generaciÓn distribuciÓn y uso eficiente del vapor · e ideas para la generaciÓn y el uso...
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PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
GENERACIÓNDISTRIBUCIÓN
Y USO EFICIENTEDEL VAPOR
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍA E IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
GENERACIÓNDEL VAPOR
POR QUÉ SE USA EL VAPOR• TRANSPORTA GRAN CANTIDAD DE ENERGÍA
(APROX. 660 KCAL/KG)• VIAJA A GRAN VELOCIDAD (20 A 40 M/SEG) • ES VERSATIL • ES ESTERIL (TEMPERATURA SOBRE 100ºC)
USOS DEL VAPOR
• SECAR • COCER• EVAPORAR• MOVER • SANITIZAR• OTROS
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
¿CÓMO SE OBTIENE EL
VAPOR SATURADO?
• EN LA CALDERA SE TRASPASA LA ENERGÍA DEL COMBUSTIBLE AL AGUA• SE HIERVE EL AGUA A UNA DETERMINADA PRESIÓN Y SE GENERA EL VAPOR.• CADA VALOR DE PRESIÓN TIENE SU TEMPERATURA ASOCIADA
0 BARG | 100ºC 0.5 BARG | 111ºC 10 BARG | 184ºC
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍA E IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
ESQUEMA SALA DE CALDERAS
EFICIENTE
AGUA FRÍA DE REPOSICIÓN
RECUPERADOR DE ENERGÍA
DE PURGA
PURGA AUTOMÁTICA DE SUPERFICIE
PURGA AUTOMÁTICA
DE FONDO
RETORNOS DE CONDENSADO
DESGASIFICADOR TÉRMINCO
SECADOR DE VAPOR
MEDIDOR DE VAPORRECUPERADOR
DE ENRGÍA GASES
CONTROL DE NIVEL
BAJO BAJO
ALIMENTACIÓN CONTINUA DE
AGUA A CALDERA
CONTROL DE LA TEMPERATURAEN EL DESGASIFICADOR
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
Tº > 100ºC | (105 - 115ºC)
ELIMINA GASES INCONDENSABLES
AHORRO DE PRODUCTOS QUÍMICOS
APORTA A ESTABILIZAR LA PRESIÓN DE OPERACIÓN DE LA CALDERA
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
ACCESORIOS CALDERA
PURGA CONTINUA DE SUPERFICIE
CONDUCTIVIDAD IDEAL A MANTENER EN EL AGUA DE LA CALDERA:
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7000 uS(MICROSIEMENS)
CONDUCTIVIDAD < 7000 uS PURGA DE AGUA CALIENTE EN EXCESO
CONDUCTIVIDAD > 7000 uS ARRASTRE DE AGUA POR ESPUMA
EJEMPLO:4000 V/S 7000
MICROSIEMENES
1.- DATOS GENERALES
(Q) PRODUCCIÓN PROMEDIO DE VAPOR 10.000,0 KG/H
PRESIÓN OP. 10,0 BARG
(T1) Tº AGUA BLANDA DE REPOSICIÓN 20,0 ºC
(T2) Tº AGUA AL INTERIOR DE LA CALDERA 184,0 ºC
(S) CONDUCTIVIDAD AGUA ALIMENTACIÓN 300,0 uS
(Ka) CONDUCTIVIDAD PROMEDIO AGUA CALDERA 4.000,0 uS
(Ki) CONDUCTIVIDAD IDEAL AGUA CALDERA 7.000,0 uS
EFICIENCIA CALDERAS (SUPUESTO) 85,0 %
PODER CALORÍFICO (GAS NATURAL) 9.600,0 KCAL/KG
PRECIO COMBUSTIBLE (GAS NATURAL) 300,0 $/KG
(C) CALOR ESPECIFICO DEL AGUA 1,0 KCAL/(KG-ºC)
HORAS DE OPERACIÓN DÍA 24,0 H/DÍA
DÍAS DE OPERACIÓN X MES 25,0 DÍAS/MES
MESES DE OPERACIÓN POR AÑO 12,0 MESES/AÑO
1.- AHORRO ESPERADO
(Pa) PURGA ACTUAL CALDERAS (QxC.AL)/(Ka-C.AL) 810,8 KG/H
(Pi) PURGA IDEAL CALDERAS (QxS)/(Ki-S) 447,8 KG/H
(M) REDUCCIÓN DEL CAUDAL DE PURGA (Pa-Pi) 363,0 KG/H
AHORRO ENERGÍA. MxCx(T2-T1) 59.540,1 KCAL/H
AHORRO EN COMBUSTIBLE (CONSIDERANDO 85% EFICIENCIA CALD.) 7,3 KG/H
AHORRO DE DINERO POR HORA 2.189,0 $/HR
AHORRO DE DINERO POR MES 1.313.385,4 $/MES
AHORRO DE DINERO POR AÑO 15.760.624,5 $/AÑO
PURGA CONTINUADE SUPERFICIE
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
GRÁFICA ALIMENTACIÓN MODULADA
GRÁFICA ALIMENTACIÓN ON-OFF
ALIMENTACIÓN CONTINUA DE AGUA
PÉRDIDA POR ARRASTRE DE AGUA
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
ESTABILIZA PRESIÓN Y EVITA ARRASTRES
DE AGUA
PURGA DE FONDO
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CADA 1 O 2 DÍAS1 O 2 TANDAS DE MÁXIMO 5 SEGUNDOS
NIVEL BAJO-BAJO DE VARILLA
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VÁLVULAS DE SEGURIDAD
• OBTURADOR Y ASIENTO INOX• SALIDA DIFERENCIADA• DRENAJE• PIOLA DE ACTIVACIÓN
AGUA FRÍA DE REPOSICIÓN
RECUPERADOR DE ENERGÍA
DE PURGA
PURGA AUTOMÁTICA DE SUPERFICIE
PURGA AUTOMÁTICA
DE FONDO
RETORNOS DE CONDENSADO
DESGASIFICADOR TÉRMINCO
SECADOR DE VAPOR
MEDIDOR DE VAPORRECUPERADOR
DE ENRGÍA GASES
CONTROL DE NIVEL
BAJO BAJO
ALIMENTACIÓN CONTINUA DE
AGUA A CALDERA
RECUPERADOR DE ENERGÍA
DE LA PURGA CONTINUA
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RECUPERADOR DE ENERGÍA DE LA PURGA CONTINUA
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍA E IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
AHORRO ESPERADO POR USODEL RECUPERADOR DE ENERGÍA
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TIPOS DE TRAMPAS DE
VAPOR
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TRAMPA DE DISCO (TERMODINÁMICA)
• BAJO COSTO• OCUPA VAPOR DE MANDO• RETIENE CONDENSADO ANTES DE DESCARGAR• DEFICIENTE ELIMINACIÓN DEL AIRE• MENOR VIDA ÚTIL• NORMALMENTE NO SE PUEDEN REPARAR
USOS:BUZONES, EQUIPOS DE BAJA CAPACIDAD
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TIPOS DE TRAMPAS DE VAPOR
TRAMPA BALDE INVERTIDO
• DESCARGA AIRE• RESISTENCIA MEDIA A GOLPES DE ARIETE• OPERACIÓN DISCONTINUA• OCUPA VAPOR DE MANDO
USOS:BUZONES y EQUIPOS
PRODUCTOS, DISEÑOS, EQUIPOS, INGENIERÍAE IDEAS PARA LA GENERACIÓN Y EL USO EFICIENTE DEL VAPOR
TRAMPA TERMOSTÁTICA
• BAJA Y MEDIA CAPACIDAD• DESCARGA AIRE• ALTA VIDA ÚTIL• NO OCUPA VAPOR DE MANDO• POSIBILIDAD DE REPARAR IN SITU• RESISTENCIA MEDIA A GOLPES DE ARIETE
USOS:BUZONES y EQUIPOS DE BAJA CAPACIDAD
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TIPOS DE TRAMPAS DE VAPOR
TRAMPA DE FLOTADOR Y TERMOSTATO
• MEDIANA Y ALTA CAPACIDAD• DESCARGA INSTANTÁNEA• EXCELENTE DESCARGA DE AIRE• NO OCUPA VAPOR DE MANDO.• TIENEN REPARACIÓN.• SENSIBLES A LOS GOLPES DE ARIETE.
USOS:FINES DE LÍNEA, MANIFOLD Y EQUIPOS CONSUMIDORES EN GENERAL
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TRAMPA BIMETÁLICA
• DESCARGA AIRE• NO OCUPA VAPOR DE MANDO• POSIBILIDAD DE REPARACIÓN IN SITU• ALTA RESISTENCIA A GOLPES DE ARIETE• LARGA VIDA ÚTI
USOS:BUZONES, EQUIPOS BAJA Y MEDIA CAPACIDAD, APLICACIONES ALTA PRESIÓN
ABIERTA
CERRADA
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DISTRIBUCIÓNDEL VAPOR
OBJETIVO: TRANSPORTAR EL VAPOR CON EL MENOR
ARRASTRE POSIBLE DE CONDENSADO, EN UNA TUBERIA DE DIÁMETRO ADECUADO.
ELIMINACIÓN DEL CONDENSADO
• CONSUME VAPOR.• AUMENTA LAS NECESIDADES DE MANTENCIÓN.• DISMINUYE LA EFICIENCIA DE LOS EQUIPOS.
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EL CONDENSADO ACUMULADO
ELIMINACIÓN DEL CONDENSADO
• CONSUME VAPOR.• AUMENTA LAS NECESIDADES DE MANTENCIÓN.• DISMINUYE LA EFICIENCIA DE LOS EQUIPOS.
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EL CONDENSADO ACUMULADO
¿DÓNDE INSTALARBUZONES DE CONDENSADO?
DISTRIBUIDORES DE VAPORCAÑERÍAS RECTAS
EN TODAS LAS SUBIDAS ANTES DE CUADROS DE CONTROL FINES DE LÍNEA
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CADA 50 A 100 MT
DISTRIBUCIÓN EFICIENTE DEL VAPOR
VELOCIDADES RECOMENDADAS
EN LÍNEAS DE VAPOR SATURADO
Hasta 1 a 5 25 a 35 m/s
5 a 10 bar 25 a 35 m/s
10 a 40 bar 35 a 40 m/s
DETERMINACIÓN DEL DIÁMETRO
Flow rate (Kg/h) 8000
Pressure (Bara) 11
Flow velocity (m/s) 35
Specific volume (m³/Kg) 0,18
Diameter nominal (mm) 119,7
6” (150 MM)
CORRECTA DETERMINACIÓN DEL DIÁMETRO DE LA CAÑERÍA
COMPROBACIÓN DEL DIÁMETRO
Flow rate (Kg/h) 3000
Pressure (bara) 6
Diameter nominal (mm) 80
Specific volume (m³/Kg) 0,315
Flow velocity (m/s ) 52,3
AUMENTAR A 4” (100 MM)
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USODEL VAPOR EN
EQUIPOS
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REGLAS BÁSICAS• ELIMINAR LAS ACUMULACIONES DE AGUA• ELIMINAR AIRE• ROMPER EL VACÍO
OBTENEMOS• MAYOR EFICIENCIA• MAYOR SEGURIDAD• MENOR INSIDENCIA DE FALLAS
GOLPES DE ARIETE
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EL VAPOR DE GRAN VOLÚMEN, IMPLOSIONA EN FORMA INSTANTANEA EN CONTACTO CON AGUA A MENOR Tº. LAS PAREDES DEL AGUA QUE LO RODEAN
CHOCAN VIOLENTAMENTE ENTRE SI.
1 KG AGUA(1 LT)
O BAR (1660 LT)5 BAR (315 LT)
10 BAR (177 LT)
RUIDO - DAÑO EN:SOLDADURAS - EMPAQUETADURAS
VÁLVULAS Y ACCESORIOS.
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ELIMINACIÓN DE CONDENSADO EN EQUIPOS
CUADRO DE CONDENSADO
IDEAL
SEPARAR EL AIRE PARA QUE NO SE ACUMULEAL INTERIOR DE LOS EQUIPOS
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REVISIÓN DE TRAMPAS DE VAPOR
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• EVITA UMENTOS DE PRESIÓN EN LA LÍNEA DE RETORNO
• EVITA DISMINUCIÓN DE CAPACIDAD DE DESCARGA DE LAS TRAMPAS DE VAPOR
• EVITA LA PÉRDIDA DE VAPOR ADICIONAL EN EL ESTANQUE FLASH
BENEFICIOS:
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RETORNO DECONDENSADOS
RETORNO CONDENSADOS
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NECESITAMOS QUE LAS ESTACIONES REDUCTORAS DE PRESIÓN OPEREN CORRECTAMENTE
RETORNO CONDENSADOS
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CORRECTA EVACUACIÓN DE LOS CONDENSADOS
RETORNO CONDENSADOS
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CORRECTA EVACUACIÓN DE LOS CONDENSADOS
RETORNO CONDENSADOS
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PREFERIR RETORNO DIRECTO EN LUGAR DE BOMBA
CONDENSADOS(MEZCLA AGUA-VAPOR)
PÉRDIDA DE VAPOR FLASH.
ENTRE 10% Y 20% DE LA ENERGÍA
TOTAL DEL CONDENSADO
RETORNO DE CONDESNADO LÍQUIDO
RETORNO CONDENSADOS
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AHORROS ESPERADOS POR RETORNO DIRECTO A DESGASIFICADOR
RETORNO CONDENSADOS
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BUEN DIMENSIONAMIENTO DE LA RED DE RETORNO
• CONDENSADO TOTAL: 7000 KG/H• P ANTES DE LA TRAMPA: 10 BAR• P DESPUÉS DE LA TRAMPA: 3 BAR• % DE VAPOR FLASH: 8%• CAUDAL DE VAPOR FLASH: 530 KG/H• VELOCIDAD DEL VAPOR
FLASH EN LÍNEAS DE RETORNO: 10 A 25 M/SEG
Flow rate (Kg/h) 530
Pressure (BarG) 3
Flow velocity (m/s) 10
Specific volume (m³/Kg) 0,46
Diameter nominal (mm) 93,1
CAÑERÍA 100 MM (4”)