¿Qué es un tanque desaireador?
Un tanque desaireador, también conocido como desgasificador o eliminador de aire, es un dispositivo utilizado en sistemas de fluidos para eliminar el oxígeno y otros gases disueltos del agua de alimentación de la caldera para evitar daños por corrosión a los componentes del sistema, donde al mismo tiempo se pre-calienta el agua de alimentación.
Cuanto mayor sea la temperatura del agua, menor será el contenido de oxígeno. Esto se logra rompiendo el agua en tantas gotas pequeñas como sea posible y rodeando estas gotas con una atmósfera de vapor, lo que permite una rápida transferencia de calor del vapor al agua, que alcanza rápidamente la temperatura de saturación del vapor. Esto libera los gases disueltos, que luego son transportados con el exceso de vapor para ser ventilados a la atmósfera.
¿Cuál es el propósito de un desaireador?
Garantizar el funcionamiento eficiente y confiable del sistema de vapor, al eliminar el aire y los gases no deseados que pueden afectar negativamente la operación.
La presencia de oxígeno disuelto en el agua de alimentación (feedwater) es un factor principal en la corrosión de los componentes del sistema de vapor construidos con hierro, acero o latón.
El dióxido de carbono resultante del proceso al mezclarse con el agua se trasladará al vapor y posteriormente al condensado, formando ácido carbónico corrosivo que erosionará las tuberías y los equipos de transferencia de calor.
¿Qué debe garantizar el funcionamiento de un tanque desaireador?
- Calentar el agua de alimentación a la temperatura de saturación correspondiente a la presión del vapor dentro del calentador.
- Reducir el contenido de oxígeno disuelto del agua de alimentación a 7 ppb, medido antes de la adición del químico eliminador de oxígeno, según los límites sugeridos por ASME para la química del agua de alimentación de calderas.
- Reducir el dióxido de carbono libre en el agua de alimentación a cero según lo determinado por el método APHA.
- Operar con un ruido mínimo en todos los índices de flujo desde el 3 por ciento al 100 por ciento de la capacidad de salida.
¿Cómo debe operar un desaireador?
Para el control de agua, se utiliza una válvula modulante para mantener el nivel del agua en la sección de almacenamiento del recipiente. La entrada súbita de agua relativamente fría con un sistema de control de agua de tipo on/off podría tener un impacto profundo en el control de la presión, por ello se utiliza este tipo de válvula.
Si se tienen controles de nivel inadecuados en el desaireador, se puede inhibir el proceso de desaireación (nivel demasiado alto) o reducir / detener el flujo de agua de alimentación a la caldera (nivel demasiado bajo). El primero afecta la longevidad de los equipos y la eficiencia mientras que con el último se corre el riesgo de pérdidas de producción y posible daño a las bomba.
Para ello se puede aplicar la implementación de un Radar de Onda Guiada (GWR):
Permite la medición continua de nivel que tiene la clara ventaja de no ser vulnerable a los cambios en las condiciones del proceso que afectan a otras técnicas de medición como; por ejemplo, de presión diferencial, de boya o de conductividad.
Para regular la presión de vapor en la cavidad del desaireador se utiliza una válvula reductora de presión. Esta válvula regula la presión mediante un piloto para mantener dicha presión dentro del recipiente. El control preciso de la presión es muy importante; ya que, es la base para el control de la temperatura en el desaireador.
Estación Reductora de Presión de Vapor
El vapor se inyecta a través de un difusor para proporcionar una buena distribución del mismo dentro del domo del desaireador. Este vapor entrante también proporciona un medio para transportar los gases al área de venteo y sirve para mantener una manta de vapor sobre el agua desaireada almacenada para asegurar que los gases no sean reabsorbidos.
Como parte del proceso de funcionamiento del desaireador, una variable de vital importancia es la medición del flujo de agua de reposición, condensado y agua de alimentación de la caldera. Es crucial a la hora de implementar medidas de reducción de costos de operación en cualquier industria.
Sistema Centralizado de Medición de Flujos
La medición de estos flujos puede ayudar a:
- Identificar qué procesos o calderas consumen más agua de lo esperado.
- Cuantificar y monitorear el condensado que se está retornando al sistema.
- Comprender el comportamiento de patrones y picos de flujo del sistema.
- Dar seguimiento a medidas de ahorro de energía e identificar áreas deficientes.
En resumen, el desaireador tiene función de:
- Eliminar el oxígeno y otros gases disueltos del agua de alimentación de las calderas para evitar daños asociados con la corrosión de los componentes del sistema, alargando su vida útil.
- Al mismo tiempo, precalienta el agua de alimentación de las calderas generando un ahorro en el consumo de combustible. Para una correcta operación y rendimiento, es crucial tener controles precisos del nivel de agua y del suministro de vapor.
- También tenemos que la instalación de medidores de flujo del agua de reposición, del condensado y de alimentación de las calderas es clave para dar seguimiento a la implementación de iniciativas de ahorro de energía.
De requerir mayor información al respecto no dude en contactarse con nosotros.
En IPS Ingenieros S.A.C estamos atentos a su requerimiento.
