Descripción general

El uso de calderas para la producción del vapor requerido para el calentamiento, es un servicio de prácticamente toda la industria. El vapor es normalmente producido a relativas bajas presiones (150 psig) y el tratamiento externo del agua de alimentación a las calderas se limita a la eliminación de dureza (sales asociadas al Calcio y Magnesio) para evitar las incrustaciones en los tubos de las calderas.

Con la instalación de Turbinas para la generación de energía, requeridas para garantizar la continuidad de las operaciones prioritarias en caso de fallas de suministro externo, se requiere aumentar la presión del vapor necesario para hacer girar los álabes a niveles de 600 psig. La calidad del agua de alimentación se vuelve más exigente principalmente por la necesidad de eliminar el contenido de Sílice. Este compuesto (SiO2) es vaporizado a la presión de operación y precipita sobre los álabes de la turbina al bajar la presión, generando un desbalance crítico para el funcionamiento de la misma.

Es por esta razón que se requiere de la instalación de plantas de desmineralización completa, eliminación de todos los cationes y aniones, para la alimentación de calderas de alta presión para la generación de energía con turbinas de vapor.

Diagrama de flujo del proceso

Descripción de proceso

La configuración de la desmineralización convencional constaba de dos trenes consistentes en un filtro catiónico fuerte y un filtro aniónico fuerte en serie. Un tren en operación y el otro bien sea en proceso de regeneración o stand-by para entrar en servicio.

Esta configuración tiene fuertes oportunidades:

1. Los intercambiadores fuertes, tanto catiónicos como aniónicos, retienen todos los iones correspondientes pero tienen muy bajas capacidades de retención.
   
2. La regeneración en co-corriente tiene limitaciones para ofrecer la mejor calidad dado que las últimas capas del intercambiador es la que queda peor regenerada al recibir menor cantidad de regenerante (ácido o soda cáustica)
   
3. El consumo de regenerantes es relativamente alto.

Principales logros

En la Cervecería Polar Los Cortijos se ideó una solución muy ingeniosa al instalar los filtros catiónico y aniónico que están en stand-by en serie con los que están en servicio. De esta manera continuamente la fuga sodio (catiónico) y de sílice (aniónico) de las últimas capas del filtro en operación es retenida por el filtro stand-by, el cual recibe muy poca carga en este período y garantiza la calidad del agua. En el único momento donde los filtros no tienen seguridad es durante el proceso de regeneración de los filtros stand-by pero esto es cuando los filtros en operación están recién regenerados.