Torres de enfriamiento y Aerocondensadores
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Cursos Formared

Torres de enfriamiento y Aerocondensadores

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Descripción

A.- Duración: 20 horas ON LINE (16 horas en vivo + 4 a distancia)

 

B.- Introducción: El agua es un recurso crítico para la mayoría de las industrias. Uno de sus usos está relacionado con los circuitos de condensación de vapor y refrigeración sea por contacto directo o indirecto que pueden demandar elevados flujos de agua con el consiguiente costo energético que esto implica. Bajo el marco de estas aplicaciones es donde las torres de enfriamiento juegan un papel esencial ya que permiten evacuar las cargas térmicas absorbidas por el agua en los distintos circuitos y retornar las mismas con una temperatura adecuada para garantizar las operaciones que así lo demanden. En las centrales de ciclos combinados los aerocondensadores sean en forma única o combinados con las torres, juegan un papel crítico en mantener la presión de escape de la turbina, pues la reducción del vacío impacta fuertemente sobre la reducción de potencia del ciclo. A su vez ambos equipos demandan un importante consumo de energía tanto en bombas como ventiladores que reducen la potencia neta del ciclo de generación.

 

C.- Objetivos del curso: luego del curso los participantes

 

Aprenderán los fundamentos termodinámicos del aire húmedo y las transformaciones presentes en los procesos psicrométricos

Conocerán los principios de diseño térmico de torres y aerocondensadores. Establecerán criterios para selección y evaluación de equipos

Aplicarán balance de masas y energía para cuantificar el estado de operación de los equipos y conocer sus parámetros esenciales e indicadores de funcionamiento

Manejarán y podrán implementar los ensayos de performance de torres y aerocondensadores bajo los estándares ASME PTC, BSI y CEN

Conocerán los requerimientos y controles de calidad de agua en el circuito

Implementarán técnicas de mantenimiento preventivo destinadas a preservar la vida de los componentes, reducir los procesos de desgaste y ensuciamiento

Destinatarios del curso: Personal de Ingeniería, Producción o Mantenimiento relacionados con el proyecto, operación o mantenimiento que precisen conocer, implementar o actualizar sus prácticas ingenieriles relacionadas con las torres de enfriamiento

 

D.- Metodología: La estrategia de enseñanza estará basada en la presentación y análisis de casos industriales reales incentivando la interacción de los participantes. Se usarán presentaciones en Power Point y videos con ejemplos de casos prácticos

 

E.- Programa

 

Módulo 1

Usos y consumos de agua en los circuitos de refrigeración y condensación de vapores. Estimaciones de cargas térmicas y flujos de agua requeridos para casos diversos. Valores típicos de consumo en centrales térmicas

La termodinámica del aire húmedo. Propiedades principales. Manejo de tablas y diagrama (h-x) de Mollier. Operaciones con el aire húmedo. Enfriamiento bajo vacío y mediante spray ponds. Conceptos esenciales de transferencia de calor y masa. Desarrollo de ejemplos prácticos en clase

 

Módulo 2

Aerocondensadores de vapor (ACC): ventajas de su uso en forma simple o combinada con torres de enfriamiento. Diseños principales y principio de operación. Parámetros principales de diseño térmico y mecánico del equipo. El nivel de vacío y su impacto en la potencia del ciclo. Requisitos y condiciones de una adecuada condensación. El problema de los incondensables. Extracción por eyectores, etapas necesarias. El uso del desflegmador. El efecto de la estacionalidad sobre la temperatura y humedad del aire sobre el nivel del vacío. La operación en invierno y verano. El problema del subenfriamiento del condensado. Efectos del ensuciamiento de los tubos del aerocondensador

Impactos del viento sobre los ventiladores axiales y la operación de los ACC. Problemas térmicos y mecánicos ocasionados por el viento. El concepto de recirculación, cálculo y forma de evaluación. Uso de cortinas de viento. Formas posibles de colocación. Vibraciones de ventiladores y estructuras por acción del viento. Problemas en reductores de velocidad por vibraciones. Las altas temperaturas ambientales. Uso de aspersores de enfriamiento evaporativo. El problema del ensuciamiento externo de tubos. Tipos de limpieza. La pérdida de vacío por fugas. La regulación de los ACC. Uso de VFD o de álabes ajustables. Ajuste de los álabes y su impacto sobre la operación de los ventiladores. Uso de la termografía infrarroja en el análisis térmico

 

Módulo 3

Torres de enfriamiento (CT): Principios de funcionamiento. Partes componentes principales y secundarias. Tipos de torres y clasificación. Torres de tiro forzado / inducido y de tiro natural. Tipos y disposición de los flujos de aire. Configuraciones típicas. Torres húmedas y secas. Enfriamiento por evaporación. Parámetros esenciales de la operación. Variables y factores intervinientes sobre la performance de la torre. Efectos del viento y de los cambios de temperatura estacionales. El problema de la recirculación. Formación y abatimiento de la pluma. Estándares de diseño de torres enfriamiento del Cooling Technology Institute (CTI) de US. Aspectos esenciales del diseño térmico (rating, capacidad y dimensionado físico). Tipos y selección de rellenos. Importancia del packing en la perfomance de la torre

 

Módulo 4

Calidad de agua y requisitos para uso en torres. Problemas asociados a las pérdidas y deterioro del agua en el circuito. Problemas principales. Ensuciamiento microbiológico. Métodos y tratamiento de agua para torres y circuitos de refrigeración. Control de calidad

Operación y ensayo de performance de torres. Puesta en marcha, controles de rutina. Parada de la torre. Instrumentación típica y recomendable para un control efectivo. Estándares para el test de aceptación y performance. Métodos CTI ATC 105 y ASME PTC 23. Procedimientos para la ejecución de los ensayos y presentación de reportes. El ensayo como método de optimización de la operación del equipo. Reducción de consumo de agua y energía en la operación. Análisis de costos operacionales.

Mantenimiento de torres. Rutinas y frecuencias de inspección. Control de vibraciones y ruidos. Monitoreo del ensuciamiento. Técnicas de reparación y prevención de desgastes. Ejercicios prácticos de aplicaciones