SUEZ Water - Agua y tecnologías hídricas

GenGard* mejora la eficiencia de la torre de enfriamiento y reduce los costos operativos de una acería

Resumen
Torre de enfriamiento

La torre de enfriamiento de esta acería integral necesitaba una elevada cantidad de ácido y purgas para evitar las deposiciones. Esto generaba costos de operación altos y un consumo excesivo de agua dulce.

SUEZ recomendó el uso de GenGard, que utiliza una tecnología de dispersión exclusiva. La eficiencia para prevenir incrustaciones le permitió a la planta eliminar la alimentación de ácidos y duplicar los ciclos de concentración de la torre, lo que ahorra 250 millones de litros de agua por año.

Introducción

Las torres de enfriamiento funcionan de acuerdo con el principio de evaporación. El agua caliente que va cayendo por la torre disipa el calor evaporando una parte del agua. El agua que no se evapora llega al depósito colector con una temperatura mucho menor y puede volver a circular por el sistema de refrigeración. El agua que se pierde por evaporación debe reponerse para mantener el nivel del sistema.

El agua que se evapora solo contiene H2O, pero no tiene ninguna de las sales disueltas presentes en el agua de enfriamiento proporcionada en la reposición. Este ciclo se repite y las sales se van concentrando en el agua de enfriamiento. La concentración se controla descargando una parte del agua de enfriamiento en los efluentes. La proporción entre la concentración de sal de la torre y la cantidad presente en el agua de reposición se denomina "ciclos de concentración".

La eficiencia de la torre de enfriamiento depende de la capacidad de concentrar sales sin sobrepasar su umbral de solubilidad. La concentración garantiza la conservación del agua y el ahorro de productos químicos, pero la concentración excesiva forma precipitados que se incrustan en los intercambiadores de calor y disminuyen la transferencia de calor y la productividad, lo cual aumenta los costos debido a los cortes y el mantenimiento.

Desafío

Una acería canadiense que brinda servicios integrales utiliza una torre de enfriamiento secundaria independiente que provee refrigeración a los intercambiadores de calor de circuito cerrado de la planta.

Con el fin de paliar los problemas con los depósitos causados por el calcio y el fosfato, la planta añadía ácido para bajar el pH, pero seguía necesitando disminuir los ciclos de concentración a solo dos. Este método de operación generaba una cantidad excesiva de agua de purga y descargaba demasiados productos químicos destinados al tratamiento en el drenaje.

Solución

SUEZ se trasladó al lugar y aplicó su tecnología GenGard, un programa de tratamiento exclusivo diseñado para permitir que los sistemas controlen cargas elevadas de contaminantes en condiciones alcalinas. GenGard combina un polímero tolerante al estrés (STP), una química mejorada alcalina (AEC) y un azol resistente a los halógenos (HRA) con inhibidores de corrosión para acero a base de fosfatos.

El programa GenGard permite que las torres de enfriamiento funcionen de manera segura y eficiente con una cantidad mucho mayor de calcio y fosfato residual. El polímero tolerante al estrés con química mejorada alcalina mantiene el calcio y el fosfato en disolución, con lo cual se reduce considerablemente el riesgo de que se formen depósitos. SUEZ recomendó que la torre funcione con cuatro ciclos de concentración sin añadir ácido para disminuir el pH.

Resultado

Aumentar los ciclos del sistema de dos a cuatro disminuyó notablemente la cantidad de agua de purga descargada y permitió ahorrar una cantidad similar de agua dulce. El agua ahorrada equivalía a 250 millones de litros por año, lo que representa una reducción del 50%.

Anteriormente, sin las propiedades de dispersión del polímero tolerante al estrés y la química mejorada alcalina, la planta gastaba $5,000 por año en ácido para bajar el pH, y también utilizaba una cantidad excesiva de productos químicos para controlar las deposiciones y la corrosión debido a los altos índices de purga.

Los ciclos de calcio se mantienen acordes a los ciclos de la torre y no se evidencia pérdida de calcio por deposición dentro del sistema sin disminución del pH

El gráfico 1 muestra que cuando se aplicó GenGard, los ciclos de concentración (línea amarilla) aumentaron de dos a cuatro, mientras que los ciclos de calcio (línea azul) registraron una tendencia similar. Estos datos indican que el calcio no se depositaba, ya que en ese caso se observaría una tendencia descendente. Hoy, SUEZ ofrece el mejor programa de tratamiento de agua, que no necesita ácido y no causa deposiciones perjudiciales en el sistema. El aumento de los ciclos permitió reducir la cantidad de agua y productos químicos consumidos.

Los ahorros totales equivalen a $28,000 por año y eliminan el riesgo para la salud, seguridad y medio ambiente (EHS) asociado con el uso de ácido.