ANÁLISIS ANUAL ACEITE TERMICO obligatorio ( UNE 9-310 y DIN 4754):

El objetivo de los análisis periódicos del estado del fluido térmico es la prevención de anomalías minimizando problemas futuros de eficiencia y seguridad en la caldera y en la instalación de aceite térmico, que en muchos casos se pueden detectar y evitar a partir de los resultados del análisis y su variación en el tiempo.

Ventajas de realizar el análisis periódico del aceite térmico a través de ANINGAS-ERGOS SA:    

  

• Resultados del análisis realizado por laboratorio independiente. 
• Informe técnico de ANINGAS-ERGOS comparando los valores actuales, con los de análisis anteriores y  los iniciales del fluido térmico nuevo.
• Explicación de los resultados y énfasis en los más significativos para el buen funcionamiento de su instalación de transmisión de calor mediante aceite térmico.
• Consejos personalizados, de las acciones correctivas requeridas, basados en nuestra experiencia como fabricantes e instaladores de calderas de aceite térmico:
• Prevención de riesgos.
• Modificaciones en la instalación o en el proceso.
• Purga de volátiles por el depósito de expansión.
• Decantación de humedad.
• Filtro en continuo y en caliente de partículas en suspensión, que podrían dañar los cierres de las bombas y obstruir los circuitos.
• Fluido de limpieza.
• Indicación por escrito de la próxima fecha de revisión. 

Parámetros determinados:

• Aspecto
• Viscosidad
• Punto de inflamación
• Insolubles en pentano
• Humedad
• Oxidación
• Índice de acidez (Total Acid Number TAN)
• Espectro Infrarrojo 
• Desgaste:
• Hierro
• PQ Index
• Aluminio
• Cromo
• Cobre
• Plomo
• Estaño
• Vanadio
• Contaminación:
• Litio
• Sodio
• Silicio
• Aditivos:
• Boro
• Calcio
• Magnesio
• Molibdeno
• Fosforo
• Zinc

Métodos de ensayo de referencia:     

• ASTM D 445 Viscosidad cinemática
• ASTM D 92 Punto de Inflamación
• ASTM D 893 Insolubles en pentano
• ASTM D 6304 Agua por Karl Fischer
• ASTM D 8045 Índice de acidez. Total Acid Number (TAN)
• ASTM E 2412 Espectro Infrarrojo IR
• ASTM D 5185 Determinación de metales por espectrometría AES-ICP
• ASTM D 8184 PQ Index

Resumen interpretación causa/efecto de la variación de los distintos parámetros:

Recomendaciones para la toma de muestras: 

• La muestra se debe extraer de un punto representativo del aceite que circula de la instalación, por ejemplo filtro de la bomba principal, manómetro impulsión bomba, purga en la línea principal (nunca del depósito de recogida o del de expansión).
• Desechar el primer aceite, hasta que sea representativo.
• La temperatura del aceite al sacar la muestra debe ser inferior a 100°C.
• Cerrar inmediatamente el envase de forma hermética.
• No tomar la muestra con la bomba en marcha ni con las tuberías a presión.

Obligatoriedad de los análisis anuales:

La obligatoriedad y la frecuencia de los análisis está fijado por el Reglamento de Equipos a Presión REP Real Decreto 809/2021:

• ITC EP1 Calderas 6.5: Las calderas de fluido térmico deberán cumplir los requisitos de instalación de la norma UNE 9-310 o cualquier otra norma equivalente.

Norma UNE 9-310:

Norma DIN 4754:

• Capitulo III 6.11: Las inspecciones se realizarán siguiendo los procedimientos establecidos en la serie de normas UNE 192011 u otras normas de seguridad equivalente, en todo lo que no contradiga al presente reglamento.
• ITC EP1 Anexo I: Inspecciones y pruebas periódicas de calderas. Deberán tenerse en cuenta las condiciones indicadas en la norma UNE 192011-1.

Normalmente en ANINGAS-ERGOS SA realizamos la toma de muestras y el análisis anual simultáneamente con las revisiones periódicas A, B, C de las calderas de aceite térmico de nuestros clientes, pero este servicio está abierto también a otras empresas que tengan en funcionamiento calderas de aceite térmico.

Si están interesados en analizar y tener un informe técnico del estado de su aceite térmico, contáctenos en aningas@aningas.com para solicitar una oferta del coste de este servicio.  Se requiere una muestra de 0,250 litros y saber tipo de aceite utilizado, tiempo de uso y temperatura de trabajo.

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Actualizado 17/09/2024

Calderas de aceite térmico Low NOx con quemador de Gas Natural de más de 1 MW

Las nuevas calderas industriales deben cumplir el límite máximo de emisión de NO_x fijado por el Real Decreto 1042/2017 (transposición de la Directiva UE 2193/2015), que para Gas Natural es 100 mg/Nm³ de NO_x

Existen en el mercado quemadores de distintas marcas con cabeza de combustión especial para recirculación interna de gases, e incluso quemadores con recirculación externa de gases, con bajos niveles de emisión de NO_x

• Clase 2 según EN676: < 120 mg/kWh NO_x
• Clase 3 según EN676: < 80 mg/kWh NO_x
• FGR (Flue Gas Recirculation): < 30 mg/kWh NOx

Utilizar quemadores de Clase 3 o FGR es condición necesaria, pero puede no ser suficiente. El valor final de la emisión del conjunto caldera + quemador depende mucho del diseño de la caldera y su cámara de combustión y de las condiciones de trabajo:

Temperatura del fluido en la caldera:

Los valores de emisión, de acuerdo con la normativa EN676, se determinan en unas condiciones ideales determinadas. Pero en calderas industriales, cuando mayor es la temperatura del fluido (agua, vapor, aceite térmico) menos se refrigera la llama en la cámara de combustión y se produce más NOx. Por tanto en el caso concreto de las calderas de aceite térmico es muy importante controlar el resto de los factores, con un buen diseño de la caldera.

Tipo de caldera:

Las calderas de aceite térmico ANINGAS-ERGOS son de 3 pasos reales, de este modo el tiempo de permanencia dentro de la cámara de combustión es menor que en calderas de inversión de llama o de dos pasos y por tanto menos formación de NO_x

Carga térmica de la cámara de combustión:

A menor carga térmica menos formación de NO_x

      

Las calderas de aceite térmico ANINGAS tienen muy baja carga térmica, inferior a 0,8 MW/m³, en consecuencia poca formación de NO_x

Diámetro de la cámara de combustión:

No es suficiente tener baja carga térmica, además es imprescindible que las dimensiones de la cámara de combustión permitan la recirculación de los gases.

Se considera que el diámetro de la cámara de combustión debe ser como mínimo 3 veces el diámetro de la cabeza de combustión del quemador. El diámetro de las calderas ANINGAS-ERGOS es muy holgado y se supera ampliamente esta relación.

Por el mismo motivo la cabeza de combustión del quemador debe entrar en la cámara de combustión entre 150 mm (mínimo) y 200 mm (máximo) y la tapa de la caldera debe ser plana. 

Temperatura del aire de combustión:
Precalentar el aire de combustión es una buena opción para recuperar calor, como se describió anteriormente  Sin embargo hay que tener en cuenta que, por cada aumento de 100ºC en la temperatura del aire de combustión aumenta en 50 mg/Nm³ la emisión de NO_x

Si se consideran todas estas influencias, es evidente que solo se pueden alcanzar bajas emisiones de NOx cuando el quemador y la caldera están adaptados entre sí, como es el caso de las Calderas de Aceite Térmico Low NOx  de ANINGAS-ERGOS

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Fluido de limpieza para circuitos de aceite térmico

Después de años de funcionamiento, las instalaciones de aceite térmico a alta temperatura pueden presentar deposiciones de productos de oxidación o degradación.

Esto reduciría el coeficiente de transmisión de calor y la eficiencia de la instalación. La adición de un pequeño % de fluido ANINTHERM LIMPIEZA en el circuito de aceite permite solubilizar y arrastrar los residuos.

El fluido para limpieza de circuitos de aceite térmico se utiliza cuando se realiza un cambio de aceite, antes del vaciado del aceite viejo. Se introduce en el circuito una semana antes de la fecha prevista para su vaciado. Dosificación recomendada: entre 5% y el 10% dependiendo del grado de suciedad del circuito. Se continúa trabajando con normalidad, limpiando los filtros de la instalación con más frecuencia.

Este sistema de limpieza no es efectivo si hay partes de la instalación obturadas en las que ya no es posible la circulación. No elimina los depósitos de carbón, porque no son solubles en productos orgánicos

Transcurrida esta semana se procede a vaciar el aceite viejo a través de los puntos bajos de la instalación y llenado con el aceite térmico nuevo. Si el aceite es muy viscoso, es posible que se requiera vaciar rápidamente en caliente (entre 50 y 80ºC). Antes de añadir el nuevo aceite se deja escurrir. Si se dispone de nitrógeno es interesante realizar una purga. Puede quedar pequeño porcentaje de aceite viejo en el sistema. La adición del nuevo aceite térmico proporciona un pequeño grado de acción limpiadora en superficies de calefacción ligeramente sucias.

Las principales ventajas de este método son:

• Actúa sin interrumpir el servicio
• Se continua trabajando con normalidad, limpiando los filtros con más frecuencia o mediante un sistema de filtración en contínuo y en caliente descrito en http://aningas-ergos.blogspot.com.es/2014/01/filtracion-en-continuo-y-en-caliente.html
• Estable térmicamente
• No corrosivo
• Se extiende la vida útil del aceite en el circuito, solubilizando el aceite degradado y permitiendo trabajar hasta una parada programada.
• Facilita la limpieza del circuito antes del cambio de aceite. Reduce tiempos de paro y mantenimiento y la limpieza de filtros después del cambio.
• Mejora la transferencia de calor durante el periodo transitorio y facilita la circulación y el vaciado.
• Evita la utilización de disolventes o soluciones acuosas que encarecerían su tratamiento como residuo.
• En la mayoría de los casos, evita la limpieza mecánica.
• Compatible con aceites minerales y sintéticos.
• Sustancia no peligrosa. No impide el reciclaje del aceite usado.

En ANINGAS-ERGOS SA  ofrecemos también la posibilidad de soluciones completas de cambio de aceite térmico:

1. Análisis aceite térmico existente
2. Suministro fluido de limpieza ANINTHERM LIMPIEZA
3. Filtración en contínuo y en caliente mediante unidad pre-montada.
4. Vaciado del aceite usado
5. Suministro del aceite térmico ANINTHERM nuevo, en bidones, contenedores o cisternas, en función del volumen.
6. Llenado
7. Purga y puesta en marcha de la instalación.

Filtración en continuo y en caliente Aceite Térmico

El objetivo de esta unidad pre-montada, es la filtración en continuo, y en caliente, del aceite térmico de una instalación, durante el funcionamiento normal, con un grado de filtración de 25 micras (0,025 mm).

Permite la separación de las partículas sólidas en suspensión en el aceite térmico  en circulación en la instalación superiores a esta granulometría: cracking, hierro …., 

Ventajas: 

• Mejor transmisión e intercambio de calor.
• Ahorro de combustible en la caldera (mejor transferencia de calor).
• Prolongación de la vida útil del aceite.
• Ahorro de energía eléctrica consumida en bombas de circulación por menor viscosidad en el aceite térmico
• Evita acumulación de partículas metálicas en bombas de accionamiento magnético
  
• Disminución de los gastos de mantenimiento y recambios, por menor desgaste en elementos móviles: cierres mecánicos, rodete bombas, juntas rotativas de calandras …

Características principales:

• Grado de filtración: 25 micras (0,025 mm).
• Temperatura máxima de trabajo: 300ºC (opcional 350ºC).
• Presión máxima de trabajo: 9 bar (Presión prueba: 13,5 bar)
• Unidad totalmente pre-montada, en skid, fácil montaje y desmontaje.
• Trabajo en continuo, sin afectar al normal funcionamiento de la instalación: caldera, consumidores de calor.
• Aislamiento incorporado.
• Marcado CE y Declaración UE de conformidad

La unidad esta disponible para alquiler, alquiler con opción de compra (después de un período de prueba) o venta. 

Actualizado 2022_05_11

ANINGAS-ERGOS

ERGOS S.A. se constituyó en 1983 y la actividad principal eran la Ingeniería y el suministro de Equipos principalmente calderas de vapor de cogeneración, actividad de la que fue pionera.

ANINGAS S.A. es una empresa constituida en 1987 las actividades principales eran Calderas e Instalaciones de Aceite Térmico, Tratamiento de COV y Equipos para calefacción de bidones.

Ambas empresas con un origen y trayectoria similares, mantenían una relación cordial, unos planteamientos empresariales afines y algunos clientes comunes. Como resultado, en el año 2005 se planteó la unión entre ambas empresas, y ANINGAS S.A. compró el 100% de las acciones de ERGOS S.A.

A partir de este momento el nuevo programa global de suministro y una dirección conjunta, permitió obtener una significativa reducción de costes para los clientes, basado en la estandarización de las instalaciones, economía de escala, sinergias y en el suministro modular de equipos que solo requieren conectarse en obra.

Se proporcionó a los clientes, soluciones energéticas y medioambientales completas (Ingeniería y Equipos).

A partir de enero de 2011 ANINGAS S.A. y ERGOS S.A. unificaran la experiencia y los conocimientos adquiridos durante muchos años de compromiso con el sector bajo una misma empresa: ANINGAS–ERGOS S.A.

La elección del nombre ANINGAS-ERGOS es una decisión estratégica con el objetivo de conseguir una empresa más sólida y unificada. Se destaca así la línea de trabajo que habían caracterizado ambas empresa desde sus comienzos: esfuerzo, compromiso, experiencia, dedicación al cliente, proyectos y equipos personalizados, soporte técnico y un equipo humano trabajando conjuntamente para alcanzar los estándares más altos de calidad y servicio.

Calderas de aceite térmico

Calderas de vapor, agua caliente y agua sobrecalentada

Recuperación de calor en calderas de aceite térmico ANINGAS

En calderas de aceite térmico la temperatura del fluido transmisor de calor puede ser bastante alta (hasta 400ºC, dependiendo del tipo de aceite térmico) por tanto las temperaturas de humos a la salida de la caldera también acostumbran a ser altas y existe un gran potencial para ahorrar energía, recuperando calor.

En primera aproximación, por cada reducción de 20ºC en la temperatura de humos, aumenta un 1% el rendimiento.

Economizador Precalentador Aceite

Existen varias opciones de recuperación:

• Precalentar el aceite de retorno a la caldera: Insertando un Economizador Gases / Aceite, de área extendida, en el circuito de gases de la caldera, se puede aumentar el rendimiento. El aceite térmico circula por el interior de los tubos y colectores (circulación forzada) y los gases, en un solo paso, por el exterior a presión cercana a la atmosférica. Esta solución se puede adoptar sin problema en calderas existentes, basta aumentar la presión de la bomba de recirculación de aceite térmico existente para vencer la perdida de presión adicional en el circuito. Como la temperatura del aceite a través del economizador es relativamente alta no se presentan corrosiones ni condensación ni se alcanza el punto de rocío ácido (si el combustible es gasoil o fuel oil). El espacio requerido para este tipo de Economizador es inferior a un Precalentador Gases / Aire.

• Calentar otro fluido, por ejemplo agua de proceso: Con un Economizador Gases /Agua. Pero no siempre existe la necesidad de calentar agua de proceso durante todo el tiempo de funcionamiento de la caldera de aceite térmico. Si la temperatura de entrada de agua al economizador es muy baja y no se toman precauciones adicionales se podría producir condensación o corrosiones. Como el coeficiente global de transmisión de calor al agua es más alto y tambien el salto térmico, son equipos relativamente compactos. Estos economizadores pueden ser acuotubulares o pirotubulares y opcionalmente se suministran rampas de lavado, by-pass de gases, etc. Se pueden instalar sin problema en calderas existentes, basta ajustar la regulación del quemador, debido a la variación en el tiro de la chimenea.

Economizador pirotubular con by-pass

Economizador acuotubular con rampa de lavado

• Precalentar el aire de combustión. Estos Precalentadores Gases / Aire son similares a los descritos previamente para el caso de calderas de vapor o agua sobrecalentada. La principal diferencia es que al aumentar la temperatura del aire de combustión aumenta también la densidad de flujo calorífico por radiación de la llama. Este efecto puede ser beneficioso en calderas nuevas y bien dimensionadas pero en calderas existentes antiguas o en que no se tuvo en cuenta este aspecto podría aumentar la temperatura de película del aceite térmico en el interior del serpentín de la caldera y causar problemas (sobrecalentamiento del aceite térmico, deterioro prematuro, cavitaciones, daños en la caldera, ...). Se requieren quemadores especiales para aire de combustión caliente, por este motivo, en calderas existentes, esta opción puede obligar a cambiar el quemador.

Además de la economía de combustible que se consigue al enfriar la temperatura de los humos, precalentando el aire de combustión, deben considerarse los siguientes efectos positivos de esta recuperación:

1. Aumenta la temperatura de combustión.
2. Intensifica la transmisión de calor útil en la caldera de aceite térmico.
3. Disminuye las perdidas por combustión incompleta.
4. Permite trabajar con niveles más reducidos de exceso de aire.
5. Realmente el ahorro potencial tiene lugar durante todo el tiempo de funcionamiento de la caldera.

f factor incremento transmisión por radiación

Esto se traduce en un ahorro adicional por mejora del rendimiento de la caldera.

Sin embargo, este aumento de la temperatura de combustión aumenta la formación de NOx en los humos. Hay que realizar un estudio riguroso para cumplir las normativas de emisiones.

En ANINGAS-ERGOS S.A. podemos proporcionar una solución amortizable y técnicamente correcta.

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Actualizado 2019_04

Sistemas modulares MONOFLUIDO. Calefacción / Refrigeración +360 - 70ºC

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).

Refrigeración de condensadores de vidrio mediante fluido térmico

Existen procesos en la industria química, de química fina y farmaceutica, en los que la utilización de agua como medio refrigerante representa un riesgo de reacción violenta con el producto en caso de rotura del condensador.

Aningas S.A. ha realizado con éxito distintas instalaciones (algunas con más de 15 años de funcionamiento) utilizando como líquido refrigerante un fluido térmico muy refinado y poco reactivo frente a la mayoría de agentes químicos.

Suministros aceites térmicos

En ANINGAS-ERGOS S.A. fabricantes de calderas industriales de aceite térmico, vapor y agua caliente, para proporcionar un servicio completo en el campo de la transmisión de calor, suministramos también, en bidones, contenedores o cisterna, distintos tipos de aceites térmicos según normas DIN 51522 y UNE 9310:

• ANINTHERM AE. Temperatura 315ºC en fase liquida.
• ANINTHERM USP. Blanco medicinal Temperatura 300ºC en fase líquida. No tóxico, cumple los estándares de pureza de la FDA, USDA, USP y FDA Specifications 21 CRF 178.3620(a) y 21 CFR 172.878 y de la Farmacopea Europea
• ANINTHERM AT. Temperatura 350ºC en fase líquida.
• ANINTHERM MONOFLUID. Para procesos combinados de calefacción-refrigeración -30ºC +360ºC.
• ANINTHERM XC. Para procesos combinados de calefacción – refrigeración -90ºC +300ºC.
• ANINTHERM XD. Para procesos combinados de calefacción – refrigeración -50°C + 200°C. No tóxico, cumple los estándares de pureza de la FDA, Specifications 21 CRF 178.3530 y 21 CFR 178.3650
• ANINTHERM LIMPIEZA. Para limpieza de circuitos antes de un cambio de aceite.

En ANINGAS-ERGOS S.A. disponemos de stock de la mayoría de los tipos para entrega inmediata.

Podemos suministrar otros fluidos térmicos para aplicaciones especiales, e informar, sin compromiso, de la miscibilidad y compatibilidad con otras marcas y tipos de aceite térmico.

Actualizado 2014_04