1. ANTECEDENTES
En el competitivo mercado internacional actual, todas las plantas necesitan reducir los costos operativos, y disminuir el consumo de energía puede tener un impacto positivo en los resultados finales. Los sistemas de vapor y condensado de una planta no pueden permitirse ventear ningún vapor de utilidad, vapor de paso o vapor flash a la atmósfera. Un beneficio adicional de no ventear vapor es una reducción significativa en las emisiones durante la operación de la caldera.
El venteo de vapor desde el sistema de vapor y condensado es la principal causa de pérdida de energía en los sistemas de vapor actuales. ¿Es posible lograr este objetivo? El siguiente documento técnico revisará los métodos para eliminar el venteo de vapor y lograr una alta eficiencia en el ciclo térmico del sistema de vapor.
2. ¿CÓMO ELIMINAR EL VENTEO DE VAPOR?
Existen dos tipos de sistemas de vapor en las operaciones de las plantas actuales:
2.1. Sistema de vapor modulante
Un proceso de vapor/condensado modulante significa que la aplicación de proceso tiene una válvula de control de vapor que modula el vapor hacia el proceso. La válvula de control de vapor puede operar desde 0% (cerrada) hasta 100% (completamente abierta) y en cualquier punto intermedio.
El diseño operativo del sistema de vapor modulante requiere que el condensado de los procesos sea recuperado por un sistema de condensado por gravedad (0 psig). Este sistema incorporará un receptor de condensado que permite que el vapor flash se ventee a la atmósfera, asegurando que el receptor de condensado nunca esté presurizado. Para prevenir la pérdida de vapor flash a la atmósfera, las plantas instalan dispositivos como condensadores de venteo de vapor flash en la línea correspondiente.
2.2. Sistemas de vapor no modulantes
Un sistema de vapor no modulante significa que no hay válvula de control modulando el flujo de vapor hacia el proceso. Si existe una válvula de control de vapor, siempre mantiene una presión de vapor hacia el proceso que es más alta que la presión en el sistema de recuperación de condensado. Este sistema se clasifica como un proceso de vapor no modulante.
Un proceso de vapor no modulante proporciona una presión de vapor al proceso que dará una presión diferencial en el dispositivo de drenaje (válvula de control de vapor o estación de trampas de vapor). Ejemplos de procesos de vapor no modulantes incluyen trazado de vapor, procesos con temperaturas superiores a 240°F, trampas de vapor en piernas de drenaje, calentadores de proceso, rebosadores, corrugadores, etc.
3. TERMOCOMPRESIÓN
Un gran número de plantas no necesita vapor de baja presión; por lo tanto, el sistema de vapor en cascada no representa un beneficio. Otro método para recuperar el vapor flash es utilizar un sistema de termocompresión. La termocompresión toma el vapor de baja presión y lo convierte en un vapor a mayor presión, útil para la operación de la planta.
El termocompresor es un dispositivo simple que ha existido por muchos años. Tiene una boquilla donde el vapor de alta presión se acelera dentro de un fluido de alta velocidad. Esta alta velocidad arrastra el vapor de baja presión desde el tanque flash mediante transferencia de impulso o momento y luego lo recomprime en un venturi divergente. El resultado es una presión intermedia de vapor que es útil para la operación de la planta.
4. TEMPERATURAS DE SALIDA DEL PROCESO SUPERIORES A 240°F
Hay procesos donde las temperaturas de salida están en o por encima de 240°F, lo que significa que la válvula de control de vapor nunca reducirá la presión del vapor por debajo de la presión de vapor igual a la temperatura del proceso.
5. CONCLUSIÓN
Hoy es un buen día para empezar a seguir el plan y evitar que cualquier vapor sea venteado a la atmósfera.
