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O vapor é composto basicamente por água. Dessa maneira, está água, após receber o devido tratamento, é aquecida por meio da troca de calor proveniente da combustão na caldeira, transformando-se assim, em vapor saturado ou superaquecido. Por isso, o isolamento térmico da caldeira – coletor de vapor e tubulação – é essencial para manter o fluido no estado gasoso.
O processo é simples. Após o retorno de vapor ao estado inicial (água/condensado), o mesmo deve se direcionar para o tanque de retorno de condensado por meio de uma rede, onde os purgadores da planta de vapor estão interligados. Válido ressaltar os dois tipos: os de drenagem de rede (termodinâmicos) e os instalados em equipamentos (purgadores mecânicos de boia). Este retorno de condensado faz com que a água já pré-aquecida se transforme em gás muito mais rápido.
Um exemplo prático desse procedimento é o seguinte: a água em temperatura ambiente (20 °C) vai levar um tempo muito superior para virar vapor (+100 °C) do que o condensado entrando na caldeira (80 °C). O diferencial de temperatura para o condensado do retorno virar vapor é de 20 graus (80 °C para 100 °C). Enquanto isso, o condensado de entrada de água da caldeira em temperatura ambiente eleva esse diferencial para 80 graus (20 °C para 100 °C). Ou seja, 4 vezes maior do que o do retorno. Essa diferença elevada, obviamente, consumirá muito mais energia (lenha, gás, óleo…) para se transformar em vapor. Dessa forma, gera um custo operacional muito maior, além, claro, do tratamento de água e outros custos indiretos. Levando em conta que o condensado será jogado fora ou se o retorno não for projetado e construído de maneira correta para atender a planta.
Manutenção em sistemas de retorno de condensado
A manutenção preventiva e corretiva dos purgadores termodinâmicos, termostáticos, de boia e outros deve ser feita constantemente. Os dois métodos de avaliação de purgadores mais utilizados são o ultrassom e a termografia, esse último o mais eficaz. Fazendo a avaliação termográfica da planta de condensado é possível avaliar por meio das temperaturas quais equipamentos estão trancados/alagados (baixa temperatura) e quais estão com vazamento direto (alta temperatura).
Em muitos casos, há também a presença de vapor flash na rede de retorno de condensado, este vapor é basicamente um vapor com muita presença de condensado e baixa pressão. Para otimizar o processo de um frigorifico ou um laticínio, por exemplo, esse fluido pode ser utilizado em um trocador de calor. Esse vapor aquecerá a água para uso geral na indústria, aproveitando sua caloria que já obteve energia do combustível da caldeira para existir. Isso tudo sem gastar mais combustível para produção deste fluido aquecido.
Os trocadores de calor são aliados importantes no uso da energia térmica presente na indústria, gerando economia energética de maneira confiável e segura. Além disso, geram fluidos necessários tanto para limpeza industrial quanto para outros processos.
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