Captulo 1: Marco terico
Qu es un desgasificador? Eldesgasificadoren unacalderase refiere
al tanque desaireador de alimentacin de esta. Este tanque tiene 3
funciones principales en una caldera:1. Extraer eloxgenodisuelto:
no est de ms hacer un anlisis del dao que provoca instalaciones que
trabajan con el vital elemento (agua).2. Calentar el agua de
alimentacin: el agua de alimentacin es calentada, para que al
entrar a la caldera no sea necesaria tanta energa para llegar a una
temperatura de utilizacin.3. Almacenar agua de alimentacin: la
palabra lo indica, el desaireador es un tanque que est a
continuacin del tanque cisterna.
La necesidad de eliminar el oxgeno y dixido de carbono del agua
de alimentacin utilizada en calderas, tiene por objetivo prevenir
daos por corrosin en el lado agua de estos equipos. La presencia de
oxgeno disuelto en el agua causa daos por corrosin localizada,
tambin conocidos como pitting.En el caso de dixido de carbono, su
disolucin en agua provocar bajos niveles de pH y la produccin del
corrosivo cido carbnico.
Principio de operacin
El suministro de agua entra a la conexin (1) y pasa a travs de
una tobera de rociado (4) el cual dispersara el agua dentro de la
cmara de calentamiento principal de llenado de vapor y en la seccin
de concentracin. La temperatura de agua es elevada 2 a 3 con
respecto a la temperatura de vapor y la mayora de los gases son
liberados. El agua dispersa es recolectada e introducida en el
ducto que trasporta vapor.El vapor entra en la parte superior del
tanque (2) y se lo transporta hacia una vlvula de atomizacin (7).
La vlvula, la cual puede ser de resorte o contrabalanceada es
forzada a abrirse por la presin de vapor. Coma la alta velocidad
del vapor golpea la corriente de agua que fluye alrededor de la
vlvula el vapor se descompone en una mezcla fina dispersante que
calienta el agua a la temperatura de saturacin del vapor. Esta
mezcla golpea un obturador deflector (6) el cual separa el agua y
el vapor. El agua caliente libre de gases cae al rea de
almacenamiento del tanque.El vapor circula hacia el tanque de
calentamiento primario y a la cmara de aireacin donde calienta la
entrada de agua fra. Como el vapor se condensa, este cae dentro del
colector de agua (5) y el ciclo continua. El oxgeno y otros gases
liberados son descargados a la atmosfera a travs del tubo de salida
(3).Tipos de desaireadores
Las alternativas existentes para eliminar el O2 y CO2 del agua
son bsicamente las siguientes tres: desaireacin por vaco, trmica y
qumica, siendo las ltimas dos las utilizadas con mayor
frecuencia.
Desaireacion por vaco:
En este caso se logra la desaireacin al llevar al agua a su
punto de saturacin mediante la aplicacin de vaco.
El agua es alimentada a estos equipos mediante boquillas, que la
atomizan en finas gotas previo al ingreso a torres empaquetadas,
para aumentar la superficie del lquido desde la que se puedan
desprender los gases disueltos.
Los gases desprendidos del agua y vapor de agua son eliminados
por el vaco mantenido por eyectores con vapor o bombas de vaco,
segn sea el tamao del sistema.
La desaireacin por vaco es menos eficiente que la presurizada o
trmica, llegando a alcanzar niveles de O2 de 0.25 a 0.50 cm3/l o
330 a 650 ppb.
Desaireacion trmica:La desaireacin se basa en los siguientes dos
principios cientficos:
a) El primer principio puede ser descrito por la Ley de Henry,
que afirma que la solubilidad de un gas en una solucin disminuye,
cuando la presin parcial sobre la solucin disminuye.
b) El segundo principio cientfico, que gobierna la desaireacin,
es la relacin existente entre solubilidad y temperatura. Dicho de
manera sencilla, la solubilidad de un gas en una solucin disminuye
a medida que la temperatura de la solucin aumenta y alcanza la
temperatura de saturacin.
Un desaireador trmico utiliza ambos principios, para eliminar
O2, CO2 y otros gases no condensables del agua de alimentacin de
calderas.El agua de alimentacin es calentada hasta el punto de
saturacin, a travs de la inyeccin de vapor y el aumento de la
superficie del lquido, para facilitar la liberacin de los gases
disueltos y su posterior eliminacin a travs de un venteo.La
aplicacin de estos principios permite reducir los niveles de O2
disuelto por debajo de 0.05 cm3/l o 5 ppb.Existen bsicamente dos
tipos de desaireadores trmicos, que emplean estos principios: los
de bandejas (tray type) y los spray (spray type).Desaireador de
bandejas (tray type)
Este tipo de deasireadores eliminan los gases disueltos en el
agua, cuando sta cae por distintos niveles de bandejas para
aumentar su superficie, mientras es calentada hasta el punto de
saturacin por vapor alimentado en contraflujo.
El agua desaireada cae luego al estanque de almacenamiento,
donde el flujo de vapor ascendente previene su re-contaminacin.
Este tipo de desaireador permite reducir el contenido de O2 en
el agua de alimentacin de una caldera a 7 ppb.
Ilustracin 1 Desaireador termico por bandejas
Desaireador Spay o Spay TypeLa filosofa general de operacin de
los desaireadores tipo spray es la misma de los desaireadores de
bandejas, pero difiere levemente en la operacin.
Boquillas cargadas con resorte ubicadas en la parte superior de
la torre, atomizan el agua dentro de una atmsfera cargada de vapor,
para permitir su calentamiento hasta el punto de saturacin, donde
la solubilidad del O2 y CO2 es mnima.
Estos gases son eliminados del desaireador a travs de un venteo
ubicado en la parte superior del equipo.
Este tipo de desaireador permite reducir el contenido de O2 en
el agua de alimentacin de una caldera a 20 50 ppb.
Ilustracin 2Desaireador Spay o Spay Type
Puntos importantes a tomar encuenta
