Ventaja técnica y económica de las tecnologías de membranas con respecto al intercambio iónico en el tratamiento de agua para calderos de presiones menores de 400 psig.

Abstract

El siguiente trabajo de tesis tiene por objeto evaluar la conveniencia de reemplazar un sistema de tratamiento de aguas por ablandamiento catiónico para calderas de generación de vapor (que trabajan a una presión de vapor inferior a los 400 psig) por un sistema de osmosis inversa. Para ello se han realizado simulaciones empleando software de simulación de procesos (ChemCad, Superpro Designer, Reverse Osmosis System Analysis (ROSA)) y programas elaborados en entorno visual para aplicaciones en Microsoft Excel El propósito de estas simulaciones son básicamente dos: • Determinar las condiciones de operación (potencia de la caldera, régimen de carga, Sólidos totales disueltos (STD), % de recuperación de condensado, entre otros) a las cuales es conveniente reemplazar un sistema ya existente de ablandamiento por intercambio iónico por otro alternativo equipo de osmosis inversa para calderas con presiones de trabajo menores a los 400 psig. • Simular un caso real a partir de datos de operación de una caldera monitoreados en planta y evaluar para este caso la conveniencia de efectuar este reemplazo junto con otras mejoras en su sistema de generación y distribución de vapor. Como resultado de la tesis se cumplió ambos objetivos, demostrándose por un lado que para ciertas condiciones operativas es rentable hacer el reemplazo y por otro lado en el caso práctico que se evaluó se muestra que el reemplazo del sistema de ablandamiento conlleva a una mejor eficiencia del sistema de generación y distribución de vapor junto con una mayor rentabilidad de la operación de la planta. La conclusión final de la presente evaluación es que. es técnica y económicamente factible el reemplazo de un sistema de ablandamiento catiónico por uno de osmosis inversa para los casos en que el agua de alimentación al caldero tiene STD mayores a 200 ppm y con calderas por encima de los 200 BHP. Pero para que sea más atractiva su inversión y con un tiempo de recuperación menor a los 3 años, tenemos que con la evaluación realizada en planta LAV1NDUSTRIA, la cual cuenta con un agua de alimentación con 600 ppm de STD y una caldera de 300 BHP, si es factible lograrlo y satisfacer las expectativas de recuperación de la inversión y sobre todo mejorar las condiciones operativas de las calderas y reducir las emisiones de gases de combustión.