Recuperación y uso del revaporizado en el tanque de agua

El revaporizado está disponible para su recuperación en el tanque de revaporizado. En esencia, un tanque de revaporizado proporciona un espacio donde la velocidad es lo suficientemente baja para permitir que el agua caliente y el revaporizado se separen, y desde allí se transporten por tuberías a diferentes partes de la planta.

El diseño del tanque de revaporizado es importante no solamente desde el punto de vista de separación de vapor/agua, si no estructuralmente debe estar diseñado y construido siguiendo un patrón de recipiente a presión reconocido, como el PD 5500.

No es sólo por buenas prácticas de ingeniería, el inspector de caldera también lo exigirá si la planta ha de ser asegurada. El lugar más obvio para el uso del revaporizado es en el tanque de alimentación de caldera, que generalmente está bastante cerca.

La temperatura del agua en el tanque de alimentación es importante. Si es demasiado baja, se necesitarán productos químicos para eliminar el oxígeno del agua; si es demasiado alta puede producirse cavitación dentro de la bomba de agua de alimentación.

Evidentemente, si la recuperación de calor puede resultar en una temperatura de tanque de alimentación excesivamente alta, no será práctico descargar el revaporizado en el tanque. Existen otras soluciones, como el calentamiento del agua de alimentación en el lado de presión de la bomba de agua de alimentación, o calentar con los gases de combustión. 

La siguiente figura muestra una instalación sencilla, que hace que la recuperación de los 117 kW del flujo de energía y 157 kg/h del agua sean sumamente rentables:

 

Equipo necesario para devolver la energía al tanque de agua

• Tanque de revaporizado – Los fabricantes dispondrán de gráficos de dimensionado de los tanques. Nota: la velocidad de vapor en la sección superior del tanque no debe superar los 3 m/s.
• Purgador de vapor – Para drenar el tanque – lo ideal para esta aplicación es un purgador de boya ya que descarga el agua de purga residual tan pronto como llega al purgador. El tanque de revaporizado está trabajando a baja presión así que prácticamente no tiene fuerza para elevar la purga residual después del purgador, por tanto, debe drenar por gravedad a través del purgador y tuberías de descarga. Nota: debido a la baja presión, el purgador será bastante grande. Esto tiene la ventaja adicional de que es muy poco probable que se obstruya con los sólidos que pueda haber en el agua de la purga residual. A menudo, se recomienda instalar filtros antes del purgador de vapor; para esta aplicación deberán tener una válvula de purga en la tapa del filtro para simplificar el mantenimiento, y el tamiz del filtro no debe ser demasiado fino.
• Rompedor de vacío – Habrá ocasiones en las que la caldera no necesite ser purgada. En estas ocasiones el vapor que haya en el tanque de revaporizado y tuberías asociadas condensará y se producirá vacío. Si este vacío no se elimina, puede aspirar el agua del tanque de alimentación de caldera hacia las tuberías. Cuando la caldera purga de nuevo, esta agua será forzada a lo largo de la tubería a gran velocidad y producirá golpes de ariete. Un rompedor de vacío montado en el cabezal desaireador evitará que esto ocurra.
• Equipo de distribución de vapor – Una distribución correcta del revaporizado en el tanque de agua de alimentación es evidentemente muy importante para asegurar la condensación y recuperación del calor y del agua. Los equipos necesarios para esto son, en orden de eficacia: un cabezal desaireador atmosférico, un distribuidor de vapor y un tubo difusor. 

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