En las industrias con proceso térmico, la producción y distribución de vapor concentra una parte importante del consumo de combustible. A diferencia de la energía eléctrica, que se mide y se factura con detalle, el vapor se genera y se distribuye internamente, y sus pérdidas rara vez aparecen en ningún contador.
Esa falta de visibilidad es precisamente lo que hace que las mismas pérdidas se mantengan durante años. Estas son las que aparecen con más frecuencia.
Purgadores de vapor averiados
El purgador evacua el condensado y el aire de la línea sin dejar escapar vapor. Cuando falla lo hace de dos maneras, y ambas cuestan:
Fallo en abierto: deja pasar vapor vivo de forma continua hacia el retorno de condensados. Es una fuga permanente que no se ve porque ocurre dentro de la tubería.
Fallo en cerrado: retiene el condensado en el equipo. El intercambiador se inunda, pierde superficie útil y el proceso tarda más en alcanzar temperatura. El operador lo compensa subiendo presión o alargando el ciclo, con lo que la avería se enmascara.
Una red con muchos purgadores acumula un porcentaje de averías que crece con el tiempo si no se revisa. El control se hace con inspección periódica —ultrasonidos o medida de temperatura aguas arriba y aguas abajo— y con un inventario que registre modelo, ubicación y última revisión de cada uno. Sin ese inventario, el mantenimiento se limita a lo que se detecta por casualidad.
Retorno de condensados incompleto
El condensado que sale de un equipo sigue estando caliente y ya ha sido tratado químicamente. Perderlo significa perder dos cosas a la vez: la energía que contiene y el agua de aportación tratada que hay que reponer, con su coste de descalcificación o desmineralización y de reactivos de acondicionamiento.
Merece la pena comprobar qué fracción del vapor generado vuelve como condensado, y qué puntos de la instalación lo están enviando al desagüe. Es una medida sencilla —caudal de aportación frente a vapor producido— que sitúa el orden de magnitud del problema.
Cuando el condensado está contaminado por el proceso y no puede retornarse a caldera, sigue siendo posible recuperar su calor mediante intercambio antes de verterlo.
Aislamiento incompleto
Las tuberías de vapor suelen estar aisladas. Lo que con frecuencia no lo está son las válvulas, las bridas, los intercambiadores y los tramos donde se retiró el aislamiento para una intervención y no se repuso.
Son superficies pequeñas comparadas con la tubería, pero su pérdida por unidad de superficie es alta y funcionan todas las horas del año. Las fundas aislantes desmontables resuelven el caso de los elementos que hay que manipular periódicamente.
Una inspección con cámara termográfica localiza estos puntos en poco tiempo y permite priorizar por superficie y temperatura.
Presión de distribución más alta de lo necesario
Es habitual encontrar redes que trabajan a la presión con la que se diseñó la instalación original, mayor que la que exige el proceso actual.
Trabajar a presión innecesariamente alta aumenta las pérdidas por radiación, incrementa la pérdida de vapor en cada fuga y en cada purgador defectuoso, y eleva la temperatura del condensado, lo que aumenta el revaporizado que se pierde en el retorno.
Revisar la presión mínima que necesita realmente el consumidor más exigente, y ajustar la de generación en consecuencia, es una medida sin inversión. Requiere comprobar antes que ningún equipo queda por debajo de su requisito.
Fugas
Una fuga de vapor es visible y audible, y aun así se convive con ella durante meses porque repararla exige parar la línea.
Lo razonable es llevar un registro de fugas detectadas con su ubicación, para agruparlas y resolverlas en la siguiente parada programada, en lugar de tratar cada una como una incidencia aislada que siempre se pospone.
Rendimiento de la caldera
Aguas arriba de toda la red está la generación. Tres puntos concentran las pérdidas:
- Exceso de aire de combustión. Se controla con el análisis de gases: el oxígeno residual indica si se está calentando aire de más. Ajustar la combustión es de las intervenciones más rentables.
- Temperatura de humos. Una temperatura de salida creciente indica ensuciamiento o incrustación en las superficies de intercambio. Es también el indicador de si compensa instalar un economizador para precalentar el agua de aportación.
- Purga de caldera. Necesaria para controlar la concentración de sales, pero con frecuencia fijada por encima de lo que el agua requiere. Ajustarla al valor que exige la calidad real del agua reduce el caudal purgado, y su calor puede recuperarse.
El caudal de purga depende directamente de la calidad del agua de aportación: un tratamiento correcto del agua de caldera reduce la purga necesaria y, con ella, el consumo.
Por dónde empezar
Por medir. El consumo de combustible, el vapor generado, el agua de aportación y la fracción de condensado retornado son cuatro datos que sitúan el punto de partida y permiten comprobar después si cada actuación ha tenido efecto.
A partir de ahí, el orden habitual es: revisión de purgadores, ajuste de combustión, reposición de aislamiento, recuperación de condensados y, por último, las medidas con inversión.
Puede consultar nuestros servicios de eficiencia energética, nuestras soluciones de tratamiento de agua para el agua de aportación, o escribirnos.
