Trampeo en grupo

Recolectar condensado de diversas secciones de un equipo calentado por vapor en una línea de condensado que descarga en una sola trampa es una practica conocida como trampeo en grupo.

El trampeo en grupo es típicamente desaprobado por que puede causar un desequilibrio de presión, el cual puede llevar a problemas tales como daños dentro del equipo por acumulación de condensado y golpe de ariete. Por otro lado, generalmente se recomienda que todas y cada una de las secciones de equipo usuario de vapor tenga su propia trampa de vapor.

El trampeo en grupo generalmente no es recomendable.

Trampeo en grupo

Trampeo individual

Por ejemplo, un intercambiador de calor que esta dividido en tres secciones, tal como el que se muestra arriba, no debe ser drenado usando una sola trampa de vapor debido a que en la primera sección la carga de condensado es mayor que en la ultima sección, esto nos lleva a un desequilibrio de presión. En su lugar, deberán instalarse tres trampas para permitir el drenado de condensado directamente de cada sección individual del intercambiador de calor.

Por que el Trampeo en grupo es desaprobado.

Como un ejemplo, considere un intercambiador de calor compuesto por un serpentín de tubos. Las aletas del tubo son calentadas por el flujo de vapor a través de tuberías conectadas unas con otras por medio de un cabezal. Varias de estas unidades a menudo son instaladas en fila para incrementar la superficie de transferencia de calor y la capacidad de calentamiento. Aunque es posible considerar la pieza de maquinaria como una sola entidad, desde el punto de vista del drenado de condensado cada sección individual es un intercambiador de calor separado que colecta condensado.

La cantidad de condensado producida difiere entre una sección y otra debido a la diferencia de cargas entre la sección inicial de precalentamiento comparada con la subsecuente intermedia y con las secciones finales de calentamiento. La sección inicial típicamente tiene la mayor carga y por lo tanto enfrenta la mayor caída de presión. De forma similar, típicamente la sección final tiene la menor carga, y enfrenta una menor caída de presión. En tal caso, la presión de salida de la sección inicial es menor que la presión de salida de la sección final, la cual crea algo como un "corto circuito" de la presión mas alta descargada de la sección final.

Las secciones de calentamiento inicial e intermedia tienen mayores caídas de presión, por lo tanto, cuando se utiliza el trampeo en grupo, existe un desequilibrio de presión. Ese desequilibrio requiere que el condensado retroceda dentro del serpentín para crear suficiente "presión de cabezal" para drenar. Entonces, cuando el condensado de cada sección es descargado a través de una sola trampa, las diferencias de carga y de presiones de salida subsecuentes causarán daños por acumulación de agua y por golpe de ariete, estratificación del serpentín, drenaje desigual y daño por corrosión. Mientras que hay un gasto de mantenimiento innecesario, el peor consecuencia es que el calentamiento desigual reduce la calidad de producción y el rendimiento.

Para mas información acerca del golpe de ariete, favor de consultar el siguiente articulo

• Que es el Golpe de Ariete/Ariete Hidráulico?

Problemas causados por Trampeo en Grupo

La acumulación de agua y sus problemas subsecuentes tales como calentamiento desigual, corrosión y daño por choque térmico o golpe de ariete pueden ocurrir cuando una sola trampa es usada para descargar condensado de diversas secciones del equipo.

Cuando el trampeo en grupo ya esta instalado

Algunos equipos están construidos de tal forma que el número de trampas está limitado debido a la dificultad de la configuración, la falta de espacio o para reducir costos. En tales casos puede ser difícil instalar una trampa para descargar condensado de cada sección del equipo. Aun así, el trampeo individual es recomendado como primera opción para un mejor rendimiento, cuando esto pueda ser realizado. Sin embargo, algunas instalaciones existentes están trampeadas en grupo con resultados menos que deseables.

Estos problemas de trampeo en grupo en ocasiones pueden observar lo siguiente:

• Calentadores de aire
• Prensas de múltiples rodillos
• Cartón corrugado de doble cara

Si el equipo está construido de tal forma que el trampeo en grupo ya está instalado y no es posible el trampeo individual, en ese caso y a veces puede instalarse antes de la trampa, un ecualizador de cabezal de drenado con una capacidad de espacio para vapor suficientemente grande, la cual permita el balance de presión el cual a su vez permita el drenado de condensado

Prensa de rodillos con Cabezal de Drenado

Problemas relacionados con la instalación de un cabezal de drenado.

Ilustración

Instalar un cabezal de drenado puede ayudar al flujo de vapor, pero es mas probable que cause una alta perdida de vapor por radiación, tuberías y válvulas mayores y mas costosas, y debe ser una instalación casi perfecta para evitar estratificación del serpentín. Los Cabezales de Drenado no pueden resolver problemas relacionados con la presión desigual dentro de la tubería, y es por eso que el trampeo individual permanece como el método predilecto.

Esto no es recomendado si se puede realizar el trampeo individual, y existen diversos casos donde los resultados pueden ser menos que deseables. Por ejemplo, si las tuberías de drenado que alimentan el cabezal no están siempre drenando por gravedad (no debe haber subidas) y si no son suficientemente grandes para permitir el balance dentro de ellas, entonces el vapor de otra sección, el cual tiene una presión mas alta que la sección con la mayor carga, provocará un retroceso.

Un drenado de cabezal solamente tiene una oportunidad de trabajar correctamente si las salidas que lo suministran son suficientemente grandes para permitir la ecualización por drenado de condensado a los lados con balance de vapor a través del centro de la salida (ver imagen de arriba). Si existe la posibilidad de que la línea de salida del condensado cierre la línea, entonces retroceso de condensado llevará a la estratificación del serpentín, calentamiento desigual y podrían desarrollarse otros problemas de acumulación de agua.

Mientras que instalar un cabezal suficientemente grande puede ayudar a resolver algunos problemas de drenado de condensado relacionados con el trampeo en grupo - cuando las condiciones provistas han sido cumplidas - el modo mas efectivo para optimizar el rendimiento de un intercambiador de calor es la instalación de trampas individuales en cada sección, la cual pueda tener presiones únicas debido a las secciones contiguas, aun si el suministro de vapor es común.

Resumen

Cuando se instalan trampas en equipos, el trampeo en grupo debe ser evitado mientras sea posible. Si el trampeo en grupo es inevitable, es importante verificar con el fabricante del equipo la forma correcta de drenar el condensado del equipo. También, por razones explicadas anteriormente, cuando el equipo ya esta configurado para drenar condensado a través de varias trampas de vapor, es muy recomendable mantener este configuración para un rendimiento de proceso optimo y eficiente.