Aprovecha el calor residual de tu proceso industrial para reducir costes y mejorar la eficiencia energética
En industrias donde la eficiencia energética y el control de costes son prioritarios, los precalentadores de aire permiten recuperar el calor residual de gases de combustión y utilizarlo para aumentar la temperatura de una corriente de aire.
El aire precalentado se puede conducir a equipo como quemadores de hornos, calderas o secaderos, aumentando significativamente su rendimiento.
El APH es un intercambiador de calor aire-humos. Los gases de combustión calientes generados en hornos, turbinas, motores de combustión o otros procesos industriales transfieren su calor a una corriente de aire.
El aire precalentado se conduce a quemadores de equipos industriales como hornos y calderas. Cuando los quemadores operan con aire frío, una parte del calor liberado se invierte en calentar el aire introducido. Por ello, al emplear aire precalentado se puede aumentar significativamente el rendimiento de equipos como hornos de proceso.
El aire precalentado también se puede emplear en otros equipos y procesos como secaderos.
Los precalentadores de aire tradicionales estaban limitados en la temperatura de salida de los humos, que se debía mantener por encima de los 150ºC aproximadamente para evitar corrosión ácida en el equipo por condensación del contenido de azufre en lo humos.
El empleo de combustibles más limpios en los quemadores y a la nueva generación de intercambiadores de calor aire-humos, con módulos poliméricos o de inoxidable, ha hecho posible instalar en las industrias precalentadores que trabajan por debajo del punto de rocío ácido de los gases de combustión.
Modulo de precalentador con tubos de acero de fundición
Los precalentadores de aire se pueden clasificar en función de su geometría y material.
Se emplean tubos con aletas exteriores, interiores o ambas, fabricados en fundición gris. En este tipo de tubos, es necesario mantener la temperatura de pared del tubo al menos 15ºC por encima de la temperatura de rocío ácido de los humos para evitar su corrosión.
Cuando sea necesaria alta resistencia a la corrosión, como en zonas donde la temperatura esté por debajo del punto de rocío ácido, se pueden emplear tubos de vidrio de borosilicato, que se apoyan en placas revestidas de PTFE.
Sin embargo, tienen una mayor fragilidad.
Se emplean tubos metálicos esmaltados con vidrio de borosilicato para una mayor resistencia a la corrosión ácida. Soportan temperaturas de operación altas (hasta 400ºC), tienen buena resistencia mecánica y a los choques térmicos.
Se emplean tubos de matriz polimérica para una elevada resistencia a ataques químicos. Son ligeros, muy resistentes a choques térmicos y tienen alta conductividad térmica. Soportan temperaturas de operación de hasta 200ºC.
Se construyen a partir de placas planas. Tienen una alta eficacia térmica y un diseño flexible, compacto y versátil. Dispone de una gran variedad de opciones metalúrgicas en función de la temperatura y la resistencia a la corrosión requerida. Muy buena respuesta ante choques térmicos.
Ahorro energético y reducción de emisiones
El rendimiento de hornos de proceso sin recuperación de calor suele estar en torno al 80-85%. La introducción de un sistema de precalentamiento de aire incrementa el rendimiento hasta un 90%, con el consiguiente ahorro de combustible y reducción en las emisiones de CO2.
Precalentadores por debajo de ADP
En los precalentadores que trabajan por debajo del punto de rocío ácido de los humos, Se logran temperaturas de salida de humos por debajo de los 100ºC, maximizando la recuperación de calor e incrementando el rendimiento de los hornos hasta un 95%.
Adaptabilidad y personalización
Montaje de un módulo en una refinería de San Roque
Son de aplicación en cualquier industria con necesidad de aire caliente y con un gas residual aprovechable de alta temperatura. Con esto se incluye cualquier instalación con equipos como hornos, calderas, turbinas, motores de combustión, etc.
Algunos ejemplos son:
En AITESA somos expertos en diseño de APH / precalentadores de aire.
A la hora de elegir entre precalentadores de tubos y de placas influyen los siguientes factores:
Para gases muy sucios son más recomendables los precalentadores de tubos, dado que tienen mayor sección de paso y por ello menos tendencia a obstruirse.
Ambas tecnologías pueden alcanzar pérdidas de carga muy bajas tanto en lado aire como en lado humos. Para casos en los que esté extremamente limitada la pérdida de carga admisible, la mayor sección de paso de los precalentadores de tubos los hace preferibles.
Ante bajas temperaturas de salidas de humos, el equipo opera por debajo de la temperatura de rocío ácido. Se deben implementar materiales con resistencia a la corrosión ácida, como son metales inoxidables en el caso de precalentadores de placas o tubos de vidrio y de matriz polimérica para precalentadores tubulares.
Los precalentadores de placas son más compactos y ligeros. Para unas mismas dimensiones tienen mayor superficie de intercambio de calor.
Precalentador en plena operacion en una refineria de San Roque
AITESA realiza servicios de ingeniería (conceptual, FEED, FEL y de detalle), suministros y proyectos EPC adaptados a lo solicitado por cada cliente.
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Soporte técnico y mantenimiento integral
AITESA no sólo instala precalentadores, crea soluciones energéticas que optimizan la producción, reducen costes y garantizan el cumplimiento normativo.
Lavado anual con agua a través de rampas de lavado instaladas en el equipo.
Gracias a su dilatada experiencia en recuperaciones de calor, AITESA puede ejecutar en un plazo de 12-15 meses un proyecto EPC de una recuperación de calor completa en hornos de proceso.
La necesidad de gestión del condensado ácido producido en los precalentadores que trabajan por debajo del punto de rocío ácido es su principal desventaja. Tiene un aprovechamiento limitado debido a su bajo caudal y concentración variable. Para dar solución a este reto, AITESA ha desarrollado un sistema de neutralización eficaz, seguro y de mantenimiento sencillo que transforma el condensado ácido en una corriente inocua que se puede conducir a drenaje.
Los precalentadores se diseñan para una vida útil de 20-30 años, adaptable en función de las necesidades del cliente.
Para precalentadores que trabajan con condensación ácida, existe la posibilidad de reemplazar únicamente los bloques o tubos afectados por la condensación mediante diseños extraíbles.
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Aitesa cuenta con más de 40 años de experiencia diseñando y suministrando calderas de recuperación de calor.
