¿Qué son las bombas de retorno de condensación de vapor?
Las bombas de condensación de vapor son bombas mecánicas, no eléctricas, que reciclan la condensación hacia el tanque de alimentación de la caldera. Utilizan una válvula de flotador para inyectar vapor a alta presión a fin de impulsar la condensación acumulada a través del sistema de retorno de condensación.
Las bombas de retorno de condensación de vapor conservan eficientemente la energía y reducen las emisiones de CO2/NOX al recolectar y devolver la condensación caliente para reutilizarla como agua de alimentación de la caldera. Esta condensación tratada reduce la necesidad de agregar agua de reposición en frío y productos químicos para tratamiento de agua, y reduce la pérdida de energía por purga de la caldera.
Recursos
Funcionamiento de la bomba de condensación de vapor
1. El cuerpo de la bomba está vacío.
- La condensación fluye por gravedad desde el reservorio a través de la válvula de retención de entrada
- El flotador interno comienza a elevarse a medida que el cuerpo de la bomba se llena
2. La condensación ha llenado el cuerpo de la bomba.
- Con una "acción de snap", el flotador y el varillaje interno se acoplan para cerrar simultáneamente el puerto de salida y escape y abrir el puerto de entrada de vapor
3. El vapor fluye hacia el cuerpo de la bomba.
- La válvula de retención de entrada está cerrada y la válvula de retención de salida está abierta a medida que la condensación es expulsada del cuerpo de la bomba hacia el sistema de devolución de condensación
- El flotador desciende a medida que baja el nivel de líquido en el cuerpo de la bomba.
- En la posición de disparo más baja, el mecanismo cierra simultáneamente el puerto de entrada de vapor y abre el puerto de escape para repetir el ciclo de llenado.
Ventajas y desventajas frente a las bombas centrífugas
Ventajas de una bomba de condensación de vapor:
- La condensación puede regresar a temperaturas muy por encima del límite de 210 °F de la bomba eléctrica convencional. Esto resulta en una menor pérdida de vapor instantáneo junto con ahorros de calor sensible y hasta una reducción del 20 % en los costos de energía.
- Mayor confiabilidad: las bombas de vapor no tienen sellos que se desgasten
- Sin cavitación
- Destaca en lugares peligrosos y húmedos.
Desventajas de una bomba de condensación de vapor:
- Costo inicial mayor
- Menos compactas - las bombas accionadas por vapor requieren un tanque receptor más grande, lo que aumenta el tamaño y el espacio libre necesario.
¿Por qué regresar la condensación?
El reciclaje de la condensación a la caldera es un método habitual para alcanzar los objetivos de rentabilidad y sostenibilidad con un rápido retorno de la inversión. Maximizando el retorno de condensación se mejoran los indicadores clave de desempeño, incluyendo las tasas de agua de purga y de descarga de la caldera.
- La condensación es significativamente más caliente que el agua de reposición. Se necesita menos combustible para generar vapor, lo que ahorra costos energéticos y reduce las emisiones de CO2.
- La condensación ya se trató, por lo que el tratamiento químico y la purga pueden reducirse.
- La condensación reciclada reduce la cantidad de agua nueva necesaria, lo que reduce los costos y contribuye a alcanzar los objetivos de sostenibilidad.
Una fábrica de papel redujo su tasa de agua de reposición del 35 % al 17 % aproximadamente, lo que supuso un ahorro de más de $300 000 al año.
Preguntas frecuentes
- Carga total de condensación que proviene de las trampas de vapor
- Contrapresión total en la bomba (presión de retorno de la condensación + presión del cabezal hidráulico para elevar la condensación hacia la línea de retorno de condensación)
- Presión de vapor de entrada
- Altura del equipo existente (se usará para determinar la altura de llenado disponible entre la parte inferior del receptor ventilado y la parte superior de la bomba)
Las bombas de condensado de vapor no contienen sellos o impulsores que sean propensos a dañarse en el servicio de condensación.
Las trampas de vapor necesitan una presión diferencial positiva para drenar la condensación. Cuando la presión dentro del intercambiador de calor desciende demasiado, la condensación se acumula e inunda el intercambiador de calor. Este bloqueo del intercambiador de calor dificulta el control de la temperatura del proceso y provoca daños por golpes de ariete y corrosión en el interior del intercambiador.
La opción de trampa de bomba Yarway™ CondenSaver™ utiliza vapor para eliminar la condensación en todas las condiciones, eliminando la demora del intercambiador de calor.