Las altas temperaturas y el peligro de cavitación del rotor son el principal desafío para bombear condensado en sistemas de vapor.
A menudo es necesario bombear el condensado generado en los intercambiadores de calor y otros consumidores ampliamente distribuidos en una planta, de regreso al receptor de condensado en la sala de calderas. Un desafío especial con el condensado caliente, que suele estar cerca de 212 O F (100 O C) , es la cavitación de la bomba y del impulsor de la bomba.
Las bombas centrífugas generan menos presión detrás de las ruedas y el condensado caliente se evapora temporalmente y se expande en la parte posterior de las paletas, antes de implosionar y condensarse. Con el tiempo, esto corroe y destruye el impulsor de la bomba.
Para evitar el problema, hay dos soluciones alternativas:
- Agregue presión al lado de succión de la bomba
- Use una bomba impulsada por presión en lugar de una bomba centrífuga
Agregue presión al lado de succión de la bomba
Si la presión absoluta excede la presión de vapor a la temperatura real del fluido que ingresa a la bomba, la altura de succión neta positiva ( NPHS ) es positivo y es posible evitar la cavitación.
Una NPHS por encima de las especificaciones del fabricante es importante para evitar que el agua hierva detrás del impulsor. O NPHS se puede expresar como:
NSPH = 144 / ρ(p a - pags vicepresidente ) + h s – h F (1)
Dónde
r = densidad del agua a la temperatura adecuada (lb/ft 3 )
pags a = presión absoluta en el depósito de condensados que alimenta la bomba de condensados. Esto es lo mismo que la presión atmosférica si el receptor está ventilado (psi)
pags vicepresidente = presión absoluta de evaporación del condensado a la temperatura del líquido (psi)
h s = altura total de succión en pies. Positivo para altura por encima de la bomba y negativo para elevación a la bomba.
h F = pérdida por fricción en la tubería de succión
De acuerdo con (1) El NPSH se puede aumentar en
- aumentando la diferencia de presión presión del receptor y del condensado, y/o
- extender la diferencia estática h s subir el depósito o bajar la bomba y/o
- aumentar las dimensiones de la tubería para minimizar la pérdida por fricción h F en el tubo de succión
Si no es posible subir la tubería de succión y bajar la bomba debajo del sumidero, puede ser posible reducir la presión absoluta de evaporación en el condensado PAG vicepresidente reduciendo la temperatura del condensado con un intercambiador de refrigeración en el tubo de succión.
Use una bomba accionada por presión
Una bomba impulsada por presión usa vapor o presión de aire para empujar el condensado desde el receptor hacia la sala de calderas. En principio, es una construcción mecánica intermitente simple que funciona en un bucle, donde un receptor en la bomba se llena con condensado antes de que el vapor o el aire presurizado empujen el condensado hacia afuera y hacia la sala de calderas.
No se requiere alimentación externa ya que el vapor disponible o el aire presurizado se utilizan como energía. No hay peligro de cavitación.
Otros líquidos como GLP
Bombeo de otros líquidos hirviendo, como GLP ( -43 O C a presión atmosférica normal) – ofrece los mismos desafíos para fabricantes y usuarios. El GLP se almacena exactamente en su punto de ebullición (a la presión real en el tanque) y cualquier aumento de temperatura, así como cualquier disminución de presión, hará que el producto hierva y forme vapor. En muchas instalaciones, la cabeza de fricción de succión es igual o mayor que la cabeza de succión estática, lo que hace que el NPSH disponible sea un valor negativo. La caída de presión debida a restricciones de flujo en el sistema de tuberías de entrada, por ejemplo, válvula de exceso de flujo, válvulas de control, accesorios, filtro, etc., inducirá la formación de vapor de GLP en el puerto de succión de las bombas.
Fuente: https://www.engineeringtoolbox.com/condensate-pumping-d_280.html
