Introducción
Los generadores de agua dulce (FWG) convierten el agua de mar (agua salada) en agua dulce. Los GTF son un sitio común en muchos buques marinos, ya que les permite generar el agua dulce que necesitan mientras están en el mar. El proceso de generación de agua dulce se logra a través de la destilación.
Hay tres métodos principales empleados para generar agua dulce a partir de agua de mar, estos son la ebullición, la evaporación y la ósmosis inversa (RO). La mayoría de los buques marinos y plantas industriales producen agua dulce utilizando evaporadores o plantas de ósmosis inversa. Las grandes plantas de desalinización pueden conectarse al circuito de vapor de una central térmica, el vapor se utiliza para evaporar el agua de mar.
El modelo 3D de la base de datos saVRee se basa en un evaporador flash de baja presión (destilador flash) que utiliza intercambiadores de calor de tipo placa, pero también están disponibles los FWG que utilizan intercambiadores de calor de tipo carcasa y tubo.
Componentes del generador de agua dulce
Un FWG consta de los siguientes componentes principales:
- Conexiones de agua caliente y fría.
- > Shell
- Condensador
- Evaporador
- Antivaho
- la Bomba del Agua Dulce
- Eyector/Eyector
- instrumentos de Monitoreo de Temperatura
- Aire-Válvula de Purga
- Válvula de Seguridad (SRV)
- Salinometer
Agua Dulce Generador de Componentes
Todos los componentes anteriores se explican en mayor detalle a continuación.
Los evaporadores de baja presión están conectados a un sistema de agua de mar y agua caliente. En los buques marinos, el agua de mar se obtiene directamente del cofre marino, mientras que el agua caliente se obtiene del sistema de agua de las camisas del motor (sistema de agua de refrigeración del motor).
La parte superior del FWG alberga un intercambiador de calor de placas de condensador, mientras que la parte inferior alberga un intercambiador de calor de placas de evaporador. El condensador permite que el agua de mar pase a través del intercambiador de calor en un sistema cerrado. El evaporador permite que el agua caliente pase a través del intercambiador de calor en un sistema cerrado. Tanto el condensador como el evaporador no son intercambiadores de calor completamente sellados, las juntas se modifican para permitir que el agua de mar se evapore de las placas del evaporador y que el agua dulce se condense en las placas del condensador. En resumen, los intercambiadores de calor de placas generalmente tienen dos sistemas completamente cerrados, pero en un FWG, un sistema por intercambiador de calor está cerrado y el otro está abierto.
Se instala un desempañador entre el condensador y el evaporador.
El condensador, el evaporador y el desempañador se alojan dentro de la carcasa FWG.
El agua dulce del condensador FWG se bombea a un tanque de almacenamiento mediante una bomba de agua dulce (generalmente una bomba centrífuga pequeña).
Se utiliza un eyector / eductor para crear y mantener un vacío dentro de la cáscara; también elimina la salmuera (agua con alta salinidad) de la parte inferior de la cáscara.
La temperatura dentro de la carcasa, el sistema de agua de mar y el sistema de agua de las camisas se monitoriza continuamente mediante termómetros (indicación local) y sensores PT 100 (indicación remota).
Se instala una válvula de purga de aire en la parte superior de la carcasa. La purga de aire debe estar abierta cuando el FWG no esté en servicio y cerrada cuando el FWG esté en servicio.
Como precaución contra la sobrepresurización, se instala una válvula de alivio de seguridad (SRV) en la parte superior de la carcasa.
Un salinómetro mide la salinidad («salinidad») del agua dulce generada. Si el agua dulce tiene una salinidad demasiado alta, se vierte/rechaza (generalmente a la sentina). Si el agua dulce está dentro de los límites (por lo general ), se envía a un tanque de almacenamiento de agua dulce.
Cómo Funcionan los Generadores de Agua Dulce
El agua de mar se bombea desde el cofre al condensador FWG. Pasa a través del condensador, luego del evaporador y, finalmente, a través del eyector. Una pequeña cantidad de agua de mar se desvía directamente del condensador al eyector, esto mantiene el vacío dentro de la carcasa. El agua de mar pasa primero a través del condensador porque absorbe algo de calor antes de entrar en el evaporador, lo que aumenta la eficiencia general del FWG.
El agua de las camisas se bombea desde el motor principal al evaporador FWG. El agua de la camisa tiene una temperatura de aproximadamente 80 ° C (176°F). Debido a que la carcasa está al vacío, 80°C es suficiente para evaporar parte del agua de mar que pasa a través del evaporador. Es importante no evaporar demasiada agua de mar, ya que esto dará lugar a la formación de sal en las placas.
El agua evaporada del evaporador forma una niebla de agua que pasa a través del desempañador. El desempañador elimina las sales de arrastre; la niebla de agua llega al condensador. Debido a que las placas del condensador están por debajo de la temperatura de condensación de la niebla de agua, la niebla de agua se condensa sobre las placas del condensador. El agua dulce condensada se extrae con la bomba de agua dulce.
Tratamiento de agua
El agua dulce directamente después del FWG se llama agua destilada y se utiliza para aplicaciones de lavado y limpieza, etc. Corrigiendo el valor de PH del agua, luego pasándolo a través de un mineralizador y una planta de tratamiento bacteriano, se obtiene agua potable (agua potable).
La dosificación química y los filtros UV son dos de las plantas de tratamiento bacteriano más comunes. Para la salud y el bienestar de los consumidores de agua potable, es esencial controlar y controlar continuamente los niveles de bacterias.
La dureza es causada por iones de magnesio y calcio en el agua. La dureza del agua es una preocupación debido a su tendencia a formar incrustaciones en las superficies del sistema, por ejemplo, superficies de intercambiadores de calor, tuberías, etc. Los ablandadores de agua dosifican el agua con sodio (sal) para reducir la dureza del agua y reducir la probabilidad de que se produzcan incrustaciones.