La caldera de vapor es principalmente un dispositivo para producir vapor, ampliamente utilizado en diversas industrias como fuente de energía limpia y segura. Tras liberar el calor latente de vaporización en diversos equipos que lo utilizan, el vapor se convierte en agua condensada saturada a una temperatura y presión prácticamente iguales. Dado que la presión de uso del vapor es superior a la atmosférica, el calor contenido en el agua condensada puede alcanzar el 25 % de la cantidad de evaporación. Cuanto mayor sea la presión y la temperatura del agua condensada, mayor será su calor y mayor su proporción en el calor total del vapor. Se puede observar que recuperar el calor del agua condensada y aprovecharlo eficazmente ofrece un gran potencial de ahorro energético.
Beneficios del reciclaje de condensado:
(1) Ahorrar combustible para la caldera;
(2) Ahorrar agua industrial;
(3) Ahorrar costes de suministro de agua para calderas;
(4) Mejorar el entorno de la fábrica y eliminar las nubes de vapor;
(5) Mejorar la eficiencia térmica real de la caldera.
Cómo reciclar el agua condensada
El sistema de recuperación de agua condensada recupera el agua condensada a alta temperatura descargada del sistema de vapor, lo que maximiza el aprovechamiento del calor del agua condensada y ahorra agua y combustible. Los sistemas de recuperación de condensado se dividen en sistemas abiertos y sistemas cerrados.
El sistema de recuperación abierto recupera el agua condensada en el tanque de alimentación de agua de la caldera. Durante el proceso de recuperación y utilización del agua condensada, un extremo de la tubería de recuperación está abierto a la atmósfera, es decir, el tanque de recolección de agua condensada está abierto a la atmósfera. Cuando la presión del agua condensada es baja y no puede llegar al sitio de reutilización por autopresión, se utiliza una bomba de agua de alta temperatura para presurizar el agua condensada. Las ventajas de este sistema son un equipo simple, fácil operación y baja inversión inicial; sin embargo, el sistema ocupa un área grande, tiene bajos beneficios económicos y causa mayor contaminación ambiental. Además, debido a que el agua condensada está en contacto directo con la atmósfera, la concentración de oxígeno disuelto en el agua condensada disminuye. Si aumenta, es fácil causar corrosión en el equipo. Este sistema es adecuado para pequeños sistemas de suministro de vapor, sistemas con pequeño volumen de agua condensada y pequeño volumen de vapor secundario. Al utilizar este sistema, se deben minimizar las emisiones de vapor secundario.
En un sistema de recuperación cerrado, el tanque de recolección de agua condensada y todas las tuberías se encuentran bajo presión positiva constante, y el sistema es cerrado. La mayor parte de la energía del agua condensada se recupera directamente en la caldera mediante un equipo de recuperación. La temperatura de recuperación del agua condensada solo se pierde en la parte de refrigeración de la red de tuberías. Gracias al sellado, se garantiza la calidad del agua, lo que reduce el coste del tratamiento para su recuperación en la caldera. La ventaja de la recuperación de condensado es que ofrece buenos beneficios económicos y una larga vida útil del equipo. Sin embargo, la inversión inicial del sistema es relativamente elevada y su funcionamiento resulta poco práctico.
Cómo elegir el método de reciclaje
En diferentes proyectos de transformación de agua condensada, la selección de los métodos y equipos de reciclaje es crucial para que el proyecto logre el objetivo de inversión. En primer lugar, es fundamental comprender con precisión la cantidad de agua condensada en el sistema de recuperación. Si el cálculo de la cantidad de agua condensada es incorrecto, el diámetro de la tubería será demasiado grande o demasiado pequeño. En segundo lugar, es necesario comprender correctamente la presión y la temperatura del agua condensada. El método, el equipo y el diseño de la red de tuberías utilizados en el sistema de recuperación están relacionados con la presión y la temperatura del agua condensada. En tercer lugar, también se debe prestar atención a la selección de purgadores en el sistema de recuperación de condensado. Una selección incorrecta de purgadores afectará la presión y la temperatura de utilización del condensado, así como el funcionamiento normal de todo el sistema de recuperación.
Al seleccionar un sistema, no se trata de que cuanto mayor sea la eficiencia de recuperación, mejor. También deben considerarse aspectos económicos; es decir, al considerar la eficiencia del aprovechamiento del calor residual, también debe considerarse la inversión inicial. Dado que los sistemas de reciclaje cerrados ofrecen mayor eficiencia y menor contaminación ambiental, a menudo se les da prioridad.
Hora de publicación: 15 de diciembre de 2023
