Uso De Fluido Para Recuperación De Calor De Componentes Orgánicos Volátiles
	Uso De Fluido Para Recuperación De Calor De Componentes Orgánicos Volátiles Para que los productos envasados en cajas de cartón capten la atención del consumidor y sean comprados, indudablemente el envase debe tener un diseño impactante y colores deslumbrantes. Incuestionablemente, Jefferson Smurfit de Stone Mountain, Georgia, sabe del tema, ya que cada año imprime toneladas de envases de cartón llamativos y de un diseño muy bien elaborado. El cartón se procesa en ocho prensas, cada una de las cuales aplica una tinta o un revestimiento diferente. Cada minuto se producen aproximadamente 450 envases en prensas de bobina de 55 pulgadas (140 cm) de ancho. Para evitar la formación de manchas en la impresión, la tinta y/o el revestimiento aplicado en cada paso debe secarse prácticamente en forma inmediata. Hace una año, la planta renovó y perfeccionó el proceso, utilizando los gases residuales con contenido de solvente provenientes de las prensas, para aportar la energía necesaria para calentar los secadores. Un proceso de recuperación de calor diseñado por Thermo Wisconsin, que usa fluido de transferencia térmica, genera aproximadamente el 85 por ciento del aire caliente necesario para secar el cartón impreso. El uso de los solventes orgánicos aceleran el secado de las tintas y los revestimientos usados por JSC, pero las reglamentaciones federales y estatales limitan la emisión de componentes orgánicos volátiles a la atmósfera. Por ello, la mejor solución para JSC es quemarlos. El sistema comienza con un ducto arriba de las ocho prensas, diseñado para captar los gases con componentes orgánicos volátiles y canalizarlos al oxidante térmico recuperativo Titan (Modelo 2270) de Thermo Wisconsin. Los gases ingresan a 150° F (66° C) de temperatura y se precalientan a 1.000° F (538° C) en el intercambiador primario de calor. Después pasan por el quemador, adonde se eleva la temperatura de los gases al valor deseado para producir la combustión. En esta etapa se aporta temperatura con componentes orgánicos volátiles procesados y con gas natural. Cuando se termina la oxidación completa de los componentes orgánicos volátiles, los gases resultantes retornan al intercambiador primario de calor a una temperatura de 1.400° F (760° C) para precalentar los gases ingresantes con los componentes orgánicos volátiles. El aire limpio sale del oxidante para ingresar a un serpentín recuperador de calor, de aire a aceite, en el cual se absorbe la energía de los gases limpios de salida del oxidante para calentar el aceite de transferencia térmica, que vuelve a los secadores del proceso para aportar casi la totalidad del calor necesario para secado. JSC eligió el fluido de transferencia térmica Paratherm NF® para el nuevo sistema, por sus características de seguridad operativa y para el medio ambiente. Melvin Johnson, Ingeniero de Planta, expresaba: "No queríamos enfrentar la posibilidad de un trabajo enorme de limpieza y purificación si se producía un derrame de fluido." Cuando Thermo Wisconsin diseñó el sistema de captación de componentes orgánicos volátiles, se utilizaron las propiedades físicas del fluido NF para calcular el tamaño del intercambiador de calor, la caída de presión y otros parámetros del sistema. Para el secado de tinta, el fluido de transferencia térmica debía calentarse a 400° F (204° C). Como el fluido NF es anti-incrustante, no causa la formación de sedimentos carbónicos en las superficies calentadas, ni siquiera cuando se sobrecalienta. Además, tiene uno de los menores valores de viscosidad entre fluidos de transferencia térmica a alta temperatura, lo cual es de gran importancia en circuitos de transferencia de calor de gran longitud, como es el caso en el sistema de JSC. Johnson manifestaba que el fluido Paratherm NF® está dando buenos resultados y que ha pasado sobresalientemente las pruebas y evaluaciones que la compañía efectúa regularmente. En el conducto de evacuación del oxidante térmico hay un economizador de aceite de Thermo Wisconsin. Cuando la temperatura del fluido cae por debajo del nivel nominal, entra en servicio un sistema auxiliar de calentamiento de fluido térmico, de 6 mega Btu/hora de capacidad. En cada imprenta, los valores de temperatura se supervisan y controlan con un sistema de control numérico computarizado con consola fuera de la sala de imprentas. El aire que ingresa al circuito de calentamiento se toma directamente del ambiente de la planta. Regresar al índice Extraído de la revista Converting edición de noviembre de 1998.  Traducido por Paratherm Corporacion
	Componentes Recomendados Para Sistemas De Transferencia Térmica Con Aceite
	In designing and constructing a thermal oil system, attention must be paid to the selection of appropriate components. If care is not taken, poor operation, system failure and fires can result. Tuberías Soldadas y con bridas en toda la instalación. Usar tubo de acero sin costura 40 ASTM A 106 Grado B. Recomendamos usar materiales y metodología de trabajo que reduzcan al mínimo el ingreso de escoria de soldadura en la tubería, y aseguren hermeticidad y fortaleza en las uniones soldadas. La tubería debe estar limpia, sin residuos de laminación, fundente de soldadura, aceite para templar, o esmaltes. Nota: NO se recomiendan las uniones roscadas. NO usar cobre ni materiales con contenido de cobre en sistemas de transferencia térmica con aceite. Bridas y Uniones Deben ser aptas para una temperatura de servicio de 600° F (316° C). Es altamente recomendable usar bridas de acero forjado (300 libras – 136 kg), con pestaña de 1/16" (1,6 mm), cuerpo de calibre 40 (ASTM-A 181). Pernos y Tuercas Rosca continua, aleación de acero (ASTM A 193, Grado B7), con tuercas reforzadas hexagonales (ASTM A 194, Grado 2H). Juntas y Empaquetaduras Juntas de bridas: tipo espiralado (FlexitallicTM, Garlock FlexsealTM o equivalente). Empaquetaduras de válvulas: Aros de grafito estampado (GrafoilTM PalfoilTM o equivalente). Empaquetaduras de bombas: Aros de cierre (sin extrusión) de fibra trenzada carbónica (PalmettoTM N° 1585, GarlockTM N° 98 o equivalente); aros centrales (de sello) de grafito estampado (GrafoilTM, PalfoilTM o equivalente). Sellos Toroidales/Sellos Elastoméricos Para temperatura de servicio de 400° F (204° C): Fluorelastómero (VitonTM, FluorelTM) Para temperaturas de servicio mayores, usar goma de perfluorelastómero: Hasta 450° F (232° C): ChemrazTM o equivalente. Hasta 480° F (249° C): ZalakTM o equivalente. Hasta 600° F (316° C): KalrezTM o equivalente. Aislación Aislación de vidrio celular de 2" (5,1 cm) de espesor, temperatura nominal de servicio de 900° F (482° C) (Pittsburgh-Corning FoamglasTM o equivalente). La pérdida de calor no debe ser mayor de 80 BTU/pie. Válvulas De acero forjado o fundido (300 libras – 136 kg), o acero dúctil nodular para 600° F (316° C) de temperatura de servicio como mínimo, con asiento de acero o acero inoxidable (LunkenheimerTM 1110-W1 o equivalente; WorcesterTM 4446XM o válvulas esféricas equivalentes; especificar que el servicio es para aceite de transferencia térmica). Para óptimo servicio, se pueden considerar válvulas a fuelle (ARITM o equivalente). Nota: Instalar las válvulas con el vástago en posición lateral Bombas Centrífugas: Acero fundido, sellos mecánicos metálicos con inserción de carburo de tungsteno (Dean BrothersTM R-400 o equivalente); accionamiento magnético KontroTM, DickowTM o equivalente, encapsulado (Sunstrand o equivalente). De desplazamiento positivo: Aleación de acero (VikingTM Pump Division o equivalente). Usar conexiones flexibles a la entrada y a la salida. Manómetros y Termómetros Manómetros de escala hasta 100 libras/pulg.2 a 650° F (343° C). Escala de temperatura de 300° F (149° C) a 600° F (316° C); calibrar termómetros para máxima precisión dentro de esta escala de valores. Juntas de Expansión Sugerimos considerar una expansión mínima de 4" (10,2 cm) cada 100 pies (30,5 m). Se pueden usar juntas de expansión tanto para líneas de circuito como para uniones. Deben ser aptas para alta temperatura de servicio y deben tenerse en cuenta para el cálculo de las tuberías. Filtros Aunque muchos sistemas se equipan con mallas calibre 60 (con marco de acero fundido o forjado), nosotros recomendamos generalmente usar malla calibre 20 para tubo de ¼" (6,4 mm) a 3" (7,6 cm), y perforaciones de 0,045" (1,1 mm) para tubos de 4" (10,2 cm) o más de diámetro. Extracción del Filtro Nota: En sistemas de fluido de transferencia térmica que son nuevos o remodelados, muchos técnicos de instalación directamente extraen los filtros de línea después que se ha filtrado lo "grueso." El motivo es eliminar las restricciones en línea que reduzcan el flujo de fluido al intercambiador de calor, ya que esta reducción puede causar sobrecalentamiento del fluido e incluso puede afectar el sistema entero con el transcurso del tiempo. Sellantes Se han obtenido resultados satisfactorios con LoctiteTM PST a 400° F (204° C), y con Fel ProTM HPS Sealer y Jet LubeTM TFW a 600° F (316° C). Para uso permanente, el X-pandoTM ha dado buenos resultados. Control de Flujo En la mayoría de los sistemas, se utiliza un interruptor de presión diferencial (presostato diferencial) para comandar la parada del sistema entero cuando el caudal de fluido disminuye a valores inferiores a un mínimo prefijado. Otro método utilizado por los fabricantes es instalar detectores de flujo que controlan independientemente los distintos tramos del intercambiador de calor. Algunos sistemas vienen equipados con flujómetros, además de presostatos diferenciales. Si bien es un método seguro de detección de disminución de caudal de fluido, si deteriora el fluido de transferencia térmica, los flujómetros a veces pueden proporcionar lecturas falsas. Estas lecturas falsas pueden ser el resultado de cambios de propiedades físicas del fluido por efecto de la temperatura e incluso por el deterioro normal por el uso. Notas: Los contratistas de obra deben llevar a cabo todas las instalaciones de acuerdo con las reglamentaciones nacionales y municipales vigentes relacionadas con los sistemas de transferencia térmica.   La sala del intercambiador de calor debe estar protegida contra propagación de incendio durante al menos dos horas.   Con el intercambiador de calor en funcionamiento, la bomba debe funcionar permanentemente a plena capacidad. 1. Debido a la expansión y contracción de componentes en los sistemas de transferencia térmica con aceite y la baja viscosidad, alta acción lubricante y baja tensión superficial de los fluidos de transferencia térmica, las uniones roscadas y a compresión producirán fugas independientemente del tipo de sellante que se utilice. Por ello, sugerimos que aun las uniones roscadas se hermeticen con soldadura.   2. Si se producen pérdidas de fluido orgánico caliente de transferencia térmica a través de la consistencia porosa de la aislación de línea, el fluido se oxidará y sufrirá descomposición química a temperatura del sistema de transferencia térmica. Esta oxidación generará todavía más calor, con pocas posibilidades de disiparse cuando el fluido queda contenido en la aislación. En este caso, la temperatura adentro de la aislación puede aumentar considerablemente e incluso sobrepasar la temperatura de autoignición del fluido de transferencia térmica. Si hay entrada de aire, se puede generar combustión espontánea que causará un incendio. Reparar las pérdidas de fluido y cambiar la aislación impregnada de aceite en forma inmediata. Instalar las válvulas del sistema con el vástago en posición lateral, y dejar sin aislación los puntos en los que es más fácil que se produzca una pérdida.   3. Acero dúctil únicamente. En sistemas de transferencia térmica con aceite, no recomendamos el uso de componentes de fundición de acero. Mantenimiento El recurso más importante para reducir la probabilidad de problemas en los sistemas, es la ejecución apropiada de operación y mantenimiento del sistema de transferencia térmica con aceite. Las características operativas del sistema se pueden conservar en óptimas condiciones con programas diarios y semanales de inspecciones, particularmente de puntos con potencial de pérdidas de fluido. Revisar minuciosamente válvulas, bridas, soldaduras bajo esfuerzo, y acoples roscados y de instrumentos. Los componentes o áreas "humeantes" son indicación de que hay fugas de fluido. Inspeccionar los escapes y elementos de ventilación del sistema. Cuando aparecen vapores en las salidas de ventilación puede ser indicación de que hay presencia de agua en el sistema o de descomposición del fluido. Inspeccionar el tambor recolector al final de la línea de la válvula de alivio del tanque de expansión. El mismo debería estar vacío. Si contiene líquido, es conveniente investigar el motivo: la llegada de líquido caliente en un tambor parcialmente lleno con agua puede generar vapores de aceite caliente que son altamente inflamables. Al inspeccionar el sistema, tratar de detectar vibraciones y olores inusuales. Al igual que el propio automóvil, cada sistema tiene sus propios sonidos, olores y "percepciones". Si el sistema no se nota del todo bien para alguien familiarizado con él, probablemente haya algún problema. Si bien la probabilidad de incendio existe en la mayoría de las plantas industriales, los programas intensivos de mantenimiento preventivo y el sentido común dan buen resultado como medida preventiva de incendios. Si tuviera cualquier pregunta al respecto, no dude en comunicarse con nosotros. Regresar al índice
	Ideas Para un Mundo Más Limpio:
	En la Oficina Si es responsable de comprar suministros de oficina, elija papeles y elementos que tengan el máximo contenido de materiales reciclados (al menos el 20%). Utilice siempre el papel más liviano en que se pueda hacer un trabajo. Siempre que sea posible, publique o distribuya documentos por medios electrónicos. Si tiene una página en Internet, publique en la misma los documentos para lectura y transferencia a otras computadoras. Obtenga listas de direcciones de correo electrónico y envíe documentos por ese medio en lugar de imprimirlos en papel. Otra ventaja de publicar electrónicamente es que quien recibe la documentación, la puede distribuir a otros en forma inmediata. Si más de una persona debe leer un documento impreso, adjunte una orden de hacerlo circular en lugar de imprimir varias copias. Participe activamente solicitando a la imprenta que hará sus trabajos que use los materiales más inofensivos para el medio ambiente. Pregunte qué hace la imprenta para reducir la contaminación de agua y aire y el uso de energía, y para evitar el desecho de productos químicos. Cuanto más lo vean interesado en proteger el medio ambiente, más medidas tomarán para no contaminarlo. Podrá encontrar más ideas y métodos para proteger los bosques, visitando en Internet: http://www.edf.org/bienvenidos. Regresar al índice
	Un Estudio Nacional Y Un Programa De Premios Colocan Al Sitio De Internet De Paratherm Entre Los Diez Mejores
	De acuerdo con un estudio nacional y un programa de premios llevados a cabo por RSM McGladrey, Inc., Paratherm Corporation posee uno de los 10 mejores sitios de Internet entre empresas medianas dedicadas a la fabricación. RSM McGladrey es una de las firmas de contaduría y asesoramiento impositivo y comercial más importantes en EE.UU., y es reconocida como una autoridad en diseño, presentación y utilización de sitios de Internet. McGladrey ha llevado a cabo recientemente un estudio del los sitios de Internet de empresas medianas para determinar los sitios más sobresalientes por su contenido, técnica de estructuración y metodología de uso. El estudio y el programa de premios fueron también patrocinados por AT&T y la Asociación Nacional de Fabricantes Comerciales. Para la asignación de los premios anuales a sitios de Internet más sobresalientes en la categoría de empresas medianas dedicadas a la fabricación, los jueces evaluaron los sitios en Internet de unas 1.000 empresas, analizando cinco categorías que se consideran esenciales para mantener eficazmente la presencia de la compañía en Internet. Estas categorías son: información, servicios al cliente, diseño y composición, calidad y conectividad. El sitio de Paratherm en Internet (www.paratherm.com) responde a los criterios aplicados al estudio, incluyendo facilidad de acceso, simplicidad de uso y un buen tiempo de transferencia de datos y archivos. Los jueces calificaron la información ofrecida en el sitio de Paratherm en Internet como actualizada, precisa y de gran calidad de contenido. El sitio de Paratherm en Internet incluye especificaciones técnicas completas de productos, análisis comparativo de fluidos de transferencia térmica de Paratherm con productos de la competencia, beneficios para el usuario, sugerencias de seguridad y mantenimiento, noticias de la compañía, descripción de casos útiles, historia de la compañía y otros datos útiles. El diseño de este sitio de Internet facilita la navegación para llegar rápidamente al tema de interés. Tiene funciones interactivas y permite comprar fluidos de transferencia térmica directamente e inmediatamente en línea. Regresar al índice
	Detalles Técnicos Sobre Fluidos de Transferencia Térmica (Parte 2)
	Determinación de Fugas/Prevención Presurice el sistema con gas inerte y use métodos de detección mediante burbujas con solución jabonosa sobre los puntos potenciales de probable fuga. Los fluidos de transferencia de calor se colarán a través de sellos y empaquetaduras si estos componentes están inadecuadamente instalados, o no cumplen con las especificaciones técnicas. Consulte nuestro boletín "Componentes del sistema de aceite térmico recomendados" para información sobre cañerías, bridas, aislaciones, empaquetaduras, precintos, sellos, elastómeros y selladores, entre otros. Los fluidos de transferencia de calor son proclives a las fugas por filtración debido a las mismas características que los hacen buenos para la transferencia de calor; su baja viscosidad, baja tensión superficial, y alta lubricidad. La baja viscosidad (la delgadez de película) permite a los fluidos de transferencia de calor circular rápida y fácilmente a través de los sistemas, requiriendo que una cantidad mínima de caballos de fuerza de la bomba. Sin embargo, cuanto más liviano es un fluido, más proclive es a fugarse a través de aberturas minúsculas del circuito. La baja tensión superficial (habilidad para "mojar" las superficies) provee el contacto íntimo con una superficie de transferencia térmica necesaria para transferir el máximo de calor en menor tiempo. Pero esta misma buena característica permite al fluido pasar a través de los más diminutos intersticios, no diferenciándose de un buen aflojador de tuercas. Finalmente, cuanto más untuoso es el fluido, más apropiado es para proveer una lubricación de larga vida a todos los componentes del sistema, en todo momento. Desgraciadamente, los fluidos con esta maravillosa propiedad, pueden provocar fugas en el sistema. Cuando estas características están comprometidas por un cambio dimensional enorme, debido a la expansión y contracción térmica, la prevención de la fuga es aún más critica. Drenando y limpiando su sistema de aceite térmico, lleve a temperatura del aceite a 110 °C, cierre los calentadores y deje actuar a la bomba de circulación hasta que se asegure una mezcla completa. Drenando y Purgando el Sistema. Llevar la temperatura entre los 105 - 115 °C. Apagar los calentadores, efectuar la circulación con las bombas hasta que se asegure la mezcla por completo. A esa temperatura el fluido es de menor viscosidad, y muchos sólidos se desprenderán quedando suspendidos. Rápidamente drenar el sistema a través de la válvula ubicada en el punto más bajo del mismo, de esta forma se eliminan del sistema las partículas sólidas en suspensión. Mientras se efectúa el drenado del fluido hasta haber sido completado, asegurarse que todas las partículas se hayan extraído del sistema. Si el fluido aparece espeso y se observan crostas de carbón y otros sólidos, se debe considerar un purgado (flushing). En lugar de utilizar hidrocarburos volátiles tales como aguarrás mineral o queroseno (que pueden causar problemas con la producción de vapores con las altas temperaturas), considere el uso de algo del mismo fluido térmico a ser cargado. Esto es seguro, no cargará con volátiles y no contaminara el fluido que va a usar. Si el sistema está muy dañado y no puede ser adecuadamente purgado con el fluido elegido, tal vez debería considerar otros métodos. Los técnicos de PARATHERM tendrán el placer de darle el mejor servicio de limpieza del sistema. Cargando el Sistema Cuando sea necesario cargar el sistema, nosotros sugerimos que esta operación se efectúe desde el fondo mediante una bomba de desplazamiento positivo, en lugar de la bomba de sistema. Para este procedimiento, usted encontrará frecuentemente una válvula ubicada sobre el fondo de la "Y" del filtro (el filtro se ubica típicamente en el retorno de la bomba de circulación). Cargando desde el punto más bajo del sistema se ayuda a reducir el aire que pueda quedar atrapado en el sistema, esto reducirá considerablemente la presencia de burbujas de gas y por consiguiente la posibilidad de cavitación de la bomba. Purgando el Sistema Es necesario considerar la inertización del sistema con nitrógeno, argón o CO2 con anterioridad a la carga del fluido térmico. El gas inerte desaloja el aire fuera del circuito, y puede ayudar también en la reducción de vapor de agua. Una vez el sistema se lleva a la temperatura de trabajo, el gas inerte disuelto no puede contribuir a la oxidación de fluido. Previniendo la Oxidación Todo fluido de transferencia térmica - sea este natural o sintético - puede oxidarse en contacto con el aire. La oxidación puede comenzar en sistemas con temperaturas tan bajas como 110 °C, y la tasa puede duplicarse por cada 7°C de incremento de toda la masa del fluido en el sistema. A medida que el fluido se oxida, este aumenta la viscosidad y puede tornarse ácido y corrosivo. En casos extremos, a medida que los ácidos están presentes en el sistema de transferencia de calor, estos pueden precipitar en forma de barros carbonosos. Si el sistema no está equipado con un tanque de expansión o de enfriamiento sellado con válvula de presión y vacío, si la temperatura del fluido en el tanque de expansión o de reserva se calienta por encima de 66°C, o si el sistema está operando a o cerca de la máxima temperatura de régimen del fluido en el sistema de transferencia, nosotros sugerimos fuertemente que se considere una inertización con gas (nitrógeno es barato y fácil de obtener). Nosotros también sugerimos que la purga del sistema con gas inerte antes de la carga. El agregado de gas inerte no solamente protege el fluido contra la oxidación, también contra la contaminación atmosférica y el vapor de agua. Moldeo de Plásticos, Fundir a Presión Cuando se cambian los moldes o los troqueles, a fin de reducir al mínimo la introducción de aire en el sistema y de ese modo evitar la oxidación del fluido, se carga la parte nueva con fluido de transferencia térmica antes de conectarla a la unidad de aceite de transferencia (si no se puede cargar la parte nueva con fluido virgen, por lo menos deséchela con nitrógeno). Si se soplan las líneas para limpiarlas nunca use aire comprimido. Soplando aire en el sistema con fluido térmico caliente, disminuirá drásticamente su vida útil. No vuelva a usar cualquier fluido que haya escapado o ha sido expuesto al aire (o ha sido expuesto a contaminación desconocida). Remuévalo del área de producción inmediatamente de manera que no pueda ser usado nuevamente. Almacénelo en un lugar aparte debidamente identificado para su reciclado. Carga del Fluido en Invierno Durante el embarque, el aire puede disuelva en el fluido frío. Si el fluido frío es inmediatamente bombeado dentro del sistema, pueden quedar burbujas ocluidas que luego pueden causar la cavitación de la bomba y subsecuentemente, oxidación. Lo mejor es que el fluido esté cerca a una temperatura de 20/25°C antes de ser cargado. Se deben almacenar los tambores en un almacén climatizado, o emplear un calentador de tambores para elevar la temperatura por encima de la temperatura de interior. Cuanto más caliente esté el fluido, más rápido y fácil será la carga del mismo en el sistema. Notas Finales Limpieza: Remover limaduras metálicas, aceites quemados, lacas y recubrimientos protectores y escorias de soldaduras, salpicaduras y barros de cada sección de cañerías, revisar y limpiar todos y cada uno de los componente antes que se instalen; limpiar y secar el calentador completamente y todos los equipos auxiliares de calentamiento antes de la instalación, de esta manera se podrán evitar muchos problemas subsiguientes. Filtración: Antes del arranque, controle y limpie todos los filtros y mallas de retención. Lo mejor es sacudir varias veces la malla de retención de la "Y" mientras se circula el fluido a temperatura ambiente para asegurarse que esté limpio y no presente restricción a la circulación del fluido. Material pegado en la malla filtrante puede señalar algún problema, y puede ayudar a parar un serio problema potencial. Si la malla está montada cerca de la válvula de control, ésta debe estar instalada del lado de la entrada. Esto puede ayudar a mantener la válvula libre de materiales que pueden causar una inadecuada operación. Análisis del fluido: El análisis periódico del fluido puede ayudar a detectar fallas antes que se transformen en serios problemas. Una vez que su sistema esté cargado por primera vez con fluido PARATHERM, nosotros cubrimos el costo del primer análisis. Regresar al índice
	Pregúntele a Andy! ¿ Tiene preguntas sobre nuestros productos? Comuníquese con Andy Andrews, al: Teléfono: 610 941-4900 Fax: 610-941-9191 Correo Electrónico: andyan@paratherm.com Regresar