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Control de temperatura en la industria química

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21 enero, 2022

En las industrias químicas, los sistemas de control de temperatura de los reactores, utilizan agua de refrigeración para el enfriado de la mezcla, y vapor, para el calentamiento.

En las industrias químicas, los reactores de producto, utilizan agua del circuito de refrigeración y vapor, para el control de temperatura en cada fase de producción.

Los reactores disponen de un juego de válvulas automáticas, para poder recuperar y volver a enfriar el agua de refrigeración y recuperar el condensado para volver a producir vapor. De esta forma hay un importante ahorro de energía y de agua.

Es común que pueda ocurrir una incidencia en el funcionamiento de la recuperación de aguas y condensados, provocando problemas tal como; contaminación del condensado y alimentación, provocando incrustaciones, necesidad de incremento de purgas de turbinas y aumento de consumo energético. En el caso de pérdida de condensado, se pierde una cantidad considerable de energía en el circuito de vapor, se incrementa la temperatura en el circuito de refrigeración y necesidades de evaporación.

Como podemos observar, una incidencia en el funcionamiento correcto de los reactores, se incrementan los consumos de energía y costes de producción, por eso es importante la instalación de un sistema de control e información de la calidad del agua, que evita las incidencias en el funcionamiento.

UNA INSTALACIÓN CON MÚLTIPLES REACTORES

En el caso de la factoría con la que colaboramos, tienen varios reactores para realizar la síntesis de los distintos productos que se fabrican. Cada uno de los reactores, tiene un sistema de enfriamiento/calentamiento propio para el control de la temperatura durante la producción.

Por ello, desde OXIDINE Water Technology, propusimos como solución la instalación, en cada reactor, de un sistema capaz de discriminar entre agua de refrigeración y vapor condensado. En este caso, la información se recibe en una unidad de control centralizada, desde donde se envía al sistema de control PLC de producción.

Con esta solución, podemos discriminar con precisión, el agua que está pasando por el sistema de control de temperatura del reactor; retornando a las torres, el agua de refrigeración y el vapor condensado, al tanque de alimentación de calderas.

Mediante un sistema de control y una sonda en cada reactor, podemos determinar si el agua de salida de cada uno de los reactores, es de refrigeración o es vapor condensado. El control envía la información por Profinet al PLC, que se encarga de actuar sobre la válvula correcta, en cada caso.

MEJORAS OBTENIDAS

Con la instalación de este sistema de control, se ha conseguido:

  • Garantizar, en todo momento, una correcta recuperación de vapor condensado
  • Optimizar la recuperación de energía y evitar incrustaciones en las calderas de vapor y turbina.
  • Reducir el número de averías y daños muy graves en la instalación; que pueden causar, incluso, una parada de la producción.
  • Reducir la temperatura del circuito de refrigeración, al evitar retornos de condensados, reduciendo aporte de agua
  • Reducir vertidos de agua de los circuitos de refrigeración y vapor, con unos costes de 1,9 €/m3.
  • Disponer de información de funcionamiento de los reactores de producción.

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