Projeto de Sistemas de Retorno Condensado em Unidades de Vapor

A recuperação do condensado pode levar a consideráveis ​​economias de energia e água em qualquer planta industrial que utilize vapor, além de melhorar as condições de trabalho dos processos.

Un sistema eficaz de retorno de condensado É necessário transportar o condensado do equipamento que usa o vapor para a caldeira. Considere-se que o condensado foi tratado para utilização numa caldeira, e também contém o calor útil. Seria um grande desperdício não reutilizá-lo. Este uso de condensado diminui a quantidade de calor que a caldeira deve ser fornecida para convertê-lo de volta para o vapor e os produtos químicos necessários são diminuídos para tratar a água.

 

Os sistemas de retorno de condensado podem ser divididos em três categorias principais:

• Purgar linhas para os purgadores (a).
• Descarregamento de linhas sem bombeado das armadilhas (b).
• Linhas de retorno bombeadas (c).
  

Purgar linhas para os purgadores

O fluxo de condensados ​​do equipamento de processo para o seu armadilha de vapor Geralmente é por gravidade. O sistema de retorno de condensado deste tubo pode ser dimensionado. para fins práticos, com o mesmo tamanho da armadilha, assumindo que a armadilha foi dimensionada corretamente. A armadilha deve ser montada no mínimo 200 mm abaixo do equipamento que está purgando para fornecer uma coluna de água na armadilha.

Linhas de descarga não bombeadas

Do lado da descarga do colector, as linhas do condensado transportar o condensado e qualquer gás condensável realizada através do processo, e libertado pelo vapor de expansão condensado pela queda de pressão quando passam através da abertura.

Na revalorização, lembre-se de que, quando o vapor libera sua entalpia específica de evaporação, o condensado é formado na mesma temperatura e pressão que o vapor do condensador. Quando este condensado é descarregado a uma pressão mais baixa, a energia que contém é maior do que a que pode sustentar enquanto permanece em estado líquido.

Esse excesso de energia faz com que parte do condensado se vaporize e passe para o vapor de baixa pressão. Embora nos referimos a este vapor como "revaporizado", nada mais é do que vapor saturado a uma pressão mais baixa.

A massa revaporada que é libertada pode ser relativamente pequena em comparação com a massa restante do condensado a partir do qual é libertada. Mas o volume do vaporizador pode ser muito grande e deve ser levado em conta ao dimensionar o tubo de condensado

Para ilustrar, se o condensado é descarregado a partir de uma válvula de vapor com uma pressão a montante do 3 bar g, uma linha de condensado barra 0,5 pressurizado r um 6,2% do revaporizará condensado. Com cada kg de vapor de expansão e ocupando cada 1,15 m3 kg de condensado ocupando apenas 0,001 m3, o 99% de tubagem de condensados ​​irá ser ocupado pelo vapor de expansão, e apenas 1% ocupada pelo condensado.

Portanto, ao projetar um sistema de retorno de condensado em usinas de vapor, as linhas de condensado não bombeadas devem ser dimensionadas com isso em mente.

 

Linhas de retorno bombeadas

As linhas de eletroduto que não são bombeadas, individuais ou comuns, são freqüentemente conectadas a um tanque receptor e, em seguida, bombeadas para a caldeira.

Na maioria dos casos, as linhas de condensado bombeadas transportam apenas água, sem revaporização. Este será o caso, desde que o tanque do receptor seja ventilado.

As bombas não funcionam continuamente e geralmente têm um tipo de acionamento on / off. Isso deve ser levado em consideração ao dimensionar o tubo de condensado da bomba, porque a velocidade de descarga da bomba será maior do que a velocidade real de condensação do equipamento de processo. Dependendo do tipo de bomba, esta velocidade de descarga pode variar de 1,5 a 6 vezes a velocidade real de condensação.

longas filas bombeados de abastecimento, também requerem atenção especial se você tem que evitar o martelo de água neles. A água que está sendo bombeada pode ganhar uma quantidade significativa de movimento e pode continuar a se mover pelo tubo quando a bomba parar. Isso pode criar uma área de baixa pressão no tubo, atrás da bolsa de água em movimento, o que pode causar um fluxo inverso quando a quantidade de movimento foi esgotada. Para evitar isso, um disjuntor a vácuo de dimensões adequadas pode ser montado no início da linha de descarga, juntamente com uma válvula de retenção para proteger a bomba. Um eliminador de ar pode ser necessário na extremidade de saída da linha para descarregar o ar sugado pelo válvula do disjuntor a vácuo, como mostrado na Fig. 2:

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