Post on 12-Sep-2015
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INGENIERIA &
MANTENIMIENTO DE MANTENIMIENTO DE
TRAMPAS PARA VAPOR
Mantenimiento
Cuando no se tiene un programa de
mantenimiento para las trampas de vapor, es trampas de vapor, es
comn encontrar en la instalacin de 10 al 15
por ciento de las trampas funcionando
inadecuadamente todo el tiempo.
El vapor es un medio de
transporte de transporte de energa. Energa que proviene del
combustible y que tiene un costo.
Combustible: 80%
Agua y tratamientoqumico: 20%qumico: 20%
Una reduccin en la demanda de vapor puede tener efecto en la demanda elctrica (bombas,
quemador, etc) pero son costos difciles de asignar, no muy relevantes que pueden ser
justificadamente ignorados
Calculo del costo de vapor con base en el combustible:
Costo vapor ($/ton) = 1000kg/ton x (hg - hf) x Cc
hg: Calor total del vapor a la presion de operacin (Kj/kg)hf : Calor total del agua de alimentacin (Kj/kg)Cc: Costo del combustible ($/unidad de volumen)Pc: Poder calrico del combustible (Kj/unidad volumen): Rendimiento de la caldera (%)
Costo vapor ($/ton) = Pc x
Calculo del costo de vapor con base en el combustible:
Costo condensado = 1000kg/ton x (hf@T.C. - hf@T.A.) x Cc
hf@T.C.: Calor sensible a la temperatura del condensado (Kj/kg)hf @T.A.: Calor sensible a la temperatura agua suavizada (Kj/kg)Cc: Costo del combustible ($/unidad de volumen)Pc: Poder calrico del combustible (Kj/unidad volumen): Rendimiento de la caldera (%)
($/ton) Pc x
Porque chequear las trampas
Porque fallan las trampas
Mtodos para chequear trampas
Manejo de trampas de vapor
Aumento de los costos de energa
Cambio de actitud frente al desperdicio de energa
Control de costos de energa
Desarrollo de control y eficiencia de procesos
Control de tiempos de proceso
Facilidad para medir el flujo de vapor en cada proceso
Mejora en el aislamiento
Recuperacin de energa del condensado
Una mala seleccin de la trampa.
Inadecuada instalacin.
Falta de un programa de mantenimiento
Desgaste y uso normales
Incrustaciones por arrastres desde la caldera
Mal mantenimiento del filtro
Condensado cido que puede provocar corrosin
Golpe de ariete
Si la trampa falla abierta:
Desperdicio de vapor = Prdida de combustible = Prdida de dinero Altas velocidades dentro del equipo
Vapor en la tubera de condensado Vapor en la tubera de condensado
Presurizacin en la tubera de condensado
Contrapresin excesiva en las dems trampas
Imposible mantener constantes la presin/temperatura
Se reduce la presin diferencial en las trampas en buen estado Escape de vapor invisible
M = 0.00751 x E x D2 x P / Vg x Factor Orificio
4 = d/DE = 1 / (1 - 4)
Donde:M = Flujo de vapor (kg/h)P = Cada de presin a travs del orificio (mm de agua)d = Dimetro del orificio (mm)D = Dimetro interno de la tubera (mm)Vg = Volumen especifico del vapor (m3/kg)Pn = Presin nominal (bara)
P = Pn x ( (100000 x Factor Presin)/100)/249.1 x 25.4
Cumple normas BS1042, ISO5167 y ASME MFC-3M
Medida de trampa (mm) Medida de orificio (mm)
15 320 525 7.540 1040 1050 12.5
1000
400200100402010
41 1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 14
12.5 mm12.5 mm10 mm10 mm7.5 mm7.5 mm5 mm5 mm
3 mm3 mm
V
a
p
o
r
k
g
/
h
V
a
p
o
r
k
g
/
h
Presin de vapor barmPresin de vapor barm
Una fbrica de proceso tiene 200 trampas, de las cuales fallan anualmente el 10%.
Ejemplo:
El promedio de medidas es DN20 (3/4). La planta opera con vapor de 6 bar y trabaja 12 horas
al da, 6 das a la semana, 50 semanas al ao.
Nmero de trampas con falla al ao: 20.
Medida de trampa (mm) Medida de orificio (mm)
15 320 525 7.540 1050 12.550 12.5
1000
400200100
402010
41 1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 14
12.5 mm12.5 mm10 mm10 mm7.5 mm7.5 mm5 mm5 mm
3 mm3 mm
V
a
p
o
r
k
g
/
h
V
a
p
o
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g
/
h
Presin de vapor barmPresin de vapor barm
Fuga de vapor (promedio): 50 kg/h.Considerando un 50% de prdida real: 25 kg/h.Operacin horas ao: 8000 h/ao
Ejemplo:
Operacin horas ao: 8000 h/aoNmero de trampas fallando: 20 trampasSe obtiene entonces:
20 trampas x 25 kg/h x 8000 h/ao =
4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 ton4000 tonde vaporde vaporde vaporde vaporde vaporde vaporde vaporde vapor
Desperdiciadas por aoDesperdiciadas por aoDesperdiciadas por aoDesperdiciadas por aoDesperdiciadas por aoDesperdiciadas por aoDesperdiciadas por aoDesperdiciadas por ao
Debido a la caracterstica erosiva del vapor (fluido bi-fsico), conforme pasa el tiempo
el orificio aumenta
No basta solamente eliminar prdidas, es preciso corregirlas lo mas rpido posible.
el orificio aumenta exponencialmente y
junto con l aumenta el
DAO!
Si la trampa falla cerrada:
Anegamiento Control de temperatura irregular Deterioro del producto Disminucin de la transferencia de calor Dao en el equipo de proceso Golpe de ariete (arrastre en las tuberas)
Ejemplo: Un proceso requiere 4,645,000 Btu/hrSe dispone: vapor a 30 psig @ 274 F@ 100% Saturado seco, el vapor suministra 929 Btu/lb
Flujo de vapor en el proceso 5,000 lb/hr@ 90% Fraccion de sequedad, vapor suministra 836 Btu/lb@ 90% Fraccion de sequedad, vapor suministra 836 Btu/lb
Ahora el proceso consume 5556 lb/hrUn incremento del 11%
@ 80% Fraccion de sequedad, el vapor suministra 743 Btu/lb Ahora el proceso consume 6251 lb/hr
Un incremento del 25%
Ademas de las prdidas energticas el condensado es altamente erosivo en
sistemas de vapor
ObservacinObservacin de descarga a de descarga a lala atmosfera;atmosfera;
Visores de Visores de flujoflujo;;
MedicinMedicin de temperatura a de temperatura a lala salidasalida;;
Estetoscpios Estetoscpios industrialesindustriales;;
Detectores Detectores ultrasnicosultrasnicos;;
SpiratecSpiratec;;
TermografiaTermografia..
VaporVapor PurgadorPurgador
CondensadoCondensado
CondensadoCondensado++
Revaporizado
Audfono
MangueraManguera
Punta de contacto
PurgadorPurgadorVisor Visor
dedefluxofluxo
Linha Linha dede
retornoretorno
Purgador Trabajando Correctamente
Purgador Fallando Abierto
Purgador Fallando Cerrado
CmoCmo se se efectaefecta esta esta
revisinrevisin ??
Mantenimiento Predictivo
Mantenimiento Correctivo
Mantenimiento Preventivo
- Modelo - Tipo de Presin
El registro es hecho en todos los puntos de trampeo, dondela informacin es registrada como:
Vapor de Alta Vapor de Media
- Tipo de Presin- Dimetro- Localizacin- Resultado de la
Evaluacin- Anlisis del punto - Fuga en conexiones
Vapor de Media Vapor de Baja
Steam trap trap
testing
La enumeracin de las trampas se efecta a travs de lacolocacin de placas metlicas fijadas a las trampas. Lasplacas metlicas estan enumeradas para facilitar suinventario as como su revisin
El mapeo de trampas permite crear rutas de inspeccion para las cuadrillas de mantenimiento.
Despus de seridentificadas todas lastrampas del sistema, seefecta la inspeccin decada una de las trampascon la ayuda de sensoresde ultrasonido ytemperatura.
El registro se efecta de manera electrnicapor medio de un software.
Es un plan de accin donde se revisan y se
eliminan las fugas eliminan las fugas encontradas durante la
revisin.
Es en esta parte donde se obtienen las mayores ganancias con la eliminacin
de prdidas
Despus de la correccin en el sistema , se elabora unplan de mantenimiento e inspeccin de las trampas
Vapor de AltaVapor de Alta(> 300 (> 300 psigpsig))
Inspeccin Mensual(> 300 (> 300 psigpsig))
Vapor de MediaVapor de Media(100 a 300 (100 a 300 psigpsig))
Vapor de Vapor de BajaBaja(< 100 (< 100 psigpsig))
Inspeccin cada 2 meses
Inspeccin cada 3 meses
TrampaTrampa TermodinmicaTermodinmica PiezasPiezas de de RepuestoRepuesto + Ajuste y + Ajuste y limpiezalimpieza
TrampaTrampa de de FlotadorFlotador PiezasPiezas de de RepuestoRepuesto + Ajuste y + Ajuste y limpiezalimpieza
Guas de mantenimiento de trampas
Al igual que muchos equipos y maquinas, las trampas para vapor requieren de un programa de mantenimiento preventivo para que el sistema de vapor y condensado se sostenga eficientemente vapor y condensado se sostenga eficientemente
en el tiempo.
Gracias por su atencin