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Oct 21, 2023

Artículos del centro de aprendizaje de B&W » Babcock & Wilcox

Por un futuro neto cero Liderando el mundo en tecnología de producción de energía limpia

Por un futuro neto cero

Liderando el mundo en tecnología de producción de energía limpia

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Una torre de refrigeración híbrida es un sistema de refrigeración que aprovecha las tecnologías de refrigeración húmeda y seca para reducir tanto los volúmenes de la pluma como el consumo de agua, minimizando el impacto en el medio ambiente.

El aire entra desde las secciones seca y húmeda de la torre. El aire procedente de las secciones inferiores pasa por la sección húmeda antes de llegar a la sección superior seca. El aire de las secciones húmeda y seca sube y se mezcla por encima del ventilador, lo que da como resultado una columna de humo escasa o nula.

Penacho

El penacho visible es esencialmente vapor de agua pura descargado de las torres de enfriamiento durante la operación. Es visible cuando la masa de aire caliente húmedo que sale de la torre se enfría por debajo de su punto de rocío. El penacho visible es más frecuente durante los períodos de invierno, cuando el aire húmedo más cálido se mezcla con el aire ambiental más frío. El penacho visible descargado de una torre de enfriamiento no es un contaminante del aire. A través del penacho, las torres de enfriamiento agregan calor y humedad al entorno circundante.

En las torres de enfriamiento híbridas, el flujo de aire seco y calentado producido dentro de los haces de tubos de la sección seca se mezcla con el aire saturado seco de la sección húmeda para reducir la formación de penachos.

El aire mezclado y no saturado que sale de la torre híbrida aprovecha los efectos combinados de enfriamiento de las secciones húmedas y secas, por lo tanto, incluso si se enfría por el ambiente circundante, el aire no se sobresaturará y no se producirá niebla visible.

Las torres de enfriamiento híbridas están diseñadas específicamente para evitar una columna visible en condiciones ambientales frías y húmedas y cuando las restricciones locales requieren esta tecnología, como en aeropuertos o áreas residenciales.

Consumo de agua

La hibridación de una torre de enfriamiento es la transición de una torre de enfriamiento completamente húmeda a una torre de enfriamiento híbrida. Las hibridaciones del sistema de enfriamiento SPIG minimizan el impacto ambiental con la adición de una sección seca a las torres de enfriamiento húmedo. Estas secciones secas son básicamente intercambiadores de calor convencionales enfriados por aire ubicados en la parte superior de la estructura sobre los eliminadores de gotas. La sección seca está equipada con compuertas para controlar el flujo de aire de acuerdo con las condiciones ambientales reales. El rendimiento térmico máximo de la torre de enfriamiento híbrida, calculado a través de la temperatura del agua fría que sale de la torre, se logra cuando la torre de enfriamiento funciona en una configuración húmeda, con las compuertas totalmente cerradas. Por otro lado, la máxima capacidad de reducción de penachos se logra cuando el flujo de aire se entrega a la sección seca, con las compuertas totalmente abiertas. Se agrega un sistema de vacío a la torre para eliminar el aire de la parte superior de los haces de tubos tanto durante la secuencia de arranque como durante la operación normal para controlar los volúmenes de agua adecuados en la sección seca.

El diseño híbrido combina refrigeración seca con refrigeración húmeda en una carcasa común. El flujo de agua caliente pasa por el sistema en serie, comenzando en caliente en la sección seca ubicada fuera de la carcasa de la torre de enfriamiento, justo encima de los eliminadores de gotas. Luego, el agua preenfriada se alimenta al sistema de distribución y se descarga en los medios de llenado de la sección húmeda. Se debe proporcionar un sistema de vacío deslizante para crear y mantener el efecto de sifón en los haces de tubos (sección seca) que permite que las bombas de agua en circulación funcionen a una altura de bombeo más baja.

Resumen

Por lo tanto, una torre de enfriamiento híbrida es beneficiosa cuando es necesario limitar el uso de agua y reducir o eliminar el penacho que sale de los ventiladores. Como es vapor de agua, la pluma no es un contaminante, pero puede ser problemática para el tráfico aéreo o en áreas residenciales. Las torres de enfriamiento húmedo pueden presentar un ahorro de costos inicial debido a la selección de materiales, menos componentes requeridos y un ligero ahorro en el consumo de energía. Las torres de enfriamiento híbridas, sin embargo, presentan beneficios ambientales con un consumo reducido de agua y reducción de penachos. En algunas aplicaciones, el ahorro de agua generado con las torres de enfriamiento híbridas compensa el mayor costo de construcción.

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