Compresores API 617 vs API 619: Comparativa técnica y aplicaciones

El Instituto Americano del Petróleo (API, por sus siglas en inglés) ha establecido un conjunto de normas que regulan el diseño, la construcción y el desempeño de los equipos rotativos empleados en la industria del petróleo y gas. Estas normas garantizan la confiabilidad, eficiencia y seguridad de los equipos sometidos a condiciones severas de operación, como altas presiones, temperaturas elevadas y gases corrosivos o contaminados.

En el caso de los compresores, los estándares API 617 y API 619 son los más representativos. Cada uno define los requisitos mínimos de diseño, materiales, pruebas y mantenimiento para distintos tipos de dentro del sector energético e industrial.

¿Qué tipo de compresor rige API 617?

La norma API 617 aplica a compresores centrífugos, axiales y de flujo mixto utilizados en servicios continuos dentro de refinerías, plantas petroquímicas, gasoductos y sistemas de procesamiento de gas natural. Estos equipos están diseñados para manejar grandes caudales de gas a presiones moderadas o altas, manteniendo una operación estable y eficiente durante largos periodos.

Los compresores bajo esta norma se caracterizan por su construcción de alta precisión, rodamientos y sellos mecánicos de grado industrial, y una configuración modular que facilita su mantenimiento y permite una integración directa en trenes de compresión junto a turbinas o motores eléctricos.

En términos de desempeño, los compresores API 617 garantizan un control preciso del flujo y la presión, con una eficiencia volumétrica superior y capacidad para operar sin interrupciones en aplicaciones críticas donde la confiabilidad es un parámetro esencial.

¿Qué tipos de compresores rige el estándar API 619?

El estándar API 619 se aplica a compresores rotativos de desplazamiento positivo, principalmente de tipo tornillo (rotary screw), paletas deslizantes (sliding vane) o lóbulo rotativo (roots type). 

Estos equipos están diseñados para manejar gases sucios, húmedos o con alto contenido de partículas, donde los compresores centrífugos no resultan adecuados debido al riesgo de erosión o daño en los impulsores.

A diferencia del API 617, los compresores API 619 se enfocan en la entrega constante de caudal independientemente de la presión, lo que los hace ideales para servicios de baja a media presión, sistemas de vapor de proceso, recuperación de gas residual, aire de instrumentos o gases con alta viscosidad.

Su diseño incorpora tolerancias más amplias y sistemas de lubricación robustos, capaces de proteger los componentes internos frente al desgaste y la contaminación. Además, los compresores API 619 suelen tener un costo de mantenimiento más bajo y una mayor tolerancia a variaciones en las condiciones de succión.

Principal diferencia entreAPI 617 y uno API 619

Aunque ambos estándares pertenecen a la familia de normas API para equipos rotativos, su aplicación técnica difiere significativamente:

El API 617 define los requisitos para compresores centrífugos, cuya operación depende de la conversión de energía cinética en energía de presión. Estos equipos son apropiados para gases limpios, secos y no corrosivos, y destacan por su capacidad de manejar grandes volúmenes con alta eficiencia energética.

Por el contrario, el API 619 cubre los compresores rotativos de desplazamiento positivo, donde la compresión se obtiene al reducir el volumen del gas dentro de cámaras cerradas. Este diseño es más adecuado para gases sucios o cargados con líquidos, ya que su funcionamiento no se ve afectado por impurezas moderadas o condensados.

En resumen, el API 617 prioriza la eficiencia y el rendimiento continuo, mientras que el API 619 se enfoca en la robustez, facilidad de mantenimiento y adaptabilidad a condiciones adversas.

Tabla Comparativa de diferencias técnicas API 617 vs API 619

Parámetro	API 617 (Centrífugos)	API 619 (Rotativos de Desplazamiento Positivo)
Tipo de compresor	Centrífugo, axial o de flujo mixto	Tornillo, paletas o lóbulos rotativos
Principio de operación	Conversión de energía cinética a presión	Reducción volumétrica del gas
Tipo de gas	Limpio y seco	Sucio, húmedo o con partículas
Presión típica	Alta a muy alta	Baja a media
Eficiencia	Alta eficiencia isentrópica	Eficiencia moderada
Mantenimiento	Alta precisión, predictivo	Frecuente pero simple
Aplicaciones	Gasoductos, refinerías, petroquímica	Recuperación de gas, aire de instrumentos
Costo de ciclo de vida	Elevado, asociado a confiabilidad	Moderado, con menor complejidad

Diseño y construcción: Filosofía de ingeniería contrapuesta

El diseño de un compresor API 617 está basado en la dinámica de fluidos y el análisis aerodinámico tridimensional, buscando maximizar la eficiencia isentrópica y reducir las pérdidas internas por turbulencia. 

Los impulsores son de precisión balanceada, fabricados en materiales de alta resistencia como aceros inoxidables o aleaciones de níquel, con sellos secos (dry gas seals) para minimizar fugas.

Por otro lado, el diseño API 619 se centra en la mecánica de desplazamiento. Los tornillos, lóbulos o paletas generan una compresión uniforme, con materiales endurecidos y tratamientos superficiales que mejoran la durabilidad frente a gases contaminados. La simplicidad mecánica de estos equipos facilita su operación en entornos remotos y su reparación en campo.

Mantenimiento de compresores API 617 y API 619

El mantenimiento de los compresores API 617 es altamente especializado. Requiere personal capacitado para la alineación precisa de ejes, inspección de rodamientos y calibración de sellos de gas. 

Cualquier desviación en las holguras o el balance dinámico puede generar vibraciones críticas, sobrecalentamiento o pérdida de eficiencia. Por esta razón, el mantenimiento predictivo mediante análisis de vibraciones, termografía y monitoreo de condición resulta fundamental.

En contraste, los compresores API 619 presentan mantenimientos más frecuentes, pero menos complejos. La inspección de los rotores, la verificación del sistema de lubricación y la revisión de válvulas de descarga suelen ser las tareas rutinarias. 

Su diseño más tolerante permite mayor flexibilidad operativa, aunque su eficiencia energética tiende a ser menor en comparación con los equipos centrífugos.

¿Cuál estándar maneja mejor los gases sucios?

La elección entre un compresor API 617 o API 619 depende del tipo de gas, la presión de operación, el caudal requerido y las condiciones ambientales. En servicios de gas seco, con altas exigencias de eficiencia y disponibilidad, el API 617 es la referencia indiscutible. En cambio, cuando el gas contiene impurezas o humedad, el API 619 ofrece una solución más robusta y confiable.

En plantas petroquímicas modernas, ambos tipos de compresores suelen coexistir: los centrífugos se emplean en etapas principales de proceso y los rotativos en servicios auxiliares o sistemas de recuperación de gas. 

La integración adecuada de ambos diseños permite optimizar el rendimiento global de la instalación y reducir costos operativos.

Conclusiones

Los estándares API 617 y API 619 representan dos filosofías complementarias en el mundo de los compresores industriales. Mientras el primero define el nivel máximo de ingeniería para gases limpios y servicios críticos, el segundo aporta robustez y flexibilidad para condiciones operativas más adversas.

Comprender las diferencias técnicas entre ambos permite seleccionar el equipo correcto, optimizar la operación y diseñar estrategias de mantenimiento acordes a las necesidades del proceso. En la industria del petróleo y gas, donde la confiabilidad es sinónimo de rentabilidad, las normas API siguen siendo la referencia técnica que garantiza seguridad, eficiencia y durabilidad en los equipos rotativos.

Referencias

1. https://www.api.org/products-and-services/standards/important-standards-announcements
2. Instituto Estadounidense del Petróleo (API-617/ API- 619)