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8/4/2019 Mejora Eficiencia Sitemas Vapor_Spirax Sarco 1
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OPORTUNIDADES PARAOPORTUNIDADES PARA
MEJORAR LA EFICIENCIAMEJORAR LA EFICIENCIA
DEL SISTEMA DE VAPORDEL SISTEMA DE VAPOR
LEZCANO HNOS., C. POR A.
ING. JUAN J. DIAZ S.
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El circuito del vapor y
condensado
El circuito del vapor yEl circuito del vapor y
condensadocondensado
Generador de vaporGenerador de vapor
Sistema deSistema de
distribucidistribucinn
Equipousuario
Equipousuario
RecuperaciRecuperaci
n den decondensadocondensado
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PPrdida de calor = Prdida de calor = Prdida de $rdida de $
Cada libra de vapor yCada libra de vapor y
galgaln de agua calienten de agua calienteque producimos tieneque producimos tiene
un costo.un costo.
Costo de la libra deCosto de la libra devapor RD$ 0.32 yvapor RD$ 0.32 y
RD$ 0.36RD$ 0.36
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FACTORES GENERACION DEFACTORES GENERACION DE
VAPORVAPOR
.FACTORES DE COSTOS TIPICOS DE LA
GENERACION DEL VAPOR
COMBUSTIBLE
80%
MANTENIMIENTO
1%
DEPRECIACION DEL EQUIPO
12%
AGUA
1%QUIMICOS
4%
ELECTRICIDAD
2%
ELECTRICIDAD
QUIMICOS
COMBUSTIBLE
DEPRECIACION DEL
EQUIPO
AGUA
MANTENIMIENTO
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PURGAS DE CALDERAPURGAS DE CALDERA
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Beneficios al automatizarBeneficios al automatizar
Ahorros sustanciales (agua yAhorros sustanciales (agua y
combustible) al purgar solo locombustible) al purgar solo lonecesario.necesario.
Vapor limpio y seco.Vapor limpio y seco.
Facilita la dosificaciFacilita la dosificacin de qun de qumicos almicos al
agua de caldera.agua de caldera.
Menores incrustaciones.Menores incrustaciones. Todo con un mTodo con un mnimo de atencinimo de atencinn
personal.personal.
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DISTRIBUCION DEDISTRIBUCION DE
VAPORVAPOR
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AISLAMIENTO EN LAAISLAMIENTO EN LA
DISTRIBUCIONDISTRIBUCION EL COSTO DE NO AISLAREL COSTO DE NO AISLAR
UN TRAMO DE 100M DEUN TRAMO DE 100M DETUBERIA DE 1TUBERIA DE 1 ES DEES DE
RD $ 124,727.00 por aRD $ 124,727.00 por aoo
EL COSTO DE AISLAR ELEL COSTO DE AISLAR ELMISMO TRAMO DEMISMO TRAMO DETUBERIA CON UNTUBERIA CON UNESPESOR DE 1ESPESOR DE 1 EN FIBRAEN FIBRADE VIDRIO RONDADE VIDRIO RONDA
RD $ 30,000.00.RD $ 30,000.00.
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PPrdidas Energrdidas Energticas en Tuberticas en Tuberas de Vaporas de Vapor
Presin 116 PSI Presin 130 PSI
Tamao
tubera
Sin aislamiento
RD$/metro x mes
Con aislamiento
(efic.80%)RD$/metro x mes
Sin aislamiento
RD$/metro x mes
Con aislamiento
(efic.80%)RD$/metro x mes
3/4" 210.12 42.0 244.4 48.88
1" 257.08 51.41 298.8 59.6
1.1/4" 298.29 59.65 357.4 71.48
1.1/2" 314.77 62.9 365.4 73.08
2" 343.4 68.68 503.87 100.6
2.1/2" 513.35 102.6 596.78 119.35
3" 615.53 123.1 701.4 140.28
4" 773.74 154.74 996.03 199.2
Se ha considerado un costo del vapor de 0.37RD$/libra
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Beneficios AdicionalesBeneficios Adicionales
La protecciLa proteccin del personaln del personal
contra quemaduras.contra quemaduras.
Mejora el medio ambienteMejora el medio ambiente
Aumento de la vidaAumento de la vida til detil de
los equipos.los equipos. MejorMejora del aspecto fa del aspecto fsicosico
del sistema.del sistema.
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ESCAPES DEESCAPES DEVAPORVAPOR
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ESCAPES DEL SISTEMAESCAPES DEL SISTEMA
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ESCAPES DE VAPOR A TRAVES DEESCAPES DE VAPOR A TRAVES DE
ORIFICIOS DESCARGANDO A LAORIFICIOS DESCARGANDO A LA
ADMOSFERAADMOSFERA
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ConexiConexin de las Derivacionesn de las Derivaciones
CorrectoDeficiente
Vapor Vapor
Condensado
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Puntos de DrenajePuntos de Drenaje
Condensado
Colector decondensado
Conjunto purgador
Seccin
Seccin
Conjunto purgador
Vapor
CorrectoCorrecto
DeficienteDeficiente
Vapor
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VVlvulas de interrupcilvulas de interrupcin den de
fuellefuelle
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Desventajas:Desventajas:--DifDifcil de operar,cil de operar,
torque muy altotorque muy alto
Propensa a fugas porPropensa a fugas por
los empaqueslos empaques
Erosiona conErosiona confacilidad el ensamblefacilidad el ensamble
del prensaestopas y eldel prensaestopas y el
vvstagostago
Como funcionan?Como funcionan?
Vlvula de globo tradicional
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Como trabajan ?Como trabajan ?
Vlvula de globo tradicional Vlvula blindada con fuelle
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Los beneficios del blindaje con fuelleLos beneficios del blindaje con fuelle
Impide los escapes a travImpide los escapes a travs de loss de lossellossellos
Ahorra energAhorra energaa
Mejora las condiciones de seguridadMejora las condiciones de seguridad
Protege al ambiente y a losProtege al ambiente y a los
trabajadorestrabajadores
Reduce los costos de mantenimiento,Reduce los costos de mantenimiento,
reemplazos y tiempo improductivoreemplazos y tiempo improductivo
DisminuyeDisminuye costoscostos
improductivos
improductivos
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TRAMPAS DE VAPORTRAMPAS DE VAPOR
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CuCul es la funcil es la funcin de la trampan de la trampa
de vapor?de vapor?
Desalojar el condensado de lasDesalojar el condensado de lasllneas o equipos de proceso.neas o equipos de proceso.
Se requiere suficiente presiSe requiere suficiente presinndiferencialdiferencial
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Trampas para vaporTrampas para vapor
Cuando el vapor cede su calor latente oCuando el vapor cede su calor latente o
entalpentalpa de evaporacia de evaporacin se convierte enn se convierte en
condensado.condensado.
La trampa es una vLa trampa es una vlvula automlvula automticatica
que cierra en presencia de vapor y abreque cierra en presencia de vapor y abre
cuando le llega condensado o aire.cuando le llega condensado o aire.
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Tipos de TrampasTipos de Trampas
TermostTermostticasticas
PresiPresin balanceadan balanceada BimetBimetlicalica
MecMecnicosnicos Flotador yFlotador y
termostatotermostato Balde invertidoBalde invertido
TermodinTermodinmicasmicas
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CALENTADORES DE AGUA DECALENTADORES DE AGUA DE
VAPORVAPOR
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MAS CALENTADORESMAS CALENTADORES
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CUBETA INVERTIDA O BALDECUBETA INVERTIDA O BALDE
INVERTIDOINVERTIDO LA MASLA MAS
UTILIZADA YUTILIZADA Y LA MENOSLA MENOS
RECOMENDADARECOMENDADA
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TrampaTrampa de Balde Invertidode Balde Invertido (1)(1)
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TrampaTrampa de Balde Invertidode Balde Invertido (2)(2)
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TrampaTrampa de Balde Invertidode Balde Invertido (3)(3)
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TrampaTrampa de Balde Invertidode Balde Invertido (2)(2)
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEVENTAJAS Y DESVENTAJAS DE
LA CUBETA INVERTIDALA CUBETA INVERTIDA
Ventajas:Ventajas:
Soportan altas presiones.Soportan altas presiones.
Tiene buena tolerancia a los golpes deTiene buena tolerancia a los golpes de
ariete.ariete.
Desalojan una gran cantidad deDesalojan una gran cantidad decondensadocondensado..
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Desventajas:Desventajas:
Siempre tiene que haber suficiente agua en el cuerpo delSiempre tiene que haber suficiente agua en el cuerpo del
purgador para que haga de sello alrededor de la cubeta.purgador para que haga de sello alrededor de la cubeta.
Fallan abiertasFallan abiertas
Las fallas de esta trampa no pueden ser detectadas conLas fallas de esta trampa no pueden ser detectadas con
facilidadfacilidad
Si va a haber fluctuaciones de presiSi va a haber fluctuaciones de presin, hay que instalarn, hay que instalar
una vuna vlvula de retencilvula de retencin en la ln en la lnea de entrada delantenea de entrada delantedel purgador.del purgador.
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Trampa TermodinTrampa Termodinmicamica (2)(2)
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Trampa TermodinTrampa Termodinmicamica (3)(3)
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEVENTAJAS Y DESVENTAJAS DE
LA TRAMPA TERMODINAMICALA TRAMPA TERMODINAMICAVentajas:Ventajas:
Puede operar sin ajustes ni cambio de vPuede operar sin ajustes ni cambio de vlvula.lvula.
Son compactos, sencillos y ligeros pero con granSon compactos, sencillos y ligeros pero con gran
capacidad de manejo de condensado para su tamacapacidad de manejo de condensado para su tamaoo
Se puede usar con vapor recalentado y a altaSe puede usar con vapor recalentado y a alta
presipresin, sin que le afecte los golpes de ariete,n, sin que le afecte los golpes de ariete,
vibraciones o corrosivibraciones o corrosin.n.
Como el disco es laComo el disco es la nica parte mnica parte mvil, se puedevil, se puede
realizar el mantenimiento sin retirar el purgador derealizar el mantenimiento sin retirar el purgador de
la lla lnea.nea.
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Desventajas:Desventajas:No trabajan muy bien con presiones diferencialesNo trabajan muy bien con presiones diferenciales
muy bajas y necesitan una entrada mmuy bajas y necesitan una entrada mnima denima de
0.25bar.0.25bar. En el arranque, el aire puede cerrar el purgadorEn el arranque, el aire puede cerrar el purgador
como si fuera vapor, y no escapar.como si fuera vapor, y no escapar.
La descarga puede producir ruido, por lo que enLa descarga puede producir ruido, por lo que enalgunos lugares seralgunos lugares ser necesario un difusor.necesario un difusor.
Si seSi se subdimensionasubdimensiona, puede aumentar su ritmo de, puede aumentar su ritmo de
ciclo y un desgaste prematuro.ciclo y un desgaste prematuro.No seNo se recomiendarecomiendaparapara altosaltos caudalescaudales niniparapara trabajotrabajo
alal interperieinterperie..
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COMO DETECTAR SI HAY UNCOMO DETECTAR SI HAY UN
ESCAPE EN EL SISTEMAESCAPE EN EL SISTEMA
S l iS l i d Td T
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SelecciSeleccin de Trampasn de Trampas
Para VaporPara Vapor
AplicaciAplicacinn
Condiciones de trabajoCondiciones de trabajoPresiPresin diferencialn diferencial
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TABLA DE APLICACION DETABLA DE APLICACION DETRAMPAS DE VAPORTRAMPAS DE VAPOR
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SelecciSeleccin de Trampas Segn de Trampas Segnn
AplicaciAplicacinn Esto puede ser muy amplio, pero como guEsto puede ser muy amplio, pero como gua puedea puede
utilizarse lo siguiente:utilizarse lo siguiente:
TermostTermostticosticos (Purga de aire, Acompa(Purga de aire, Acompaamiento noamiento no
crcrtico de vapor, Equipos que pueden ser inundadostico de vapor, Equipos que pueden ser inundados
para poder aprovechar calor sensible)para poder aprovechar calor sensible)
MecMecnicosnicos (Procesos con control de temperatura)(Procesos con control de temperatura)
TermodinTermodinmicosmicos (Drenaje de l(Drenaje de lneas deneas dedistribucidistribucin de vapor, Acompan de vapor, Acompaamiento cramiento crtico detico de
vapor)vapor)
S l i d
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SelecciSeleccin de Trampas porn de Trampas por
Condiciones de TrabajoCondiciones de Trabajo
Hay que tener en cuenta:Hay que tener en cuenta: PresiPresinn
TemperaturaTemperatura Caudal de condensadoCaudal de condensado
PresiPresin diferencialn diferencial
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Caudal y PresiCaudal y Presin Diferencialn Diferencial
Capacidades
Presin diferencial (bar)
Conden
sado
(Kg./h)
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SustituciSustitucin de elementos internosn de elementos internos
Purgador TermodinPurgador TermodinmicomicoRECAMBIOSRECAMBIOS
DISPONIBLESDISPONIBLES
DISCODISCO
TAMIZTAMIZ
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Retorno de CondensadoRetorno de CondensadoRetorno de Condensado
Generador de vaporGenerador de vapor
Sistema deSistema de
distribucidistribucinn
Equipousuario
Equipousuario
RecuperaciRecuperaci
n den decondensadocondensado
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RETORNO DE CONDENSADORETORNO DE CONDENSADO
El condensado que echamos al drenaje tieneEl condensado que echamos al drenaje tiene
un costo $$$$:un costo $$$$: AguaAgua
20% de la energ20% de la energa suministrada en forma dea suministrada en forma decombustiblecombustible
Tratamiento quTratamiento qumicomico
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EE ii l di i d ll di i d l
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EnEn queque consisteconsiste la auditoria della auditoria del
Sistema de vaporSistema de vaporEsta auditoria incluye:Esta auditoria incluye:
Levantamiento de las trampasLevantamiento de las trampasexistentes.existentes.
InspecciInspeccin de las condiciones den de las condiciones de
operacioperacin y estatus.n y estatus.
Marco teMarco terico, ficha trico, ficha tcnica de lacnica de la
inspecciinspeccin y diagnostico de lasn y diagnostico de lastrampastrampas
EE ii l di i d ll di i d l
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EnEn queque consisteconsiste la auditoria della auditoria del
SistemaSistema de vaporde vapor Recabado de datos de la operaciRecabado de datos de la operacinn
del sistema completo, incluyendo:del sistema completo, incluyendo: GeneraciGeneracin y distribucin y distribucin.n.
UtilizaciUtilizacin y trampeo.n y trampeo.
Escapes, perdidas y fallas.Escapes, perdidas y fallas. Recomendaciones y anexos.Recomendaciones y anexos.
RecomendacionesRecomendaciones
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CASO REALCASO REAL
RESULTADOS DE AUDITORIA DEL HOTEL ENRESULTADOS DE AUDITORIA DEL HOTEL ENBAYAHIBEBAYAHIBE
Con elCon el cambiocambio de 2 trampas de vapor delde 2 trampas de vapor del calentadorcalentadordede aguaagua..
AHORROS DEAHORROS DE
RD$ 300,000RD$ 300,000. SOLO EN. SOLO ENCOMBUSTIBLES AL MES.COMBUSTIBLES AL MES.
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INQUIETUDES YINQUIETUDES Y
PREGUNTASPREGUNTAS