Contaminación y residuos en tuberías

A menudo, la contaminación y los residuos en tuberías, contenedores y válvulas provocan problemas de funcionamiento y daños. Esto puede ocurrir en la fase de puesta en marcha, por ejemplo, debido a un lavado insuficiente de las tuberías o puede surgir más tarde durante el funcionamiento debido a una contaminación continua. Aunque, en este caso, la contaminación gradual sigue detectándose, a menudo se pasa por alto el impacto negativo que puede tener en los costes.

Drenaje de condensados defectuoso

En todos los sistemas de calderas de vapor se instalan drenajes de condensados. Dependiendo del tamaño total de la red de vapor, pueden instalarse más de 100 drenajes. Si solamente uno de ellos tiene fugas, el vapor puede rebosar directamente en el sistema de condensado sin utilizar su entalpía. Esto conlleva pérdidas económicas. Además, en este escenario, los componentes aguas abajo también pueden verse afectados negativamente como consecuencia.

Un drenaje de condensado defectuoso en el sistema de drenaje de la tubería de vapor provocó un calentamiento continuo del depósito de agua de alimentación debido al desbordamiento de vapor en el sistema de condensado. Esto provocó un aumento de la presión en el recipiente de agua de alimentación hasta que la válvula de seguridad empezó a responder cíclicamente y entonces ella misma se volvió defectuosa.

Problema:

  • Válvula de seguridad defectuosa y funcionamiento poco rentable

Causa:

  • Drenaje de condensado defectuoso

Solución:

  • Inspección periódica del desagüe de condensados
Aumento continuo de la presión del depósito de agua de alimentación debido a un drenaje de condensado defectuoso

Aumento continuo de la presión del depósito de agua de alimentación debido a un drenaje de condensado defectuoso

 
Cálculo

Ejemplo de cálculo:

Pérdidas de vapor [D] = A ∙ K

Cálculo de los costes derivados de desagües de condensados defectuosos

Ejemplo de cálculo para determinar los costes derivados de drenajes de condensado defectuosos

A – Número de drenajes de condensado defectuosos

     

K – Pérdida de drenaje de condensado [kg/h]

     

D – Pérdidas de vapor [kg/h]

20

B – Horas de funcionamiento (h/a)

E – Costes de la generación de vapor (€/1,000 kg)

Costes resultantes (€/a)

4,800

A

Número de drenajes de condensado defectuosos

10

B

Horas de funcionamiento anuales

8,000 h/a

D

Pérdidas de vapor

E

Coste de generación de una tonelada de vapor

30 Euro/t

K

Pérdida por drenaje de condensado

2 kg/h

Contaminación en el economizador

Pueden producirse depósitos en el recorrido de los gases de combustión debido al hollín producido durante la combustión y también a la calidad inferior del combustible. En este caso, es el extremo frío, es decir, el economizador, el más afectado. Las nervaduras del economizador se obstruyen con depósitos. Por un lado, los gases de combustión ya no se pueden refrigerar con la misma eficacia y el grado de utilización disminuye y, por otro, la contrapresión de los gases de combustión también aumenta, lo que provoca una escasez de aire durante la combustión y, en última instancia, el riesgo de ignición difícil.

Problema:

  • Contaminación en el economizador

Causa:

  • Mal ajuste de la combustión

Soluciones:

  • Mantenimiento periódico y comprobación de los ajustes de combustión
  • Limpieza del recorrido de los gases de combustión
  • Diseño correcto
Depósitos en las nervaduras del economizador

Depósitos en las nervaduras del economizador

Peligro de falta de aire por obstrucción de las aberturas de suministro de aire

Peligro de falta de aire por obstrucción de las aberturas de suministro de aire

Contaminación del filtro de gas

Durante el montaje, siempre se produce suciedad en las tuberías. Sin embargo, esto puede reducirse al mínimo garantizando una calidad adecuada durante la fabricación. Los restos se eliminan lavando las tuberías. En este caso, la suciedad en la tubería de gas era tan excesiva que incluso en la fase de puesta en marcha provocó una importante caída de presión en el filtro de gas y problemas con la puesta en marcha del sistema de combustión.

Problema:

  • Suciedad en el filtro de gas durante la puesta en marcha

Causa:

  • Mala calidad de soldadura de la línea de gas
  • No se ha purgado la tubería de gas antes de la puesta en servicio

Solución:

  • Lavado de la tubería antes de la puesta en servicio
Cordones de soldadura y óxido en el filtro de gas

Cordones de soldadura y óxido en el filtro de gas

Calcificación en el módulo de descarga, expansión y refrigeración (BEM)

Todas las aguas residuales se recogen y se enfrían hasta el nivel de temperatura permitido en el BEM antes de ser introducidas en el sistema público de alcantarillado. Si el nivel de temperatura para la refrigeración se fija demasiado bajo, la refrigeración se realiza continuamente utilizando agua fresca, lo que provoca pérdidas económicas. En este caso, la dureza del agua dulce utilizada para la refrigeración también era extremadamente alta, del orden de 20° dH. Esto provocó la formación de grandes incrustaciones calcáreas en el BEM, que acabaron obstruyendo por completo el rebosadero.

Daños:

  • Módulo de descarga, expansión y refrigeración totalmente calcificado
  • Sustitución necesaria

Causa:

  • Regulación de temperatura mal ajustada y agua de refrigeración excesivamente dura

Solución:

  • Cumplir con una dureza máxima de 10° dH para la refrigeración (en caso necesario se puede emplear un poco de agua ablandada)
Desbordamiento en BEM eliminado; calcificación completa en BEM Desbordamiento en BEM eliminado; calcificación completa en BEM