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Introdução sobre Recuperação do Condensado

O que é condensado?

Condensado é o líquido formado quando o vapor passa do estado gasoso para o líquido.

Em um processo de aquecimento, condensado é o resultado após o vapor ter transferido uma porção da sua energia térmica conhecida como calor latente para o produto, linha ou equipamento que está sendo aquecido.

Exemplo de processo de aquecimento a vapor

Quando o calor latente do vapor é transferido para aquecer o produto, este vapor se condensa e vira água, o qual é também conhecido como “condensado”.

Calor latente vs. Calor sensível

Em indústrias que utilizam vapor, o calor latente se refere à energia necessária para transformar a água em vapor, também conhecida como entalpia ou calor de vaporização. A água se transforma em vapor absorvendo este calor latente, e ao liberá-lo, o vapor é revertido em água a alta temperatura (condensado).

Quando o vapor se condensa, no limiar ou instante da mudança de fase, a temperatura de condensação é a mesma do vapor, pois somente o calor latente foi perdido, e a quantidade total de calor sensível permanece. Esta condição é conhecida como “água saturada”. O principal motivo da recuperação do condensado está em reutilizar ao máximo este calor sensível sempre que possível, ao invés de perdê-lo.

Estados de mudança da água (1 atm)

A mudança na temperatura de um sólido, líquido ou gás representa um aumento/queda no calor sensível. Uma mudança no estado, tal como gelo passando para água ou a água passando para o vapor, representa um aumento/queda no calor latente.

O que é recuperação de condensado?

Se 1t/h de vapor é fornecido ao equipamento para o processo de aquecimento, então a mesma quantidade de condensado (1t/h) precisa ser descarregada a apartir do equipamento. Recuperação de condensado é um processo de reuso da água e do calor sensível contido no condensado descarregado. A recuperação do condensado , ao invés de jogá-lo fora, pode levar à economia significativa de energia, tratamento químico e recuperação da água.

Condensado pode ser reutilizado em muitos diferentes caminhos, por exemplo:

– Como água de alimentação aquecida, enviando o condensado quente de volta para o desaerador da caldeira.
– Como pré-aquecimento, para qualquer sistema de aquecimento que seja aplicável.
– Como vapor, através de reuso do vapor flash.
– Como água quente, para limpeza do equipamento ou outras aplicações de limpeza.

Os benefícios de recuperação do condensado

Reuso do condensado quente pode levar à redução considerável em termos de energia e recursos de água, bem como melhoria das condições de trabalho e redução da pegada de carbono da sua planta.

Redução do custo de combustível

Condensado contém uma quantidade significativa de calor sensível que pode ser contada em torno de 10% a 30% da energia térmica inicial contida no vapor.

A alimentação da caldeira com o condensado de alta temperatura pode maximizar o resultado, pois menor energia térmica é necessária para transformar a água em vapor. Quando recuperado e reutilizado de maneira eficiente, o condensado pode tornar possível a redução do combustível da caldeira em torno de 10 a 20%.

Menores gastos relativos à água

Uma vez que todas impurezas coletadas durante o transporte do condensado estejam removidas, o condensado pode ser reutilizado como água de alimentação da caldeira, reduzindo o fornecimento da água e custos de tratamento, bem como custos associados com a água fria utilizada para reduzir a temperatura do condensado antes do descarte, quando aplicável.

Impacto positivo na segurança e meio ambiente

Redução da necessidade de combustível da caldeira através da recuperação do condensado leva a menor poluição do ar através da redução das emissões de CO2, NOx e SOx.

Adicionalmente, linhas de recuperação do condensado podem limitar também as nuvens de vapor para reduzir o ruído gerado a partir da descarga atmosférica do condensado e ajudar a prevenir o acúmulo de água no chão, melhorando de maneira considerável o ambiente de trabalho da planta.

Dependendo da quantidade de condensado a ser recuperado e reutilizado, outros benefícios que podem ser inclusos é a redução da necessidade de purga da caldeira através da alimentação da água de melhor qualidade e menor corrosão no sistema, já que a qualidade da água torna-se mais consistente em toda a rede.

Condensado recuperado vs. Não recuperado

Condensado não recuperado

Se o condensado não for recuperado, sua energia (calor sensível) , tratamento químico e água são desperdiçados, levando a maiores custos relacionados ao combustível e água.

Condensado recuperado

Reuso do condensado como água de alimentação da caldeira reduz os custos de geração e tratamento da água. A redução de energia relativa pode também ajudar a reduzir os custos de combustível da caldeira de uma maneira significativa.