sino en su profunda competencia en la implementación compleja de proyectos. Pueden tomar el núcleo autorizado y construir toda la infraestructura a su alrededor: desde la preparación del gas ylicuefaccióna los sistemas de almacenamiento y carga, y con un vínculo estricto con los estándares chinos y las cadenas de suministro de equipos.

En la práctica, se ve así: un socio occidental proporciona un paquete tecnológico básico y, posiblemente, intercambiadores de calor clave. Y todo lo demás (estaciones de compresión, sistemas de limpieza, automatización, parte de construcción) recae sobre los hombros de la ingeniería local. Y aquí a menudo nacen los mismos nuevos métodos en un sentido amplio: métodos de integración, métodos para reducir los costos de capital mediante la localización, métodos para acelerar la construcción. A veces, estos métodos generan problemas en la etapa operativa, pero más a menudo permiten poner en funcionamiento objetos bastante complejos en poco tiempo.

Centrarse en la eficiencia energética y lo digital

Si hay un área en la que China está tratando activamente de situarse en primer plano es en la optimización energética. La licuefacción es un proceso que consume mucha energía. Incluso un pequeño aumento de la eficiencia en una terminal grande genera enormes ahorros. Por ello, se invierten enormes cantidades de dinero y esfuerzo en el modelado digital de procesos, el análisis predictivo y la gestión inteligente.

En un sitio en la provincia de Guangdong, vi la implementación de un sistema que analizaba decenas de miles de parámetros en tiempo real, predecía la carga de los compresores y sugería que los operadores ajustaran el modo para operar en el punto de máxima eficiencia. Desde fuera parecía una interfaz SCADA normal, pero detrás había años de acumulación de datos y entrenamiento de modelos. Esto no es una revoluciónmétodos de licuefacción, sino una revolución en su gestión. El resultado es una reducción del consumo específico de energía de varios puntos porcentuales. A escala nacional, hay ahorros gigantescos.

Sin embargo, aquí también hay trampas. Lo digital requiere datos de alta calidad y especialistas competentes. Ha habido casos en los que un costoso sistema de optimización simplemente se desactivó porque el personal operativo no confió en sus recomendaciones o no las entendió. La implementación de este tipo de soluciones es siempre una batalla no sólo con factores tecnológicos, sino también humanos.

Equipo: la carrera por la localización

Otro impulsor del cambio es el deseo de lograr la máxima localización de equipos críticos. La dependencia de turboexpansores importados, bombas especiales o intercambiadores de calor de alta eficiencia es una vulnerabilidad en términos de logística, costo y tiempo. La política estatal fomenta estrictamente el uso de análogos nacionales.

Esto conduce a un efecto interesante. Por un lado, están surgiendo fabricantes chinos verdaderamente competitivos, capaces de fabricar, por ejemplo, grandes intercambiadores de calor paralicuefacción de GNL. Por otro lado, no todo va bien. Recuerdo una historia con una serie de bombas centrífugas para servicio criogénico de una planta local. Durante las pruebas todo fue perfecto, pero en condiciones reales, después de varios meses de trabajo, comenzaron los problemas de vibración. Resultó que el material del sello no se comportaba del todo correctamente durante ciclos largos de frío-calor. Tuvimos que buscar urgentemente un compromiso: instalar sellos importados en una unidad de bombeo china. Este tipo de soluciones híbridas son ahora una práctica común.

La localización no es un proceso instantáneo. Se trata de un proceso de prueba y error, que, sin embargo, incide directamente en la arquitectura de nuevos proyectos. Los ingenieros, ya en la etapa FEED (diseño preliminar), se ven obligados a considerar la posibilidad de utilizar varias opciones para equipos clave, calculando los riesgos y consecuencias para todo el ciclo tecnológico.

¿Qué hay en el fondo? Una mirada al futuro cercano

¿Existen entonces nuevos métodos? Si hablamos de principios físicos y químicos fundamentales, todavía no. China está siguiendo el camino del desarrollo seguro y de recuperación, dominando, adaptando y mejorando la experiencia global. Pero la novedad en el contexto chino es la novedad de la escala, la velocidad y el enfoque integrado.

Las principales tendencias de los próximos años ya son visibles. En primer lugar, se trata de una mayor hibridación de las cadenas tecnológicas para trabajar con fuentes de gas no convencionales, incluido el gas de petróleo asociado y el biogás. En segundo lugar, el énfasis en soluciones móviles y modulares de menor potencia para abastecer áreas remotas; aquí podemos esperar más experimentación con bucles. Y en tercer lugar, la digitalización y robotización total para reducir los costes operativos.

¿Habrá un gran avance? Quizás, pero no madurará en laboratorios académicos, sino en la intersección de problemas prácticos, poderosas órdenes gubernamentales y las crecientes competencias de empresas de ingeniería comoChengdu Yizhi Technology Co.. Su experiencia, acumulada en la implementación de docenas de proyectos llave en mano, desde la fundación hasta la puesta en servicio, es un método muy nuevo: un método para una expansión rápida, flexible y pragmática de las capacidades nacionales de licuefacción de gas bajo estrictos requisitos de tiempo y costos. Esto no es tan romántico como la apertura de un nuevo ciclo, pero para la industria aquí y ahora es mucho más importante.