Aire en el vapor
Publicado: 4 de mayo de 2020
Por: Marc Manich, Responsable de proyectos, AMS Steam Technology. España
Alguna vez, te has encontrado con que la presión de vapor de tu proceso es la correcta pero la temperatura es menor?
El aire se puede mezclar con el vapor al arranque o durante la operación, lo que reduce la presión del vapor y por consiguiente, su temperatura, perjudicando así la transferencia térmica total. Ese fenómeno fue demostrado por John Dalton y su ley de las Presiones Parciales.
La Ley de Presiones Parciales establece que cuando diferentes tipos de gases son mezclados, la presión total de todos los gases equivale a la suma de las presiones parciales de cada gas.
Presión total = P1 + P2 + P3 ...
Por lo tanto, si nuestra instalación además de vapor contiene otro tipo de gases, estos gases afectaran a la presión total indicada en el manómetro o transmisor de presión.
Entonces... Porqué no se eleva la temperatura?
La mayoría de los equipos e instalaciones de vapor acumulan aire cuando no están trabajando. El aire necesita ser eliminado del sistema durante el arranque para una correcta operación. Si el aire no es eliminado, permanecerá dentro del equipo y evitará que el espacio destinado para el vapor sea cubierto totalmente con vapor saturado y cuando la presión es medida, la presión indicada en el manómetro o transmisor de presión será la presión de la mezcla de aire y vapor.
Presión Total = P1 (vapor) + P2 (aire)
Por este motivo, si tenemos aire acumulado en nuestra instalación de vapor, la temperatura del vapor siempre será menor que el valor esperado, veamos un ejemplo:
Presión total del sistema = 10 bar
Presión de vapor = 8 bar
Presión de aire = 2 bar
Temperatura total del sistema = 175ºC (vapor 8bar)
Como podemos observar, aunque la presión de la instalación sea de 10bar, la temperatura de la instalación es de 175ºC y no de 184ºC como lo sería si tuviéramos 10bar de vapor.
Es importante tener en cuenta que el aire perjudica directamente a la transferencia de calor de la instalación de vapor. El aire también puede ocasionar demoras en los tiempos de arranque ya que restringe el flujo de vapor, así como ocasionar corrosión cuando se mezcla con agua o condensado.
Este problema no solo es ocasionado por el aire, sino también por otros gases no condensables.
En el próximo artículo explicaremos cómo eliminar el aire correctamente.
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Autores:
AVC
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6 de junio de 2020
Muchas Gracias por darse el tiempo de contéstame
Saludos cordiales
Alberto
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4 de junio de 2020
Es un placer saludarlo
Muy interesante tu explicación y la forma de explicar los procesos termodinámicos
Nosotros acá, cuando comunicamos la presión de la caldera para la línea abrimos todos los drenajes que hay en el sistema y dejamos pasar lentamente vapor al sistema ,garantizando que el vapor arrastre el agua, y el aire que podía haber quedado en el sistema, evitando de esta forma los golpes térmicos y desalojar el aire del sistema, después de tener la certeza
de haber eliminado el agua y el aire en el sistema, se sierran todos los drenajes y se abre por completo el vapor. y cada 2 horas se abren los drenajes y se toman muestra para su temperatura.
En espera de sus recomendaciones
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