ADEMÁS JUNTOS ... EN PAPELERA
La industria papelera utiliza una gran cantidad de energía en sus diversos procesos de secado. El secado es un paso esencial en el proceso de transformación y, como tal, los intercambiadores de calor para calentar el aire deben ser confiables, pero también altamente eficientes para minimizar las facturas de energía de la fábrica.
Los intercambiadores de calor de vapor (también conocidos como bobinas de vapor) a menudo se usan para calentar el aire, que a su vez se usará para secar la pulpa de madera en fábricas de papelera o incluso madera en secadores de horno. Los fluidos de transferencia de calor más comunes utilizados para calentar el aire son agua o una mezcla de agua y glicol (consulte nuestra gama ICOIL) o vapor (consulte nuestra gama ISTEAM). A veces, el uso de vapor en las bobinas trae algunos problemas, que conducen a la falla prematura de las bobinas. Thermofin ha desarrollado una gama completa de bobinas de vapor, la gama ISTEAM, cuyo diseño térmico y mecánico específico minimiza el riesgo de falla de la bobina de vapor.
Una de las razones principales para la descomposición de una bobina de vapor es la congelación del condensado cuando las temperaturas de admisión de aire están por debajo del punto de congelación. Un diseño que utiliza tubos distribuidores en las bobinas (consulte el modelo VC de nuestra gama ISTEAM) a veces no es suficiente para evitar que el condensado se congele. El condensado de vapor debe evacuarse rápidamente para evitar que se congele o se convierta en ácido, lo que provocará una falla prematura de la bobina de vapor. Thermofin ha desarrollado el modelo AFZ, que permite evacuar el condensado después de cada fila de tubos con aletas. Además de diseñar adecuadamente las bobinas de vapor, también es importante observar el sistema de control de vapor en su conjunto para evitar problemas de evacuación de condensados en las bobinas de vapor.
SOLUCIONES A PROBLEMAS TÍPICOS
Ausencia de un interruptor de vacío en la línea de vapor.
La modulación de la trampa de vapor para controlar la temperatura del aire de escape de la bobina de vapor a veces crea un vacío en el intercambiador, evitando que el condensado se drene correctamente. El intercambiador comienza a llenarse (esto se conoce como intercambiador inundado), lo que reduce el rendimiento de la bobina de vapor, lo que a su vez conduce a la reapertura repentina de la trampa de vapor. La presión aumenta repentinamente en la bobina, empujando violentamente el condensado y creando así un golpe de ariete en la bobina de vapor. El intercambiador de calor se vacía de su condensado, pero esta vez con una presión de vapor más alta, lo que proporciona un exceso de rendimiento de la batería de vapor. El ciclo de control comienza de nuevo: cierre de la trampa de vapor, vacío en el intercambiador, mal drenaje del condensado, reapertura repentina de la trampa de vapor (golpe de ariete), etc. Estos golpes de ariete repetidos conducen a la rotura de la batería de vapor.
Instalación incorrecta de la bobina de vapor.
Durante la instalación de la bobina de vapor, es importante respetar la pendiente de los tubos hacia la conexión de condensado. Esta pendiente es importante para purgar rápida y eficientemente el condensado del serpentín de vapor.
Ausencia o altura insuficiente del colector de purga
Es importante tener una longitud de tubería vertical suficiente entre la conexión de salida de la bobina de vapor y la trampa de vapor. Esta longitud de tubería sirve como un colector de purga, que está destinado a mantener una presión suficiente (debido a la columna de agua) para permitir que el condensado se descargue de la bobina de vapor cuando se abre el interruptor de vacío.
Selección incorrecta de trampa de vapor
Si la trampa de vapor se selecciona incorrectamente o no tiene el tamaño adecuado, el drenaje del condensado puede verse comprometido y puede producirse una falla en la bobina de vapor debido a los golpes de ariete o al congelamiento del condensado. Además, cuando se abre el interruptor de vacío, el aire se mezcla con el condensado que se convierte en ácido. El condensado ácido crea corrosión en la parte inferior de la bobina de vapor donde se ha acumulado condensado de vapor. La mayoría de las fugas aparecen en las partes inferiores de la bobina de vapor (parte inferior del colector, tubos inferiores, etc.). Las fugas ubicadas en la parte inferior de las bobinas de vapor se deben principalmente a la corrosión causada por el condensado de vapor ácido.
Retorno del condensado a la bobina de vapor
El diseñador del sistema de vapor a veces solo cuenta con una presión de vapor más alta para forzar el condensado fuera de la bobina de vapor. En realidad, esto puede funcionar cuando el sistema funciona a plena capacidad, pero cuando la demanda de calefacción es menor, la presión de vapor puede ser insuficiente para expulsar el condensado de la bobina de vapor. El intercambiador comienza a llenarse, lo que reduce el rendimiento de la bobina de vapor y hace que el regulador de vapor se vuelva a abrir de repente. La presión aumenta repentinamente en la bobina, empujando violentamente el condensado y creando así un golpe de ariete en la bobina de vapor. El intercambiador de calor se vacía de su condensado, pero esta vez con una presión de vapor más alta que, por lo tanto, proporciona un rendimiento adicional al serpentín de vapor. El ciclo de control comienza de nuevo: cierre de la trampa de vapor, vacío en el intercambiador, mal drenaje del condensado, reapertura repentina de la trampa de vapor (golpe de ariete), etc. Estos golpes de ariete repetidos conducen a la rotura de la batería de vapor.
