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Generador de vapor

Es un equipo diseñado para transformar el agua de alimentación en vapor saturado a una presión específica. A lo largo de su recorrido, el agua proveniente del calderín, que ya se encuentra a una temperatura cercana a la de saturación, absorbe el calor generado por la combustión, lo que permite que el cambio de fase ocurra de manera progresiva.

Una vez generado, el vapor regresa al calderín, donde se lleva a cabo una separación física entre el vapor y el líquido. Puede darse el caso de incorporar un evaporador de choque, donde el agua procedente del calderín atraviesa primero el evaporador y luego llega al evaporador de choque, donde ocurre el cambio de fase, para ser finalmente recirculada nuevamente al calderín.

¿Cómo funciona un generador de vapor?

Un evaporador se coloca tras la salida de gases de combustión que salen de la caldera, aprovechando su calor residual para transferirlo al agua saturada que sale del calderín convirtiéndola en una mezcla agua-vapor saturado. De este modo, el evaporador reduce la cantidad de energía necesaria para evaporar el agua saturada, mejorando la eficiencia térmica de la caldera y disminuyendo el consumo de combustible.

Funcionamiento de un generador de vapor

  1. Captación de calor residual: Los gases de combustión, que aún contienen una cantidad significativa de energía térmica, pasan a través del evaporador.
  2. Transferencia de calor: Dentro del evaporador, el calor de los gases se transfiere al agua saturada que circula por un circuito cerrado. Este intercambio se realiza sin que los fluidos se mezclen.
  3. Utilización del vapor saturado: El vapor saturado se dirige al calderín, donde puede sobrecalentarse o emplearse en procesos que necesitan calor o vapor, como sistemas de calefacción o procesos de producción.
  4. Reducción de emisiones y ahorro energético: Al recuperar y reutilizar el calor que de otro modo se perdería, se disminuye el consumo de combustible y las emisiones de gases contaminantes.

Se compone de:

  • Circuito de agua/vapor: Está formado por un conjunto de tubos, que pueden ser lisos o contar con aletas. El sistema se complementa con dos colectores situados a los lados: uno se encarga de recibir y distribuir el agua de entrada, y el otro recoge la mezcla de agua y vapor generada.
  • Circuito de gases: Circula por fuera de los tubos y se encuentra ubicado de forma perpendicular al recorrido del fluido térmico.

 

¿Qué tipos de generadores de vapor hay?

  • Aitesa diseña los siguientes tipos de evaporadores:

 

  • Evaporador de circulación natural

El movimiento del agua dentro del equipo se produce gracias a la diferencia de densidad entre el líquido en la entrada y en la salida. Por lo general, en este tipo de evaporadores los tubos se colocan en posición vertical y con un paso solo, aunque también pueden adoptarse configuraciones con los tubos en disposición horizontal.

  • Evaporador de circulación forzada

El flujo de agua en el sistema se consigue mediante bombas, que permiten superar la pérdida de carga generada en el equipo. En este caso, la disposición habitual es con tubos en posición horizontal, pudiendo contar con uno o varios recorridos del fluido.

  • Evaporador de choque

A diferencia de las clasificaciones anteriores, que se basan en el modo de circulación del agua, estos equipos se distinguen por soportar temperaturas de entrada de gases de hasta 950 °C. Su función principal es reducir la temperatura de los gases antes de que pasen al resto de módulos de la caldera, gracias a su capacidad para absorber una gran cantidad de calor de los humos mediante el aprovechamiento del calor latente generado durante la evaporación del agua que fluye por el interior de los tubos.

¿No estás seguro de cuál necesitas? Nuestro equipo de expertos puede analizar tu proceso y recomendarte la mejor solución.

En AITESA somos expertos en diseño de generadores de vapor

Beneficios clave para tu industria

Ahorro energético y eficiencia térmica

El uso de evaporadores permite recuperar el calor de los gases de escape, que de otro modo se perdería, para generar vapor saturado. Esto reduce la cantidad de combustible necesario para alcanzar las temperaturas operativas deseadas, mejorando la eficiencia térmica del sistema.

Generación de vapor controlada

Gracias a los evaporadores se consigue un suministro constante y regulado de vapor, que, junto a otros sistemas como el calderín, aporta temperaturas y presiones de vapor precisas, esenciales para procesos industriales.

Reducción de costes de operación

Al mejorar la eficiencia energética, los evaporadores contribuyen a una disminución significativa en los costos operativos. La reducción en el consumo de combustible no solo implica un ahorro directo en gastos energéticos, además aplicando métodos de mantenimiento preventivo también se puede minimizar el desgaste de los equipos principales, prolongando su vida útil y reduciendo los costos de mantenimiento.

Disminución de emisiones contaminantes

La eficiencia energética lograda mediante evaporadores también tiene un impacto positivo en el medio ambiente. Al reducir el consumo de combustibles fósiles, se disminuyen las emisiones de gases de efecto invernadero y otros contaminantes. Esto contribuye a una menor huella de carbono de la empresa y mejora su perfil ambiental, lo cual es cada vez más valorado en el mercado y puede facilitar el cumplimiento de normativas ambientales.

Adaptación a las necesidades del cliente. 

Adaptamos los evaporadores a diferentes entornos y necesidades. Pueden configurarse según los requisitos específicos de cada proceso, como la presión, la temperatura o la cantidad de vapor necesaria. También son compatibles con equipos ya instalados, lo que facilita su integración sin necesidad de hacer grandes cambios en el sistema existente.

 

Vaporizador en operacion en una planta agroalimentaria de Barcelona

Vaporizador en operacion en una planta agroalimentaria de Barcelona

Levantamiento de un vaporizador para su montaje en planta termosolar

Levantamiento de un vaporizador para su montaje en planta termosolar

Sectores industriales donde se utilizan generadores de vapor

Industrias petroquímicas y refinería

Los evaporadores industriales ofrecen ventajas clave en procesos complejos como el craqueo catalítico, la destilación o la producción de hidrógeno, donde el aprovechamiento del calor residual resulta fundamental. Estos equipos pueden fabricarse con materiales resistentes a gases corrosivos, lo que los hace especialmente adecuados para condiciones exigentes, como las que se dan en la industria petroquímica. Al recuperar calor que de otro modo se perdería, contribuyen significativamente a reducir el consumo energético en procesos de refinado y producción de combustibles, mejorando así la eficiencia global de la planta.

Industria del cemento y vidrio

En industrias como la del cemento y la del vidrio, los evaporadores permiten aprovechar el calor residual generado en hornos de clínker y hornos de vidrio para producir vapor saturado. Este vapor puede emplearse en procesos térmicos o para generación eléctrica, lo que mejora notablemente el rendimiento energético del combustible utilizado. Como consecuencia, se reduce el consumo de energía primaria y las emisiones contaminantes, contribuyendo tanto al ahorro económico como al cumplimiento de normativas ambientales.

Industria alimentaria

En la industria alimentaria, los vaporizadores desempeñan un papel esencial en múltiples procesos, como la pasteurización, la cocción, la esterilización o la limpieza CIP. Estos equipos permiten generar vapor saturado de forma controlada y eficiente, aprovechando fuentes de calor disponibles. El uso de vaporizadores optimiza el consumo energético, ya que se adapta a la demanda real del proceso, evitando pérdidas y mejorando el rendimiento global de la planta. Además, al garantizar un suministro constante y seguro de vapor, se asegura la calidad higiénico-sanitaria de los productos, algo fundamental en este sector. Como resultado, no solo se mejora la eficiencia operativa, sino que también se contribuye al cumplimiento de exigentes normativas de seguridad alimentaria y sostenibilidad.

Industria papelera

En la industria papelera, los evaporadores son fundamentales para procesos como el secado de la pasta de papel. Gracias a los evaporadores, se optimiza el consumo de energía en una de las fases más intensivas del proceso, como es el secado, lo que se traduce en una reducción significativa del coste energético. Además, al proporcionar un vapor estable y de calidad, se mejora el rendimiento y la uniformidad del producto final, factores clave en la producción de papel. De este modo, los evaporadores no solo mejoran la eficiencia global de la planta, sino que también contribuyen al cumplimiento de objetivos ambientales y de sostenibilidad en un sector cada vez más regulado.

¿Necesitas una solución a medida para tu industria? Contáctanos y diseñamos el equipo ideal para tu proceso.

Factores clave para elegir el evaporador adecuado

Dimensionamiento y capacidad

  • Calor disponible en los gases.
  • Limitaciones de espacio
  • Adaptabilidad a instalaciones existentes

Condiciones de proceso

  • Caudal
  • Temperatura
  • Presión
  • Factor de ensuciamiento
  • Velocidad del fluido

Diseño modular y adaptabilidad a instalaciones existentes

  • Integración sin modificar la infraestructura de la planta.
  • Configuración para adaptarse al espacio disponible.

 

Cumplimiento de normativas internacionales

  • Certificaciones ASME, API 661, ISO 9001, EN 12952 para máxima seguridad y calidad.
  • Diseño adaptado a requisitos específicos de industria petroquímica, energía y manufactura.

Cumplimiento de especificaciones del cliente

  • Adaptación a requisitos específicos de cada cliente

 

 

Transporte de un vaporizador mas calderin a una planta quimica

Transporte de un vaporizador mas calderin a una planta quimica

En AITESA estudiamos tu caso para ofrecerte el mejor generador de vapor

Vaporizador fabricado listo para el transporte

Vaporizador fabricado listo para el transporte

¿Por qué elegir un evaporador de AITESA?

Más de 5000 proyectos en sectores estratégicos

  • 40 años de experiencia diseñando evaporadores.
  • Adaptación a entornos exigentes como, refinerías, petroquímicas y plantas industriales, donde cada grado de eficiencia optimiza la rentabilidad.

Máxima eficiencia y mínima emisión

  • Diseños probados y optimizados: nuestra experiencia nos permite garantizar soluciones robustas y seguras para cada industria.
  • Reducción del impacto ambiental con mínima pérdida de calor y máxima eficiencia térmica.
  • Reducción de costos operativos con tecnología avanzada que maximiza la eficiencia térmica y minimiza el desperdicio energético.

Soporte técnico y mantenimiento integral

  • Máxima disponibilidad operativa
  • Respuesta rápida y suministro garantizado para reducir tiempos de inactividad.
  • Soluciones ante problemas

No solo diseñamos evaporadores, creamos soluciones energéticas que optimizan tu producción, reducen costes y garantizan cumplimiento normativo.

Preguntas frecuentes

¿Qué información necesito proporcionar para obtener una oferta de un evaporador adecuado a mi proceso?

Se debe indicar la composición del gas con el que se va a calentar, temperaturas de entrada, calor intercambiado, caudales, presión de operación, tipo de instalación, limitaciones de espacio, y posibles restricciones de materiales por corrosión o normativas.

¿Qué mantenimiento requiere un evaporador?

Requiere inspecciones regulares para detectar incrustaciones, corrosión o suciedad en los tubos. En algunos casos, se pueden usar sistemas de limpieza automática o acceso manual para su mantenimiento.

¿Qué materiales se usan en su fabricación?

Depende del tipo de gases y condiciones del proceso. En ambientes corrosivos o con condensación ácida, se utilizan aceros inoxidables o aleaciones especiales para prolongar la vida útil del equipo.

Habla con un experto

Aitesa cuenta con más de 40 años de experiencia diseñando y suministrando calderas de recuperación de calor.

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