TRAMPAS DE VAPOR

T

an pronto como el vapor deja la caldera empieza a ceder parte de su energía a cualquier superficie de menor temperatura. Al hacer esto, parte del vapor se condensa convirtiéndose en agua, prácticamente a la misma temperatura. La combinación de agua y vapor hace que el flujo de calor sea menor ya que el coeficiente de transferencia de calor del agua es menor que el del vapor.

Una trampa para vapor es un dispositivo cuya función básica es eliminar condensados, como beneficios o cualidades adicionales puede eliminar aire y otros gases no condensables, además de prevenir pérdidas de vapor.

 Eliminación de Condensado. El condensado debe pasar siempre, rápido y completamente a través de la trampa para vapor para obtener un mejor aprovechamiento de la energía térmica del vapor.

 Eliminar Aire y otros Gases no Condensables. El aire y los gases disminuyen el coeficiente de transferencia de calor. Además, se debe tener presente que el O2 y otros gases formados, pueden causar corrosión.

 Prevenir Pérdidas de Vapor. No deben permitir el paso de vapor sino hasta que éste ceda la mayor parte de energía que contiene, también las pérdidas de vapor deben ser mínimas mientras la trampa libera vapor condensado, aire y gases incondensables.

Existen varios tipos de trampas para vapor, no todas ellas son capaces de cumplir correctamente las funciones antes mencionadas. Dichas trampas se pueden clasificar en tres principales categorías:

1. Mecánicas.

trabajan con el principio de diferencia entre la densidad del vapor y la del condensado. Por ejemplo, un flotador que haciende a medida que el nivel del condensado se incrementa, abriendo una válvula, pero que en presencia del vapor la mantiene cerrada.


Las trampas mecánicas no pueden permitir el venteo de aire o de gases no condensables, sin embargo puede incorporarse un elemento térmico en algunas versiones. Estos elementos son versiones miniaturas de las trampas termostáticas.

TRAMPA DE BALDE INVERTIDO (marca Armstrong)

TRAMPA DE FLOTADOR (MARCA TLV)

2. Termostáticas.

Operan por la percepción de la temperatura del condensado. Cuando la temperatura cae a un específico valor por debajo de la temperatura del vapor, la trampa termostática abrirá para liberar el condensado.

3. Termodinámicas.

Opera con la diferencia entre el flujo del vapor sobre una superficie, comparada con el flujo del condesado sobre la misma superficie.

El vapor o el gas fluyendo sobre la superficie crea un área de baja presión. Este fenómeno es empleado para mover la válvula hacia el asiento y así cerrar su paso




BDIAZ

TIPS PARA EL AHORRO DE ENERGIA

El calor es requerido para calentamiento y también para algunos procesos industriales. Dicho calor es transportado desde una caldera a un punto para su uso mediante medios como agua, aceite o vapor empleando los principios de transferencia de calor.

Considerando que, entre el 40 y 60% de toda la energía empleada por algunas industrias, es consumida para la generación de vapor, la operación eficiente del sistema y su mantenimiento adecuado pueden representar una gran oportunidad para disminuir sus insumos energéticos y, por ende, sus costos de operación.

Existen reglas que, en general, deben seguirse para generar vapor con eficiencia:

SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN Y TRATAMIENTO DEL AGUA PARA LA CALDERA

ü  Mantener en operación el mínimo número de bombas, según se requiera

ü  Mantener la operación de las bombas produciendo la presión de descarga de diseño

ü  Aprovechar el flujo por gravedad, siempre que sea posible

ü  Si los requerimientos de presión varían considerablemente por los cambios de estación en el año o en la producción,

ü  Evaluar la posibilidad de cambiar los impulsores de las bombas

ü  Usar dispositivos para variar la velocidad en los motores de las bombas de agua de alimentación

ü  Dar tratamiento al agua de alimentación y agua retornada (condensado).

ü  El agua cruda, que forma parte de la alimentación a la caldera, deben

eliminarse los sólidos en suspensión, reducir “la dureza” (provocada por las sales de calcio, magnesio y silicio) y eliminar otras impurezas solubles.

ü   Aplicar productos químicos, para eliminar el oxígeno disuelto en el agua y controlar su grado de acidez.

ü  Dar tratamiento a los condensados que retornan.

ü  Purgar adecuadamente la caldera, para limitar la concentración de impurezas

del agua en la caldera.

QUEMADORES Y HOGAR DE LA CALDERA

Alimentación de combustible gas

ü  Mantener, en el nivel adecuado, la presión de suministro al quemador.

ü  Las variaciones de presión del gas tienen su origen en la presión del suministro general, es decir, de la válvula de control de presión de la caldera, pero también pueden deberse a defectos o suciedad en el regulador de presión del gas a la entrada de los quemadores.

ü   Verificar la operación correcta de la válvula que modula el gas, para asegurar que responda a las señales provenientes de los controles.

ü  Comprobar que la presión del gas en la boquilla (tobera) sea la correcta; esto se verifica a través de la medición de presión en los manómetros indicadores locales.

Alimentación de combustible líquido

ü  Verificar la fluidez del sistema de recirculación de combustible.

ü  Mantener, en el nivel adecuado, la presión de suministro del combustible.

ü  Los combustibles líquidos necesitan un medio de atomización, que puede ser aire o vapor, según su disponibilidad.

Suministro del aire adecuado para la combustión

ü  Evitar el exceso de aire.

Tabla 1.
Exceso de Aire Recomendado
combustible	Exceso de Aire Recomendado (%)
Gas natural	5-10%
Propano	5-10%
Gas de coque	5-10%
Combustóleo (FuelOil 6)	10-15%

ü  Ajustes de exceso de aire en la especificación de quemadores, de acuerdo con la temperatura del aire de combustión.

ü  Evitar infiltración de aire.

ü  Verificar la operación de la compuerta  de aire, para asegurar que responda correctamente a las señales provenientes de los controles.

ü  Ajustar la relación de aire/combustible para la operación más eficiente, conforme a la carga de operación en la caldera.

Asegurar la operación adecuada de los quemadores

ü   Mantener limpias las boquillas de los quemadores.

ü  Ajustar, mediante un quemador tipo modulante, las condiciones de demanda en calderas con un solo quemador.

ü  Ajustar los quemadores en operación de acuerdo con las variaciones de carga.

ü  Revisar periódicamente las condiciones de operación de los quemadores.

ü  Revisar que no exista infiltración de aire en los ductos de gases de combustión.

ü  Controlar los quemadores de acuerdo con las especificaciones del fabricante.

ü  Ajustar los dispositivos de detección de flama.

ü  Cuidar la posición de las compuertas de regulación.

ü  Eliminar las pérdidas de calor.

ü  Ajustar el "tiro" en el piso de la caldera

ü  Ajustar el exceso de aire al nivel recomendado por el fabricante del            quemador

ü  Mantener limpias las superficies de intercambio de calor

ü  Recuperar el calor de los gases de chimenea (donde se justifique)

ü  Controlar la infiltración de aire

ü  Instalar economizadores.

ü  Instalar precalentadores de aire.

BDiaz