Medición del Consumo de Vapor

Los métodos de medición del consumo de vapor, desde los más básicos hasta la medición sofisticada de flujo, se explican en este tutorial.

Por un medidor de flujo de vapor

El uso de un medidor de flujo de vapor puede usarse para medir directamente el uso de vapor de un elemento operativo de planta. Esto puede usarse para monitorear los resultados de esquemas de ahorro de energía y comparar la eficiencia de un elemento de planta con otro. El vapor puede entonces costearse como materia prima en cualquier etapa del proceso de producción, de modo que el costo de líneas de producto individuales pueda determinarse. Es solo en casos comparativamente raros que un medidor no puede medir el flujo de vapor. Sin embargo, debe tenerse cuidado de asegurar que se considere la presión de vapor predominante y que no se haya pasado por alto ningún otro factor de calibración. La medición de flujo de vapor se discute en detalle en el Bloque 4.

Por una bomba de condensado

Un método menos preciso de estimar el consumo de vapor es incorporando un contador en el cuerpo de una bomba de desplazamiento positivo usada para bombear condensado del proceso. Cada carrera de descarga se registra, y una estimación de la capacidad de cada carrera se usa para calcular la cantidad de vapor condensado durante un período de tiempo dado.

Un monitor electrónico de bomba de propósito especial puede usarse que permite que esto se realice automáticamente, convirtiendo la bomba en un medidor de condensado. El monitor electrónico de bomba puede leerse localmente o puede devolver datos digitales a un sistema de monitoreo central. Si la bomba está drenando un receptor ventilado, debe hacerse una pequeña asignación para las pérdidas de vapor flash.

Por recolección del condensado

El consumo de vapor también puede establecerse directamente, midiendo la masa de condensado recolectado en un tambor durante un período de tiempo. Esto puede proporcionar un método más preciso que usar cálculos teóricos si las pérdidas de vapor flash (que no se tienen en cuenta) son pequeñas, y puede funcionar tanto para aplicaciones de no flujo como de flujo. Sin embargo, este método no puede usarse en aplicaciones de inyección directa de vapor, humidificación o procesos de esterilización, donde no es posible recolectar el condensado. La Figura 2.7.3 muestra una prueba realizándose en una sartén encamisada. En este caso se muestra un tambor de aceite vacío y básculas de plataforma, pero la planta más pequeña puede probarse con la misma precisión usando un balde y un resorte de pesaje. Este método es bastante fácil de configurar y se puede confiar en que dé resultados precisos.

El tambor se pesa primero con una cantidad suficiente de agua fría. Luego se suministra vapor a la planta, y cualquier condensado se descarga por debajo del nivel del agua en el recipiente para condensar cualquier vapor flash. Anotando el aumento de peso con el tiempo, puede determinarse el consumo medio de vapor.

Aunque este método da la tasa media de consumo de vapor, si el peso del condensado se anota a intervalos regulares durante la prueba, pueden calcularse las tasas correspondientes de consumo de vapor. Cualquier pico obvio se hará evidente y puede tenerse en cuenta al decidir la capacidad del equipo asociado. Es importante notar que la prueba se realiza con el condensado descargándose en un sistema atmosférico. Si la prueba se usa para cuantificar el consumo de vapor en una planta que de otro modo tendría una contrapresión de condensado, la capacidad de la trampa de vapor debe relacionarse con la caída de presión diferencial esperada. También debe tenerse cuidado de asegurar que solo se mida el condensado producido durante la prueba. En el caso de la sartén de ebullición mostrada, sería prudente drenar completamente la camisa a través de la llave de drenaje antes de comenzar la prueba. Al final, drene la camisa nuevamente y agregue este condensado al del recipiente antes de pesar. La prueba debe ejecutarse el mayor tiempo posible para reducir el efecto de los errores de medición. Es siempre aconsejable ejecutar tres pruebas bajo condiciones similares y promediar los resultados para obtener una respuesta confiable. Descarte cualquier resultado que sea ampliamente diferente de los demás y, si es necesario, ejecute más pruebas. Si el sistema de retorno incluye un tanque recolector y bomba, puede ser posible detener la bomba por un período y medir el volumen de condensado sumergiendo cuidadosamente el tanque antes y después de un período de prueba. Debe tenerse cuidado aquí, particularmente si el cambio de nivel es pequeño o si ocurren pérdidas debido al vapor flash.