La purga de la caldera es el agua que se desperdicia intencionalmente de una caldera para evitar la concentración de impurezas durante la evaporación continua del vapor. El agua sale de la caldera con algo de fuerza mediante la presión del vapor dentro de la caldera. La purga de fondo utilizada con las primeras calderas provocó un ajuste abrupto hacia abajo del nivel de agua de la caldera y habitualmente se expulsaba hacia abajo para evitar el peligro de seguridad de rociar agua caliente sobre las personas cercanas.
Antecedentes [ editar ]
Una caldera de vapor evapora el agua líquida para formar vapor o agua gaseosa, y requiere una reposición frecuente del agua de alimentación de la caldera.para la producción continua de vapor requerida por la mayoría de las aplicaciones de calderas. El agua es un solvente capaz y disolverá pequeñas cantidades de sólidos de tuberías y contenedores, incluida la caldera. La evaporación continua del vapor concentra las impurezas disueltas hasta que alcanzan niveles potencialmente dañinos para la producción de vapor dentro de la caldera. Sin purga, las impurezas alcanzarían niveles de saturación y comenzarían a precipitar dentro de la caldera. Las concentraciones de impurezas son más altas donde se produce vapor cerca de las superficies de intercambio de calor. Se esperaría que la precipitación ocurriera en forma de depósitos de incrustaciones en esas superficies de intercambio de calor. Los depósitos de incrustaciones aíslan térmicamente las superficies de intercambio de calor inicialmente disminuyendo la tasa de generación de vapor y potencialmente causando que los metales de la caldera alcancen temperaturas de falla. [1]
Purga de superficie [ editar ]
La purga de la superficie purga continuamente un volumen bajo de agua del interior de la caldera como un medio para eliminar las impurezas disueltas de la caldera. Es más eficaz eliminar el agua con el nivel más alto de impurezas; y dicha agua se encuentra donde el vapor se separa en el tambor de vapor en la parte superior de la caldera. Hay dos tipos de accesorios de purga de superficie. La más simple es una tubería que ingresa al tambor de vapor al nivel normal del agua. Una disposición de skimmer más sofisticada conecta una junta giratoria a la tubería para un tramo corto de tubería suspendido por un flotador. [2] El skimmer puede ser más eficaz para eliminar el aceite flotante que, de otro modo, podría provocar la formación de espuma. La purga de superficie normalmente se alimenta a un tanque flash y a un intercambiador de calor para la recuperación de calor. El vapor instantáneo se puede utilizar en el calentador de agua de alimentación. Estas economías energéticas rara vez son prácticas con una purga del fondo poco frecuente. La purga de la superficie ofrece la ventaja adicional de las condiciones de funcionamiento en régimen permanente. [3]
Purga de fondo [ editar ]
Algunos tratamientos de agua de caldera provocan la precipitación de impurezas, ya que las partículas insolubles que anticipan que esas partículas se asentarán en el fondo de la caldera antes de que sean arrastradas por el agua que circula por las superficies de intercambio de calor. Estos tratamientos de agua a menudo incluyen compuestos que forman un lodo para atrapar dichas partículas; y las calderas destinadas a dicho tratamiento de agua incluyen una estructura denominada tambor de lodo en la parte más baja de la caldera. La purga de fondo implica la apertura periódica de válvulas en el tambor de lodo para permitir que la presión de la caldera fuerce el lodo acumulado fuera de la caldera. Las conexiones de purga similares en la parte inferior de los cabezales de las paredes de agua se derriban con menos frecuencia. [4] Varios eventos breves de purga eliminan el lodo de manera más eficaz que una sola purga continua. Los eventos de purga más cortos provocan cambios menos significativos en el nivel del agua de la caldera y son más seguros durante los períodos de alta demanda de vapor. [5]
La tubería de purga inferior drena las partes más bajas de la caldera para que pueda usarse para drenar la caldera para su mantenimiento. La tubería de purga inferior debe tener un diámetro lo suficientemente grande para minimizar el riesgo de obstrucción con lodo horneado. Las calderas modernas descargan la purga del fondo a un tanque de purga donde la purga puede destellar y ventilar el vapor hacia arriba sin arrastrar agua que podría causar quemaduras. Una tubería cerca del fondo del tanque de purga mantiene un nivel de agua por debajo del punto de entrada de purga y permite que el agua más fría restante de eventos de purga anteriores se drene primero del tanque. A menudo se utilizan dos válvulas de purga de fondo en serie para minimizar la erosión. Una válvula sirve como válvula de sellado y la otra como válvula de purga. Habitualmente, la válvula de sellado se abre primero y se cierra en último lugar.Ambos se abren rápida y completamente para minimizar la erosión en el asiento y las caras del disco. Se tiene cuidado de evitar que queden atrapadas incrustaciones o partículas de óxido dentro de la válvula volviendo a abrir una válvula para expulsar las partículas si se encuentra resistencia al intentar cerrarla. Las válvulas de purga inferiores a menudo se reconstruyen o reemplazan cada vez que la caldera se pone fuera de servicio para su mantenimiento.[2]
Fuentes [ editar ]
- Betz Laboratories Manual de acondicionamiento de agua industrial (séptima edición) Betz Laboratories (1976)
- Kemmer, Frank N. 'The NALCO Water Handbook' McGraw-Hill (1979)
- Perry, Robert H., Chilton, Cecil H. y Kirkpatrick, Manual de ingenieros químicos de Sidney D. (cuarta edición) McGraw-Hill (1963)
- Woodruff, Everett B., Lammers, Herbert B. y Lammers, Thomas F.Operación de la planta de vapor (5.a edición) McGraw-Hill (1984) ISBN 0-07-071732-X
Notas [ editar ]
| vtmiAguas residuales | |
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| Fuentes |
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| Indicadores de calidad |
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| Opciones de tratamiento |
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| Opciones de eliminación |
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Categoría: Alcantarillado