Introducción:
Los procesos industriales utilizan preferentemente métodos indirectos de transferencia de calor para calentar o calentar / enfriar. Con operaciones en batch (discontinuo) es habitual alternar procesos de calefacción y refrigeración en un mismo equipo, por ejemplo un reactor. Esto plantea problemas de diseño porque las necesidades del medio de calefacción entran en conflicto con las necesidades del medio de refrigeración.
El sistema tradicional de calefacción/refrigeración de reactores es mediante múltiples fluidos:
• Vapor
• Agua
• Salmuera
En este caso se introducía uno u otro fluido en la media caña o doble fondo del reactor, en función de las distintas fases del proceso. Pero debido a las distintas características de los fluidos y a los coeficientes de transmisión muy dispares era difícil controlar el proceso.
Los desarrollos en fluidos térmicos orgánicos sintéticos y equipos, así como la experiencia en sistemas en funcionamiento durante años, permiten diseñar sistemas monofluido para calentar/enfriar reactores desde 360ºC a –70ºC. Aumenta el interés en la industria, no solo para nuevas instalaciones sino también en reconvertir instalaciones multifluido existentes a monofluido.
Un único fluido térmico (monofluido) circula a través de la media caña o doble fondo del reactor. La temperatura del fluido y la transmisión de calor o frío al reactor se puede ajustar fácilmente. Sin cambio de fluidos, evitando contaminaciones cruzadas, corrosión o choque térmico en el reactor.
Generalmente se tienen 2 o más circuitos primarios de un mismo aceite térmico (monofluido). Estos circuitos caliente, intermedio, frío, muy frío, circulan permanentemente y se mantienen constantemente a la temperatura de diseño. En instalaciones relativamente pequeñas se puede suprimir el circuito intermedio, el mayor coste de instalación no queda compensado por el ahorro energético.
Cada uno de los circuitos primarios se diseña, instala, pone en marcha y funciona según las necesidades específicas:
• El circuito caliente se puede calentar mediante una caldera de aceite térmico (con quemador de gas, gasoil, etc), una caldera de aceite térmico eléctrica o un intercambiador aceite térmico/vapor.
• El circuito intermedio se puede enfriar con un grupo de frío o un intercambiador aceite térmico/agua.
• El circuito frío se puede enfriar con un grupo de frío especial para aceite térmico sin fluido intermedio o un intercambiador aceite térmico/salmuera.
• Se puede tener un circuito muy frío mediante grupo de frío especial para muy baja temperatura o un intercambiador aceite térmico/ nitrógeno líquido.
En ANINGAS S.A. hemos diseñado, desde 1.992 numerosas unidades completamente independientes que solo requieren electricidad o electricidad y gas o utilizar los servicios existentes. La construcción modular y la flexibilidad en el diseño permite realizar unidades compactas específicas para satisfacer las necesidades de cada cliente.
Cada consumidor tiene un circuito secundario independiente, con bomba de recirculación que asegura un caudal constante de monofluido a través de la media caña o doble fondo. La temperatura del monofluido en el secundario se puede variar de manera continua. El sistema de control, en función de las necesidades permitirá la entrada y modulará la aportación de monofluido de cada uno de los circuitos primarios (caliente, intermedio, frío ó muy frío).
