Exemplo de amortização de recuperação de condensado em sistemas de vapor

Neste post queremos mostrar um exemplo real de amortização da recuperação de condensado em sistemas de vapor industrial em relação à economia de energia através da redução dos custos de combustível, redução dos custos de água e tratamento químico e redução de descargas. A amortização do Estima-se que a recuperação do condensado em sistemas de vapor para novos sistemas seja entre um e dois anos. Portanto, não é surpreendente que muitas indústrias espanholas que usam vapor tenham instalado algum tipo de sistema de recuperação de condensado.

Recupere o condensado é uma das grandes oportunidades para as indústrias que buscam economizar custos e melhorar o funcionamento das suas instalações de vapor. Os chefes de fábrica têm na mesa infinitas propostas de melhoria para suas instalações, em diversas áreas: produção, manutenção, meio ambiente, energia, engenharia, qualidade, etc.  mas com um orçamento limitado, por isso é de vital importância para ele, poder pesar os benefícios econômicos que cada uma dessas iniciativas produzirá para tomar a melhor decisão.

Cada proposta de investimento deve ser amortizada o mais rápido possível para ser considerada viável. Tenha em mente que esse novo investimento vai  para resolver problemas ou necessidades que hoje estão custando uma certa quantia de dinheiro para a planta. Uma vez que esses problemas sejam resolvidos e o novo investimento seja respondido, esses custos de ineficiência desaparecerão e serão adicionados como positivos na demonstração de resultados.

O seguinte exemplo da amortização da recuperação do condensado em sistemas de vapor mostra como 3600 € / ano pode ser economizado em combustível, em uma caldeira de 1000 kg / h usando condensado.

1. Suponha que o combustível usado no exemplo seja petróleo, com um poder calorífico de 41,1 MJ / litro, e como um calor específico de água levaremos 4,186 kJ / kg K.

Economia de combustível

Se o condensado retornar a …… .. 90ºC

Encha a água ……………………………. 10ºC

Diferença de temperatura ……………. 80ºC

Para elevar 80ºC a temperatura de 1 kg de água de enchimento a frio requer a seguinte energia:

1 kg x 80C X 4.186 kJ / kg K = 335 kJ

2. Suponha agora que a caldeira está fornecendo 1000 kg / h de vapor e que o 70% de condensado é recuperado. Portanto, devemos adicionar e aquecer 30% (300 kg / h) que não foi retornado ao sistema.

O consumo de energia para aquecer 300 kg / h de água fria até 90ºC é: 335 kJ / kg x 300 kg / h = 100,5 MJ / h

Se a fábrica opera 24 h / dia, 7 dias / semana, 50 semanas / ano, o número total de horas trabalhadas é 8400h.

A energia total necessária para aquecer a água de enchimento é: 100,5 MJ / h ⋅ 8400 h = 844,2 GJ / ano

O poder calorífico do combustível (óleo) é 41,1 MJ / litro e assumindo um desempenho da caldeira 80% (0,8), a energia fornecida pelo óleo para a água da caldeira é:  0,8 x 41,1 = 32,9 MJ / litro

O combustível necessário para aquecer a água de enchimento é: 844,2 GJ / ano / 32,9 MJ / litro = 25.660 litros / ano

Se o preço do combustível for 0,14 € / litro, 25660 litros custará 3600 €

• Preço da água

A quantidade total de água necessária em um ano para compensar o condensado que não é recuperado é:

8.400 hx 300 Kg / h / 1000 Kg / ton = 2.520 toneladas - Conversão para m3… 2.520 toneladas = 2.520 m3

Vamos supor que um preço da água 0,61 € para m3 nós tenhamos um custo de 2.520 x 0,61 = 1.537 €

Como acabamos de explicar no exemplo da depreciação da recuperação de condensado em sistemas de vapor, o condensado é ideal como água de alimentação da caldeira e, além disso, há certos benefícios econômicos como:

• Mais condensado e menos água da rede representam menos purgas de caldeira para manter o nível de TDS.
• Mais condensado e menos água da rede significam que menos tratamentos químicos serão necessários. Isso proporciona economia de produtos químicos e, como menos produtos químicos são usados, as purgas da caldeira também são reduzidas.

O exemplo de cálculo da amortização da recuperação de condensado em sistemas a vapor para uma boa gestão de condensados ​​não inclui o valor economizado devido à redução de purgas. Isso pode variar substancialmente dependendo do caso, mas pode chegar a 1000 € / ano em uma caldeira de 1000kg / h. Ao conduzir o estudo de gestão de condensado para um projeto específico, este deve ser determinado e incluído nonos custos globais de recuperação de condensado.

Vamos ver a economia total:

Economia de combustível: € 3600

Preço da água: € 1537

Preço de descarga: € 1134

TOTAL: € 6271

Há economias significativas nos custos dos tratamentos químicos proporcionados pelo bom manejo do condensado, mas devido à variabilidade dos tipos de caldeiras e do valor do pH em diferentes locais, essa economia em particular não pode ser quantificada de maneira geral.

Como conclusão do exemplo de economia total trazida por uma melhor gestão do condensado pode ser alcançado

6271 € por ano para uma caldeira de 1000 kg / h.

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