Tecnología Verde en el Tratamiento del Agua de Enfriamiento de la Central Palo Seco Presentado en: 15th WASTEWATER & ENVIRONMENTAL SEMINAR Puerto Rico Water & Environment Association 14 de octubre de 2015

TEMAS A DISCUTIR INTRODUCCIÓN OBJETIVOS TIPOS DE TRATAMIENTO PROBLEMA RESULTADOS

FUNCIÓN PRINCIPAL Mantener la temperatura de los equipos auxiliares dentro de los rangos recomendados. Ejemplos de estos equipos son: Compresores de aire Bombas Enfriadores de aceite Estaciones de muestras Condensadores La función principal del sistema de enfriamiento auxiliar es:

COMPONENTES Columna de intercambio de masa y energía (torre de enfriamiento) Enfriadores Bombas de recirculación Tubería Mantiene el agua recirculando entre las zonas de alta temperatura y la torre de enfriamiento Agua Los componentes principales son: Columna de intercambio de masa y energía (torre de enfriamiento) El agua es el fluido que transfiere el calor del enfriador a la atmósfera. La humedad relativa del aire representa el contenido de agua en la atmósfera inmediata al sistema y la cantidad de vapor de agua que ésta puede absorber de la torre de enfriamiento antes de saturarse (condensarse), bajo ciertas circunstancias operacionales. Disipa la temperatura del agua por evaporación

COMPONENTES

COMPONENTES Enfriador de bomba o compresor de aire Enfriador de Hidrógeno en Generador

OBJETIVOS PREVENIR INCRUSTACIONES Y DEPÓSITOS Modificando la solubilidad de las sales y dispersando los sólidos disueltos los objetivos del tratamiento a las torres de enfriamiento son:

OBJETIVOS INHIBIR LA CORROSIÓN Formando una barrera protectora sobre las superficies metálicas, ya sea por reacción, adsorción o precipitación

OBJETIVOS Controlar o detener el crecimiento biológico y la formación de biopelículas en el interior de los tubos y enfriadores del sistema de agua de enfriamiento. Utilizando biosidas eficaces y compatibles con los demás componentes del tratamiento.

BIOPELÍCULA Es responsable de los problemas de intercambio de calor y corrosión causan la mayoría de los problemas operacionales de los sistemas de enfriamiento. Estas reducen el flujo y la transferencia de calor adecuada a través de los intercambiadores de calor. Además, propician la corrosión de los sistemas, lo que puede resultar en pérdidas millonarias.

TIPOS DE TRATAMIENTO CONVENCIONAL NO-CONVENCIONAL Productos químicos Productos químicos peligrosos NO-CONVENCIONAL Tecnología Verde Magnetismo

CONVENCIONAL Para control biológico Biocidas: Hipoclorito de sodio Para evitar depósitos o incrustaciones Inhibidores de corrosión Dispersantes Control de pH Productos altamente corrosivos y ácidos. Estos productos químicos, en su mayoría peligrosos, podrían afectar la salud de los empleados, por lo que su manejo requiere de equipo de protección personal y adiestramientos

NO-CONVENCIONAL Para control biológico Biocidas: Mezcla de oxidantes Para evitar depósitos o incrustaciones Magnetismo Control de pH NO es necesario Investigators Anton Eisenhauer, GEOMAR, Germany Martin Dietzel, TU Graz, Austria Jan Fietzke, GEOMAR, Germany Calcita --- Aragonita

NO-CONVENCIONAL Process for single system electrocoagulation, magnetic, cavitation and flocculation (emc/f) treatment of water and wastewater US 20130161262 A1 Publication number US20130161262 A1 Publication type Application Application number US 13/718,393 Publication date Jun 27, 2013 Filing date Dec 18, 2012 Priority date Dec 23, 2011 Also published as US8845906, US20150076073 Inventors Donald E. Henley Donald E. Henley

PROBLEMA En 2010, la Central Palo Seco confrontaba problemas de altas temperaturas en los generadores, así como en otros equipos. Se limitó la producción de energía eléctrica en las unidades generatrices

PROBLEMA Los equipos que utilizaban el agua de enfriamiento requerían un mantenimiento más agresivo ya que los intercambiadores de calor no funcionaban adecuadamente.

SOLUCIÓN Generación en sitio de biocida y tratamiento magnético

RESULTADOS ANTES DESPUÉS

RESULTADOS ANTES DESPUÉS

Unit #3 Generator H2 Temp vs. Load 2010

Turbine Lube Oil Temperature

Generator H2 Temperature

Corrosión de BRONCE Palo Seco CT#3 & CT#4 Menor de 0.2 MPY

Corrosión de ACERO Palo Seco CT#3 & CT#4 Menor de 2 MPY

ENERGÍA

AGUA

PRODUCTOS QUÍMICOS

RESULTADOS

RESULTADOS

COSTO ANUAL DE OPERACIÓN

COSTO ANUAL $35,366,636

RECONOCIMIENTO A LA EXCELENCIA AMBIENTAL 2011 Asociación Industriales de Puerto Rico Conservación de Energía Conservación de Agua

INNOVACIÓN AMBIENTAL PREMIO A LA EXCELENCIA AMBIENTAL 2012 Asociación Industriales de Puerto Rico

PUBLICACIÓN 11/01/2012 Volume 116 Issue 11

PREGUNTAS