Utilizar contactores de membranas en desaireadores

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En que consiste el ahorro:

Los contactores de membrana ofrecen muchas ventajas con respecto a los desaireadores, Los sistemas de membrana  son más económicos y compactos, reduciendo el coste de instalación.

Los contactores se pueden instalar para substituir a un desaireador o se pueden instalar para mejorar el funcionamiento de estos últimos, mejorando el funcionamiento y eficiencia de la caldera.

Ventajas desde el punto de vista energético:

  1. Los contactores de membrana pueden funcionar en línea y bajo presión. Cuando funcionan en presión pueden conectarse a las bombas de agua de alta presión que alimentan a las calderas. Debido a que aún hay presión positiva en la salida de un sistema de membrana, se reduce  le presión diferencial y el consumo en estas bombas.
  2. Con los contactores de membrana se puede llegar fácilmente a una extracción de oxígeno de 1 ppb. y el CO2 disuelto también se puede reducir a 1 ppm. Valores más  bajos que es un desaireador . Esto permite reducir el ensuciamiento de los tubos y reducir la alimentación de químicos
  3. La inyección de sustancias químicas, genera un exceso de depósitos en las superficies de metal reduciendo la eficiencia de la caldera. La frecuencia de los períodos de purga aumenta si se inyectan sustancias químicas al agua de alimentación. A medida que aumentan las purgas, se incrementa la pérdida de agua y de calor .
Esquema de la instalación: Esquema de ahorro

Como ejecutar el ahorro:

Los contactores de membrana son equipos  pequeños y compactos, se pueden integrar en la instalación  con un  impacto mínimo . La instalación cerca de la caldera requiere menos tuberías y tiene menores costos de instalación. Los contactores de membrana se pueden ejecutar en línea y bajo presión. Debido a que todavía hay una presión positiva en la salida de un sistema de contactores de membrana se pueden conectar directamente a la caldera.

Los contactores se pueden instalar para substituir a un desaireador o se pueden instalar para mejorar el funcionamiento de estos últimos, mejorando el funcionamiento y eficiencia de la caldera.

Aspectos a tener en cuenta cuando apliques esta idea:

(Esta idea pueden ser incompatible con otras ideas y reducir el ahorro energético esperado)

    Presta atención si la idea ocasiona Reducción purga caldera


    La reducción de la purga provoca aumento de ensuciamiento, pérdida de eficiencia y deterioro de la instalación, por ello hay que analizar el sistema en su conjunto. (Asociar con la idea de reducir ensuciamiento en el horno)

Hemos encontrado estas otras ideas de ahorro para este sistema:

-Medir y monitorizar

Medir y monitorizar, para identificar las ineficiencias y oportunidades de mejora.


-Reducir ensuciamiento de los tubos de las calderas

Reducir el ensuciamiento de los tubos de los hornos para matener unos buenos parámetros de eficiencia.


-Reducir la purga del agua de la caldera

 Otras ideas:

-Medir conductividad para ajustar agua purga

-Mejorar el sistema de aditivos a la caldera

-Utilizar contactores de membranas en desaireadores

-Recuperar vapor de la purga contínua de la caldera

 Purga de las calderas (Blowdown)

Parte del agua del circuito vapor / condensado hay que purgarla de forma continua para evita que se acumulen sales que puedan precipitar en los tubos del horno y hagan perder eficiencia al horno. Además de la purga continua, hay una purga intermitente en el circuito del propio horno. Desde el punto de vista energético esta purga supone una pérdida de calor, puesto que estamos purgando condensado a temperatura. Sin embargo, por otro lado esta purga permite que no se reduzca la eficiencia del horno, y se traduce en evitar que aumente el consumo de combustible.

Hemos encontrado estas otras ideas de ahorro para este sistema:

-Calentar el agua de aporte

Calentar el agua de aporte a las calderas de vapor reduce el consumo de combustible en las calderas.


-Calentar el condensado de alimentación al desaireador

Calentar el condensado al desaireador reduce el consumo de combustible en las calderas.


-Condensar vapor en venteo del desareador.

Otras ideas:

-Instalar desaireadores en lugar de tanque de alimentación de agua

-Reducir entrada de oxígeno en el desaireador

-Evitar entrada de aire en depósitos atmosféricos de recuperación de condensado

-Evitar entrada de aire en los consumidores de vapor.

-Mejorar el sistema de aditivos a la caldera

-Mejorar el tratamiento del agua de aporte

-Reemplazar agua aporte a la caldera por agua reciclada.

-Retornar condensado a presión directamente al desaireador

-Utilizar contactores de membranas en desaireadores

-Utilizar desaireadores presurizados

Desaireador

El desaireador se diseña para eliminar el oxígeno  y el CO2 disuelto del agua de alimentación a la caldera.  Ambos gases son corrosivos, pueden atacar los metales que toman contacto con el agua de alimentación de la caldera principalmente en las zonas a alta temperatura y reducir el rendimiento de la caldera.El desaireador utiliza vapor de baja presión para arrastrar gran parte de los gases disueltos en el agua y los elimina por el venteo del desaireador.  Para para eliminar las trazas de oxigeno se utilizan además  aditivos químicos . Los principales motivos para instalar un  desaireador son: Ahorro energético:
  • Reduce la cantidad de químicos necesarios. La adicción de químicos requiere purgar el agua. Reducir y elminar estos químicos reduce la purga.
Otros:
  • Cuando se quiere utilizar el vapor directamente en  el proceso tiene que estár libre de potenciales contaminantes para el proceso. Al reducir la adición de químicos no se  contamina el vapor.
  • Reducir el nivel de oxígeno al mínimo, sin utilizar químicos. Esto elimina la corrosión del agua de caldera.
  • Económicamente más rentable que utilizar químicos. Tanto más importante cuanto mayor sea la presión de vapor generado por la caldera y mayores los requerimientos de calidad del agua.

Utilizar contactores de membranas en desaireadores

Los contactores de membrana ofrecen muchas ventajas con respecto a los desaireadores, Los sistemas de membrana  son más económicos y compactos, reduciendo el coste de instalación. Los contactores se pueden instalar para substituir a un desaireador o se pueden instalar para mejorar el funcionamiento de estos últimos, mejorando el funcionamiento y eficiencia de la caldera. Ventajas desde el punto de vista energético:
  1. Los contactores de membrana pueden funcionar en línea y bajo presión. Cuando funcionan en presión pueden conectarse a las bombas de agua de alta presión que alimentan a las calderas. Debido a que aún hay presión positiva en la salida de un sistema de membrana, se reduce  le presión diferencial y el consumo en estas bombas.
  2. Con los contactores de membrana se puede llegar fácilmente a una extracción de oxígeno de 1 ppb. y el CO2 disuelto también se puede reducir a 1 ppm. Valores más  bajos que es un desaireador . Esto permite reducir el ensuciamiento de los tubos y reducir la alimentación de químicos
  3. La inyección de sustancias químicas, genera un exceso de depósitos en las superficies de metal reduciendo la eficiencia de la caldera. La frecuencia de los períodos de purga aumenta si se inyectan sustancias químicas al agua de alimentación. A medida que aumentan las purgas, se incrementa la pérdida de agua y de calor .

Contactores de membrana

Los contactores de membrana son equipos que permiten que permiten de forma selectiva transferir selectivamente gases entre dos fluidos a través de un a membrana. La membrana separa  una corriente de un líquido de otra corriente con gas de arrastre, que está a una presión inferior a la del líquido o inclusa a vacío. La membrana es hidrofóbica y no permite que el líquido pase a través de ella hacia la corriente de gas. Al mismo tiempo la membrana tiene microporos que permiten pasar de forma selectiva el gas de la fase líquida a la fase gas porosa,siempre que la presión parcial del gas en la fase líquida sea lo suficientemente elevada en comparación con la de la fase gas. Esta tecnología no es nueva, pero en los últimos años se ha desarrollado su tecnología para aumentar su efectividad y capacidad, por lo que permiten su uso a escala industrial. En este enlace se puede encontrar más información sobre el funcionamiento y la tecnología de los contactores de membrana.  

Utilizar contactores de membranas en desaireadores

Los contactores de membrana ofrecen muchas ventajas con respecto a los desaireadores, Los sistemas de membrana  son más económicos y compactos, reduciendo el coste de instalación. Los contactores se pueden instalar para substituir a un desaireador o se pueden instalar para mejorar el funcionamiento de estos últimos, mejorando el funcionamiento y eficiencia de la caldera. Ventajas desde el punto de vista energético:
  1. Los contactores de membrana pueden funcionar en línea y bajo presión. Cuando funcionan en presión pueden conectarse a las bombas de agua de alta presión que alimentan a las calderas. Debido a que aún hay presión positiva en la salida de un sistema de membrana, se reduce  le presión diferencial y el consumo en estas bombas.
  2. Con los contactores de membrana se puede llegar fácilmente a una extracción de oxígeno de 1 ppb. y el CO2 disuelto también se puede reducir a 1 ppm. Valores más  bajos que es un desaireador . Esto permite reducir el ensuciamiento de los tubos y reducir la alimentación de químicos
  3. La inyección de sustancias químicas, genera un exceso de depósitos en las superficies de metal reduciendo la eficiencia de la caldera. La frecuencia de los períodos de purga aumenta si se inyectan sustancias químicas al agua de alimentación. A medida que aumentan las purgas, se incrementa la pérdida de agua y de calor .

Recursos externos y Referencias:

(Hemos seleccionado estos recursos y referencias, para que puedas ampliar más información)