Obiettivo: Recupero Energia
nelle Reti Vapore/Condensa
Michele Golfieri – Business Development
Manager Energy Recovery
LE PERDITE DI VAPORE IN ATMOSFERA
Ex-post
Individuata la soluzione
Ex-ante
Prima di studiare il problema
MA CHE COS’E’ IL RIEVAPORATO?
Anche chiamato vapore di flash o vapore nascente, è quel
vapore che nasce dalla impossibilità per l’acqua a pressione
atmosferica di essere a più di 100°C.
In uscita dagli scaricatori di condensa abbiamo infatti acqua
surriscaldata, che, una volta passata a pressione inferiore,
ha la necessità di smaltire parte dell’energia.
Tale energia viene convertita nella trasformazione di parte
dell’acqua in vapore saturo.
L’ENERGIA NEL VAPORE
Entalpia Totale del Vapore
Entalpia (kJ/kg)
Entalpia di Evaporazione
Energia Totale nelle Condense
Energia disponibile nel Rievaporato
Energia nelle Condense a pressione atmosferica
Pressione (bar g)
PERCENTUALE DI RIEVAPORAZIONE
Pressione agli scaricatori bar
Pressione del rievaporato bar g
Pressione
Atmosferica
10%
kg rievaporato / kg condensato
RIPARTIZIONE DEL PESO DELLE
CONDENSE RIEVAPORANTI
Vapore di Flash 15%
Acqua 85%
RIPARTIZIONE DELL’ENERGIA DELLE
CONDENSE RIEVAPORANTI
Vapore di Flash 50%
Acqua 50%
RISPARMI POTENZIALI
Ma quanto è possibile risparmiare recuperando del vapore altrimenti
perso?
Con le tabelle sotto, diamo evidenza di come anche una piccola quantità di
vapore recuperato (solo 100 kg/h) possa valere economicamente all’anno.
Recupero del calore latente dal vapore
Vapore recuperato
Settimane anno
Ore/giorno
Giorni Settimana
Calore latente (3 bar)
Rendimento caldaia
Vapore recuperato annuo
Energia recuperata
Energia recuperata
Gas metano equivalente
Tariffa Gas
Costo TEE
Risparmio gas
Ricavo da TEE
Totale
100 kg/h
48
12
7
2.133,40 kJ/kg
87%
403.200 kg/anno
238.941 kWh/anno
69 tep/anno
26.286 Smc
0,34 €/Smc
100 €/tee
8.937 €/anno
6.904 €/anno
15.842 €/anno
Recupero di calore da vapore con sottoraffreddamento a 20°C
Vapore recuperato
Settimane anno
Ore/giorno
Giorni Settimana
Calore recuperato (3 bar)
Rendimento caldaia
Vapore recuperato annuo
Energia recuperata
Energia recuperata
Gas metano equivalente
Tariffa Gas
Costo TEE
Risparmio gas
Ricavo da TEE
Totale
100 kg/h
48
12
7
2.651,54 kJ/kg
87%
403.200 kg/anno
296.973 kWh/anno
86 tep/anno
32.670 Smc
0,34 €/Smc
100 €/tee
11.108 €/anno
8.581 €/anno
19.689 €/anno
QUALI SOLUZIONI CI SONO PER NON
DISPERDERE QUESTA ENERGIA?
1.
2.
3.
4.
5.
Corretta manutenzione e scelta degli scaricatori di condensa
Frequente (o continuo) controllo dello stato degli scaricatori
Non generazione di vapore di flash con processi che
sottoraffreddano la condensa
Utilizzo di sistemi di rievaporazione su linee di vapore a
pressione intermedia
Condensazione del vapore di flash in uscita dal pozzo
condense
1: VERIFICA DEGLI SCARICATORI
Team specializzati di Spirax Sarco hanno la possibilità di verificare in
campo senza fermare il processo tutti gli scaricatori di condensa
esistenti, verificandone anche l’idoneità della tipologia installata.
Siti industriali censiti: oltre 250
Scaricatori di condensa verificati: oltre 40.000
1 bis: CONTROLLO IN TEMPO REALE
Unità controllo wireless per
scaricatori
Settori Applicativi
Farmaceutico
Chimico e Petrolchimico
Ospedali e servizi
Food & Beverage
Gomma
2: SOTTORAFFREDDAMENTO CONDENSE
Impianti a
sottoraffreddamento
Settori Applicativi
Food & Beverage
Ospedali
Edilizia Pubblica
Farmaceutico
3: RIEVAPORAZIONE DELLE CONDENSE
Sistemi di
rievaporazione
Settori Applicativi
Lavanderie
Cartiere / Gomma
Food & beverage
Chimico / Petrolchimico
4: CONDENSAZIONE VAPORE IN USCITA
Condensatori di vapore
Settori Applicativi
Cartiere / Gomma
Food & beverage / caseifici
Ospedali
Tessile / Lavanderie
Chimico / Petrolchimico
CASO DI PARTICOLARE SUCCESSO:
SISTEMA DI RIEVAPORAZIONE
Presso nostro cliente, viene individuata la possibilità di
recuperare vapore di flash da impianto esistente per essere
convogliato e non disperso su linea a bassa pressione.
Lo studio identifica la possibilità di installare un sistema di
rievaporazione speciale in prossimità del degasatore,
generando così vapore di flash, stimando la rievaporazione a
3,5 barg da 9 barg. La contropressione esistente è di 2,4
barg derivante dal degasatore pressurizzato esistente.
La stima della portata recuperabile viene calcolata nel 7% di
tutto il vapore utilizzato dall’impianto, quindi circa 1.500
kg/h a regime.
CALCOLO DEL RIEVAPORATO POTENZIALE
Fase 4.
PROGETTAZIONE
DI DETTAGLIO
Fase 5. CONSUNTIVAZIONE E MONITORAGGIO
IRR: 153%
Ritorno dell’investimento:
meno di un anno
Ulteriori benefici:
Con l’immissione di circa 1,500-2.000
kg/h di vapore nella linea a bassa
pressione, la generazione di vapore
dalle caldaie è calata in modo sensibile
sgravandone di conseguenza il carico.
Ulteriori benefici si sono ottenuti
anche nella riduzione di acqua
osmotizzata e relativi
additivi chimici.
Fase 6. CALCOLI
DEL RITORNO
INVESTIMENTO IN
DETTAGLIO
GRAZIE !
Michele Golfieri
Business Development Manager - Energy Recovery
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