VALVULAS DE CONTROL CRITICAS en Sistemas de DESHIDRATACIÓN DE GAS.
Selección Optima de Válvulas criticas de la Torre Contactora – ¿Puede afectar el OPEX y el CAPEX del negocio un par de Válvulas de Control mal seleccionadas?
En muchos proyectos de Oil & Gas, especialmente en unidades de tratamiento de gas con glicol (TEG), los errores en la etapa de ingeniería son una fuente común de sobrecostos y problemas operativos. Uno de los aspectos más subestimados pero críticos es la selección adecuada de válvulas de control y válvulas on-off asociadas a las TORRES CONTACTORAS.
Proceso de deshidratación de gas natural:
La unidad de deshidratación de gas (TEG) tiene como objetivo remover el vapor de agua del gas natural para evitar la formación de hidratos, la corrosión en ductos y el incumplimiento de especificaciones de calidad del gas.
Ciclo operativo básico del proceso de deshidratación con TEG:
- Entrada del gas húmedo:
El gas natural con contenido de vapor de agua entra a la unidad y pasa por un separador de entrada, donde se remueven líquidos libres y partículas. - Contacto con el TEG en la torre:
El gas entra por la parte inferior de la torre contactora, donde fluye en contracorriente con el TEG seco que baja desde la parte superior. Aquí ocurre la absorción del agua. - Salida del gas seco:
El gas seco (sin vapor de agua) sale por la parte superior de la torre hacia el sistema de exportación o procesamiento posterior. - Recuperación del TEG rico:
El TEG que absorbió el agua (TEG rico) se recoge en la base de la torre y se dirige al sistema de regeneración. - Regeneración del TEG:
El TEG rico se calienta en un reboiler para evaporar el agua. Los vapores pasan por un condensador y separador, y el TEG seco se recupera. - Recirculación del TEG seco:
El TEG regenerado se almacena en un tanque de glicol seco y se bombea de nuevo a la torre para continuar el ciclo.
Este ciclo se repite de forma continua mientras la unidad esté operativa.
En la operación de una unidad TEG, uno de los puntos más sensibles es el control del nivel de glicol rico en la torre contactora.
Analicemos dos escenarios reales que se repiten con frecuencia por una mala selección de válvulas durante la etapa de ingeniería:
🔹 Caso 1 – Válvula sobredimensionada:
Una válvula demasiado grande provoca oscilaciones de nivel, pérdida de control preciso y cavitación en condiciones de bajo caudal. Esto termina afectando la estabilidad de la torre, provoca disparos innecesarios y acorta la vida útil de los equipos.
🔹 Caso 2 – Válvula subdimensionada:
Una válvula insuficiente no permite evacuar eficientemente el glicol rico. Se elevan los niveles, hay riesgo de arrastre de glicol al gas seco y se compromete la calidad del producto. Además, fuerza innecesaria a la bomba de recirculación y eleva el consumo energético.
¿La solución?
Seleccionar correctamente el tipo, tamaño y características de la válvula según las condiciones reales del proceso: caudal, presión diferencial, viscosidad y dinámica del lazo de control.
Otra variable crítica que suele pasarse por alto —especialmente cuando la ingeniería es ejecutada por personal sin experiencia en instrumentación— es el control del nivel de condensado en el fondo de la torre contactora.
Veamos de manera objetiva dos errores comunes:
🔹 Caso 1 – Válvula de drenaje sobredimensionada:
Con una válvula muy grande, el control se vuelve inestable y difícil de sintonizar. Se generan golpes de ariete, arrastre de fase líquida rica en glicol, y oscilaciones de presión en el sistema de drenaje. Esto puede dañar bombas, crear alarmas falsas y hasta disparar la torre.
🔹 Caso 2 – Válvula subdimensionada:
Una válvula demasiado pequeña no permite evacuar adecuadamente el condensado acumulado, lo que lleva a un aumento de nivel que desplaza la interfase y afecta la eficiencia del contacto gas-glicol. Se pierde capacidad de deshidratación y se incrementan los riesgos de carry-over y corrosión aguas abajo.
🔧 ¿Qué hacer?
Evaluar correctamente la selección de la válvula tipo on-off o de control según las condiciones del proceso: tipo de fluido, presión, densidad, régimen de drenaje (intermitente o continuo), y su integración con la estrategia de control.
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El cliente final puede ser el mas afectado, su negocio podría derrumbarse en un instante
La falta de profesionales con experiencia comprobada en la selección de estos equipos puede provocar consecuencias graves:
- Afectación directa del OPEX por ineficiencias operativas, mantenimiento frecuente y fugas.
- Reprocesos e improvisaciones durante la construcción que encarecen el CAPEX.
- Riesgos en la operación segura por mala especificación de válvulas de corte de emergencia.
- Pérdidas de producción por respuestas lentas o inestables en el control de nivel.
En particular, las válvulas de control de nivel en torres contactoras deben ser seleccionadas con precisión. No basta con usar una hoja de datos estándar; es necesario considerar el comportamiento dinámico del sistema, la interacción con el control de presión, y los requerimientos de mantenimiento a largo plazo.
Caso frecuente:
En varios proyectos he sido convocado después de que se presentaran problemas operativos recurrentes: válvulas que nunca estabilizan el nivel, cavitación por mala selección de Cv-Trims, tiempos de respuesta no acordes con la dinámica del proceso o válvulas on-off que no sellan adecuadamente en condiciones críticas. Todos estos errores pudieron haberse evitado con una adecuada ingeniería de selección.
Las EPC buscan las maneras de ayudar pero ya es muy tarde para evitar lo peor
Además, este tipo de errores no solo afectan al cliente final. Las empresas EPC (Engineering, Procurement and Construction) también se ven seriamente comprometidas cuando permiten que la selección de válvulas quede en manos de profesionales inexpertos o incluso de personal ajeno a la disciplina de instrumentación y control. En la práctica, he presenciado casos en los que decisiones mal fundamentadas derivaron en reclamos formales de garantía, retrabajos costosos, tiempos muertos en obra y conflictos contractuales. Muchas veces, estos problemas escalan hasta generar fricciones entre disciplinas, pérdida de confianza del cliente y deterioro de la reputación técnica de la empresa. Todo por no involucrar a un especialista desde el inicio.
¿Qué propongo?
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- Cómo seleccionar las válvula de control y SDV ideales para torres contactoras TEG.
- Cómo evitar errores que comprometen el OPEX del sistema.
- Qué características deben tener las válvulas on-off para no comprometer la operación ni la seguridad.
- Entender la relación entre especificación, costos y confiabilidad.
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Excelente información
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