¿Por qué es importante efectuar las purgas de fondo y de superficie de una caldera?
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En particular la purga de superficie tiene un potencial para aprovechar el poder calórico de dicha purga. Veremos dos opciones para reutilizar esa energía disponible.
¿Hacia dónde van las purgas?
Tradicionalmente la purga de fondo es dirigida hacia un tanque vertical atmosférico de un diámetro muy superior a la tubería de transporte de purga. Esto con el propósito de generar un cambio de presión en el fluido, lo cual conllevara a un re-vaporizado instantáneo conocido como vapor flash y permite un enfriamiento del agua no re-vaporizada
La temperatura de descarga de estos lodos hacia los sistemas de fluentes, suele ser verificada por normativas nacionales y dependiendo del país, dicha temperatura puede estar entre 35 y 60 grados centígrados. Es por ello que en algunos casos estos tanques de purga de fondo son diseñados con sistemas de inyección de agua de enfriamiento, para conseguir este objetivo
Como la purga de fondo es un proceso no continuo y de tiempo corto, con alto caudal, pero por periodos de tiempo muy breves, la recuperación de dinero por aprovechamiento del vapor flash es poco atractiva en este proceso.
La purga de superficie por su parte es dirigida a otro tanque, que al igual que en el tanque de purga de fondo busca re-vaporizar este fluido, mediante una expansión de los diámetros de transporte hacia un tanque vertical.
Este vapor flash que, a diferencia de la purga de fondo, si representa un proceso casi continuo, con bajo caudal pero extendido en el tiempo, representa una oportunidad de ahorro energético mediante la reutilización de dicho flash en un proceso de precalentamiento del agua de alimentación a caldera.
En este punto existen dos fuentes energéticas que representan ahorro, uno es el vapor flash y el otro el calor residual presente en el agua de dicha purga.
De igual manera los TDS más ligeros generalmente se mantienen en suspensión generando una espuma que favorece el arrastre de agua junto con el vapor al sistema.
Recuperación del Vapor Flash
El vapor flash que sale del tanque, se puede emplear como inyección directa en el interior de un sistema desaireador atmosférico (semi desaireador), para generar un calentamiento por inyección directa sobre el agua de alimentación de la caldera en el interior del domo del desaireador.
Recuperación de Calor Residual
Esto se puede conseguir mediante la implementación de un sistema de recuperación de purga de superficie, el cual consiste en un intercambio de calor de forma indirecta (por contacto y no por inyección) a la descarga del tanque flash entre el agua de purga y el agua de alimentación a caldera.
Por otro lado, el agua que no fue re-vaporizada y que ya cedió su energía al agua de alimentación de caldera, sale del recipiente en dirección al sistema de afluentes.
En conclusión, el ahorro energético de la purga de las calderas representa una disminución en la cantidad de combustible para la generación de vapor, al emplear la energía calórica de fluidos que suelen ser desechados, para generar un incremento de temperatura en el agua de alimentación de caldera.
