Gases for Life
ENFOQUE PRÁCTICO
Pulso de choque con efecto limpiador
Redacción
El humo y las cenizas son productos inevitables de cualquier combustión. Cuando se acumulan en grandes cantidades, se generan depósitos. En los sistemas de calderas, las capas acumuladas pueden eliminarse con un pulso de choque (shock pulse).
Gases for Life
ENFOQUE PRÁCTICO
Pulso de choque con efecto limpiador
Redacción
El humo y las cenizas son productos inevitables de cualquier combustión. Cuando se acumulan en grandes cantidades, se generan depósitos. En los sistemas de calderas, las capas acumuladas pueden eliminarse con un pulso de choque (shock pulse).
El aire de escape caliente generado en la combustión se utiliza en los sistemas de calderas de muchos procesos industriales para producir energía. En estos sistemas se instalan por ejemplo intercambiadores de calor, que producen vapor para alimentar turbinas o energía para la calefacción. Estas calderas se encuentran, entre otras instalaciones, en incineradoras de residuos, plantas de coque o fábricas de cemento. Sin embargo, el aire de escape contiene cantidades variables de hollín y partículas de ceniza. Estas se depositan en las paredes de la caldera y en equipos como los intercambiadores de calor. Los depósitos dificultan la transmisión térmica: la «obtención de calor» va perdiendo eficiencia progresivamente.
Limpieza con pulsos de choque en lugar de vapor
El generador de pulsos de choque (Shock Pulse Generator o SPG) del fabricante suizo Explosion Power es capaz de liberar de depósitos amplias zonas o sistemas de calderas enteros. El equipo se monta en una abertura existente de la caldera, por ejemplo, en uno de los apoyos o en una boca de hombre. Esta última consiste en una abertura que permite a los técnicos inspeccionar el interior de las calderas.
Los sistemas de limpieza convencionales tienen sus desventajas: a menudo, las capas depositadas deben eliminarse manualmente, con el proceso parcialmente detenido. Los sopladores de hollín que suelen utilizarse son poco flexibles y poco eficientes. Se parecen a un limpiador por chorro de vapor de grandes proporciones que se instala de manera fija en la pared de la caldera. Las boquillas de salida del vapor caliente para la limpieza están ubicadas en una pieza móvil, similar a una lanza de manguera. Por tanto, solo pueden limpiar zonas muy limitadas. Es decir, en los sistemas y equipos de mayor tamaño se requiere una gran cantidad de sopladores de hollín.
Oscilación elegante
El SPG utiliza un principio físico muy sencillo: los cuerpos sólidos pueden ponerse a oscilar aplicando, por ejemplo, pulsos de choque intensos. Estos pulsos inducen una onda sónica en el material incrustado, generando una breve succión local y una rápida vibración de los tubos contaminados. Cuando la pared de una caldera o un intercambiador de calor vibran de esta manera, los depósitos de material se desprenden de la superficie. Esta forma de limpieza no solo es mucho más elegante y menos costosa que el uso de sopladores de hollín, sino también bastante más eficaz. Esto quedó demostrado, por ejemplo, en la coquería Cokenergy en East Chicago (EE.UU.). En esta planta se sustituyeron recientemente 192 sopladores de hollín por 32 SPG en 16 calderas de generación de calor, y el rendimiento de la instalación aumentó de inmediato.
En el proceso de limpieza se generan pulsos de choque mediante una combustión controlada. Para ello se dirigen pequeñas cantidades de metano y oxígeno a la cámara de combustión del SPG y se encienden. Los pulsos de choque no se generan directamente en la caldera, sino en un contenedor robusto y resistente a la presión, el Shock Pulse Generator, situado fuera de ella.
Los pulsos de choque se dirigen mediante una boquilla a la «zona objetivo», donde despliegan su efecto limpiador. La limpieza tiene lugar con el proceso en marcha; en promedio, una vez por hora, según el grado de ensuciamiento de la caldera. Por tanto, se trata de una limpieza continua. En las superficies tratadas de esta manera no llegan a formarse depósitos considerables. Esto contribuye a optimizar la eficiencia de las instalaciones. En la limpieza no se utiliza vapor, por lo que se evita la erosión y la corrosión causadas por el chorro de vapor. Explosion Power ha instalado ya más de 600 SPG en todo el mundo.