Ao longo do último quarto de século, a indústria lentamente, mas de forma constante, afastou-se da tecnologia de geração de vapor como o método de aquecimento de processo industrial mais popular. Às vezes, a mudança tem sido para a queima directa de gás, mas em muitas ocasiões o aquecimento indirecto de um processo ainda é considerado a melhor solução e, para essas aplicações, o uso de aquecimento por fluido térmico provou ser a solução mais eficiente em termos de energia.

Então, o fim é inevitável para os geradores de vapor?

Numa só palavra: Não. Acredito que o vapor para uso em processos, especialmente na indústria alimentícia, tem um futuro de longo prazo, pois há muitas aplicações-chave – principalmente onde o aquecimento directo e indirecto são necessários simultaneamente – onde simplesmente não pode ser combinado.

Antes de prosseguirmos, devo salientar que Babcock Wanson fabrica sistemas de aquecimento de fluido térmico e geradores de vapor, portanto, o meu argumento a favor do vapor para certas aplicações não se baseia no nosso stock de produtos, mas nos nossos anos de experiência em aquecimento de processos.

Os geradores de vapor operam com o mesmo princípio de outras tecnologias de geração de vapor, em que a água fica confinada num espaço restrito e é aquecida pela queima de uma fonte de combustível, como gás ou óleo. O calor é transferido através das paredes dos tubos, aquecendo a água e criando vapor.

Um sistema de aquecimento de fluido térmico consiste num aquecedor conectado à tubulação de fluxo e retorno que pode fornecer calor a um ou mais usuários ou sistemas. Em vez de água a correr pela tubulação, um fluido térmico é usado como meio de transferência de calor.

Muito do apelo dos sistemas de aquecimento por fluido térmico baseia -se na sua eficiência, tamanho compacto e facilidade de operação. Os geradores de vapor, por outro lado, precisam de equipamentos de pré-tratamento e condicionamento para preparar a água e proteger o equipamento de geração de vapor contra incrustações e corrosão, que podem ser caras. Um sistema de vapor também precisará de mais equipamentos associados do que aquecedores de fluido térmico, aumentando o custo e ocupando mais espaço. Os sistemas de vapor também geralmente não são económicos quando a temperatura do processo é superior a 200° C. Por último, mas talvez o mais importante, um sistema de vapor raramente operará como um circuito totalmente fechado, portanto, sofrerá maiores perdas gerais de calor devido à mudança de fase (condensado para vapor e de volta para condensado). Todos esses são custos operacionais reais que não devem ser negligenciados ao decidir sobre a melhor solução para uma determinada necessidade de aquecimento.
No entanto, ao comparar os dois sistemas diferentes, é importante não basear as suas considerações nas caldeiras de aumento de vapor tradicionais. Os modernos geradores de vapor tipo serpentina são realmente uma chaleira de peixes diferente. Um queimador controlado com precisão cria uma entrada de calor definida com precisão para uma bobina dupla de tubo de aço, através do qual uma quantidade precisa de água de alimentação é bombeada. Apenas uma pequena quantidade de excesso de água é alimentada na bobina. Um separador de vapor / água é incorporado na saída da serpentina para garantir boas condições para a produção de vapor dentro da própria serpentina (evitando o sobreaquecimento) e vapor seco de boa qualidade na saída do separador.

Usando este método, os geradores de vapor maximizam a eficiência, reduzindo as emissões gerais de carbono. Os geradores de vapor Babcock Wanson ESM, por exemplo, fornecem eficiências operacionais de até 96% com emissões gerais muito baixas.

Em comparação com a tecnologia de geração de vapor mais antiga, os geradores de vapor do tipo serpentina podem não apenas ser consideravelmente mais eficientes em termos de energia e ecologicamente correctos, mas podem ser mais seguros para operar, pois a chance de uma explosão de água pressurizada é virtualmente eliminada. Eles tendem a ser menores em termos gerais, mais fáceis de controlar e mais silenciosos e limpos em operação. Eles também são muito rápidos em aumentar o vapor (tão rapidamente quanto cinco minutos de uma partida a frio até a produção total); um recurso muito importante quando a demanda do processo é intermitente ou começa e para diariamente.

Portanto, os geradores de vapor percorreram um longo caminho desde seus antecessores.

Porém, onde os geradores de vapor realmente se destacam é com sua capacidade de transferir calor a uma temperatura constante e com altas taxas de transferência de calor devido ao calor latente libertado durante a condensação.

É essa transferência de calor estável e eficiente em temperaturas mais baixas que torna os geradores de vapor ideais para aquecer grandes quantidades de água quente de processo.

Acredito que uma das razões para o fim das vendas de equipamentos a vapor não é necessariamente que a indústria não quer vapor; na verdade, é por causa da escassez de fabricantes de geradores de vapor. É preciso experiência excepcional para projectar e fabricar geradores de vapor e, mais importante, fornecer o suporte de engenharia e a equipa necessária para uma instalação bem-sucedida, e muitos fabricantes simplesmente optaram por sair.

A Babcock Wanson oferece uma gama completa de produtos e serviços para caldeirarias e outras necessidades de aquecimento de processo. Para obter mais informações, entre em contacto com Babcock Wanson no 020 89537111 ou info@babcock-wanson.co.uk.