Los desaireadores se emplean comúnmente en cualquier industria de procesos químicos o en plantas de energía donde la caldera se utiliza para la producción de vapor a partir del agua de alimentación de la caldera. El objetivo de un Desaireador es eliminar los gases disueltos no deseados y el oxígeno disuelto del agua de alimentación de la caldera antes de pasar a las calderas. La mayoría de los desaireadores están diseñados de tal manera que el contenido de oxígeno disuelto dentro del agua de salida es de 7 ppb por WTC.
PRINCIPIO DE LOS DESAIREADORES
Los desaireadores comúnmente trabajan en base a los principios mencionados a continuación:
Ley de Henry
Según Henry, la solubilidad del gas es directamente proporcional a la presión parcial, por lo tanto, si tendemos a disminuir la presión parcial del gas disuelto agregando vapor en el Desaereador, su solubilidad disminuye.
Solubilidad Inversa del Agua
Cuando la temperatura del agua está creciendo, el contenido de oxígeno disuelto en el agua disminuye. Así, la temperatura del agua está creciendo insertando vapor en el desaereador, la solubilidad del gas disuelto se reduce y también los gases se extraen del agua.
TIPOS DE DESAIREADORES
Tipo bandeja
Los desaireadores de tipo bandeja contienen bandejas perforadas dentro de la parte superior de la sección Desaireación. El volumen de la porción inferior es alto para usarse como almacenamiento para el agua de alimentación de la caldera. El agua de alimentación al desaereador entra en las bandejas perforadas donde sea que el área y el tiempo de residencia crezcan para entrar en contacto con el vapor. Luego, el agua va a la sección de almacenamiento horizontal donde el vapor pasa a través de una tubería de burbujeo para retirar los restos de gases disueltos y mantener el agua almacenada a su temperatura de saturación.
Tipo rociador
El desaireador tipo rociador contiene una boquilla rociadora en el espacio de entrada del agua de alimentación. luego se precalienta y desairea y se envía a la sección de almacenamiento. En la sección de almacenamiento también se agrega vapor para mantener el agua a su temperatura de saturación.
SISTEMA DE CONTROL DE PROCESOS EN UN DESAIREADOR
El desaireador funciona con vapor a muy baja presión, aproximadamente de 0,5 a 1,5 kg/cm2, que puede ser producido en una planta de proceso. Las fuentes de vapor de baja presión pueden ser cualquiera de las siguientes: extracción de turbinas de contrapresión, vapor instantáneo recuperado de la caldera o vapor de descarga Cabezal de vapor de alta presión a través de válvula reductora de presión. La presión de vapor dentro del desaireador debe mantenerse para facilitar la eliminación de gases disueltos del agua y también para producir NPSH adecuada para la bomba de alimentación de la caldera. Los desaireadores se colocan comúnmente a gran altura para producir suficiente NPSH en caso de falla en el control de la presión de vapor conjuntamente. La válvula de seguridad de presión se instala adicionalmente para evitar la presurización del desaireador debido al mal funcionamiento de la válvula de control de presión.
CONTROL DE NIVEL DE AGUA
Las principales fuentes de agua cruda al desaireador son el agua tratada de la planta de tratamiento de agua y el condensado de las turbinas de vapor. Durante la operación estable de la planta, se mantiene el equilibrio del agua y, cualquier trastorno dentro de las fuentes ya mencionadas hará que el nivel del agua fluctúe y el control se haga importante. Se proporcionan alarmas de alto y bajo nivel. El nivel bajo puede conducir a la falta de agua de alimentación en la bomba y el nivel alto conduce a la entrada de agua al cabezal de vapor. Por lo tanto, el drenaje de desbordamiento se coloca para drenar el agua si se alcanza un nivel muy alto.
OTROS BENEFICIOS DEL DESAIREADOR
El Desaireador actúa como un almacenamiento adicional que proporciona una cantidad de reserva de agua de alimentación de la caldera durante la falla del suministro de agua corriente arriba durante períodos momentáneos, aproximadamente unos veinte minutos.
En algunas de las plantas, el Desaireador se usa adicionalmente para dosificar oxígeno haciendo una eliminación de químicos como la hidrazina o la hidroquinona.
Fuente: https://chemicalengineeringworld.com/deaerator-working-principle-types-and-process-control/