Tratamiento de aguas para el sector
energético y ciclos combinados
Diseñamos plantas de tratamiento de agua para centrales de energía. Llevamos 22 años en ingeniería del tratamiento de agua, desde 2004. Contamos con certificaciones ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001, emitidas por Applus+.
El agua condiciona la eficiencia de una central. Una calidad insuficiente provoca incrustaciones, corrosión y paradas. Además, los vertidos de la central están sujetos a límites cada vez más exigentes. Por ello, cada instalación necesita un diseño específico.
Resumimos aquí cómo abordamos el agua en una central. Verás los tres frentes principales, las tecnologías, la normativa europea de referencia y dos proyectos realizados.
Los tres frentes del agua en una central de energía
El agua condiciona rendimiento, vida útil y vertido. Cada frente exige una calidad y un tratamiento distintos. Estos son los tres principales.
Eficiencia de los procesos
El vapor exige un agua de muy alta pureza. Las calderas y las turbinas necesitan agua con muy poca sílice, sodio y conductividad. Esos parámetros marcan la calidad del vapor y la eficiencia del ciclo.
La ósmosis inversa y la EDI producen agua desmineralizada. La ósmosis inversa elimina la mayor parte de las sales. La electrodesionización (EDI) afina el agua sin regenerar resinas con ácido ni sosa. Así se logran conductividades muy bajas.
La eficiencia energética empieza en el tratamiento de agua. Un agua de mayor calidad permite reducir las purgas de la caldera y el consumo de reactivos. Además, la automatización ajusta bombas y dosificación a la demanda real.
Durabilidad de la maquinaria
Las impurezas dañan calderas y turbinas. Provocan incrustaciones, corrosión y arrastres de sales al vapor. Estos efectos reducen el rendimiento y acortan la vida útil de equipos de alto valor.
El control químico protege el ciclo agua-vapor. La dosificación de reactivos y el pulido de condensados mantienen el agua dentro de límites. Los analizadores en continuo detectan desviaciones antes de que dañen los equipos.
El sistema SWAS vigila la calidad del vapor. Toma muestras de vapor, condensado y agua de alimentación. Mide conductividad catiónica, pH, oxígeno disuelto, sílice y sodio, con alarmas ante cualquier desviación.
Control de efluentes
Una central genera efluentes de origen distinto. Hay aguas de refrigeración, de escorrentía, de drenajes industriales y sanitarias. En algunas plantas se suman las del tratamiento de gases de combustión. Cada flujo tiene sus propios contaminantes.
La MTD 14 recomienda separar los flujos. Tratar cada flujo según sus contaminantes mejora la depuración. Después se aplica el tratamiento biológico, fisicoquímico o con membranas que cada flujo requiera.
El análisis continuo ayuda a cumplir los límites. Los analizadores y el control automático permiten vigilar el vertido y actuar a tiempo. Además, reutilizar el agua depurada reduce la captación, como recoge la MTD 13.
Soluciones y tecnologías para el tratamiento de aguas en el sector energético
Combinamos experiencia previa con tecnologías contrastadas. Estas son las que más aplicamos en centrales de generación.
Ósmosis inversa y EDI
La ósmosis inversa y la EDI producen agua para calderas. Reducen sales, sílice y sodio hasta los valores que exige el ciclo.
Se diseñan según el agua de entrada y la caldera. Se suministran sobre bastidor o en skid, con instrumentación en línea.
Bioxirec | Reactor Biológico de Membrana
Bioxirec es un reactor biológico de membrana (MBR). Es un equipo modular y compacto para depurar aguas residuales.
Produce un efluente con pocos sólidos en suspensión. Las membranas de ultrafiltración retienen la biomasa, y el agua sirve para vertido o reutilización.
SWAS y monitorización del ciclo agua-vapor
El sistema SWAS analiza el ciclo agua-vapor en continuo. Mide conductividad catiónica, pH, oxígeno disuelto, sílice y sodio.
Protege turbinas y calderas. Las alarmas avisan ante cualquier desviación de la calidad del vapor.
Proyectos realizados en el sector energético
Dos proyectos ilustran nuestra experiencia en centrales. Uno desgasifica agua desmineralizada y el otro desmineraliza agua en un skid.
Planta desgasificadora de 90 m³/h para la central de ciclo combinado de Castejón (2014)
Elimina O₂ y CO₂ del agua desmineralizada. Se realizó en 2014 para la central de ciclo combinado de Castejón (Navarra), de HC Energía. Trata 90 m³/h de agua para las calderas de recuperación de calor (HRSG).
La desgasificación se hace con contactores de membrana. Una bomba de vacío extrae los gases disueltos a través de las membranas. El equipo incluye su propio cuadro de control con pantalla táctil.
El agua desgasificada protege las calderas. Un O₂ residual bajo evita la corrosión. Un CO₂ bajo evita condensados ácidos. Los valores de diseño son O₂ inferior a 10 ppb y CO₂ inferior a 5 mg/l.
Planta de desmineralización de 28 m³/h en skid para una central eléctrica de Teesside (Reino Unido, 2018)
Es una planta completa de agua desmineralizada. Se realizó en 2018 en Teesside (Reino Unido). Produce 28 m³/h de agua para las calderas.
Todo el proceso va en un único skid. El skid de AISI 316L integra filtración, ósmosis inversa de agua salobre (BWRO) y lechos mixtos.
Su diseño compacto sirve para espacios muy limitados.
El conexionado en campo es mínimo. Solo hay que conectar dos tuberías y un cable de alimentación. Los valores de diseño del agua producida son conductividad inferior a 0,1 µS/cm y sílice inferior a 10 ppb.
Preguntas frecuentes sobre el tratamiento de agua en el sector energético
¿Qué calidad de agua necesita una central de ciclo combinado?
Necesita agua desmineralizada de muy baja conductividad y con poca sílice y sodio. Estos parámetros determinan la calidad del vapor y la protección de calderas y turbinas. Se obtiene con ósmosis inversa y EDI, a veces precedidas de filtración y ultrafiltración. Los límites exactos dependen de la presión de trabajo y de las recomendaciones del fabricante de la caldera y de la turbina. En el proyecto Tierra Mojada, el agua de diseño tiene una resistividad de 16 MΩ·cm.
¿Cómo se mejora la eficiencia energética en el tratamiento de agua de una central?
Empieza por producir el agua con la calidad justa. Un agua de mayor calidad permite reducir las purgas de la caldera y, con ellas, el agua y la energía térmica perdidas. La EDI evita regenerar resinas con ácido y sosa. La automatización ajusta bombas y dosificación a la demanda real. Además, reutilizar el agua depurada reduce la captación, como recoge la MTD 13 de la Decisión (UE) 2017/1442.
¿Qué es un sistema SWAS y para qué sirve?
El SWAS (Steam and Water Analysis System) es un sistema de análisis del ciclo agua-vapor. Toma muestras de vapor, condensado y agua de alimentación y las enfría para analizarlas. Mide en continuo conductividad catiónica, pH, oxígeno disuelto, sílice y sodio. Sirve para detectar desviaciones de calidad antes de que provoquen incrustaciones o corrosión. Así protege calderas y turbinas, que son equipos de alto valor.
¿Cómo se tratan los efluentes de una central eléctrica?
Primero se separan los flujos según sus contaminantes, como recomienda la MTD 14. Las aguas sanitarias e industriales suelen requerir tratamiento biológico, y los drenajes con hidrocarburos, un separador. Si el vertido debe cumplir límites estrictos, puede añadirse ultrafiltración, por ejemplo con un reactor biológico de membrana (MBR). El análisis en continuo ayuda a vigilar el vertido. Reutilizar parte del agua depurada reduce además la captación.
¿Qué normativa europea se aplica a las grandes instalaciones de combustión?
La Decisión de Ejecución (UE) 2017/1442, de 31 de julio de 2017, establece las conclusiones sobre las MTD para grandes instalaciones de combustión. Se enmarca en la Directiva 2010/75/UE sobre emisiones industriales. Se aplica a instalaciones con potencia térmica nominal igual o superior a 50 MW. En materia de agua incluye reutilización (MTD 13), separación de flujos (MTD 14) y límites para vertidos del tratamiento de gases de combustión (MTD 15).
¿Qué daños evita un buen tratamiento de agua en calderas y turbinas?
Evita incrustaciones, corrosión y arrastres de sales al vapor. Las incrustaciones reducen la transferencia de calor y el rendimiento de la caldera. La corrosión acorta la vida útil de tuberías y equipos. Los arrastres pueden depositarse en la turbina. Por ello se controlan la conductividad, la sílice, el sodio y el oxígeno disuelto, con tratamiento previo del agua y análisis en continuo.
Referencias de nuestros clientes
Blue Gold lleva trabajando desde el año 2006 con nuestra central de Ciclo Combinado de Tarragona, suministrando consultoría de Ingeniería, equipos y trabajos de instalación y mano de obra, con gran éxito.
Las centrales de ciclo combinado de Naturgy han contratado los servicios de la empresa Blue Gold con excelentes resultados en las mejoras de tratamiento de agua y en servicios de monitorización de vapor.
The BlueGold staff and their site management team work to good standards of quality and carry out their works in a responsible manner with good management of Health an Safety
Hicisteis muy buen trabajo con los requerimientos que os pedimos
CERTIFICACIONES
Contamos con tres certificaciones ISO. Son ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001, certificadas por Applus+. Cada norma cubre un ámbito distinto. La ISO 9001 regula la gestión de la calidad. La ISO 14001 regula la gestión ambiental. La ISO 45001 regula la seguridad y la salud en el trabajo.
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Nuestros profesionales le guiarán a través de todo el proceso de seleccionar equipos de tratamiento de agua. Le indicarán en todo momento las particularidades de los diferentes productos y la elección que mejor se ajuste a sus necesidades.
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de experiencia en el desarrollo de proyectos de ingeniería nos avalan para poder ofrecer soluciones tecnológicas que den respuestas técnicas a: tratamiento de agua
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