Qué es el destilación flash múltiples etapas
Los recipientes del evaporador de destilación de flash de múltiples etapas también se denominan estadios o efectos de flash. Lo que sucede es que la fuente de agua de alta salinidad se calienta a una temperatura de 90 a 115 ° C (194 a 239 ° F) en un recipiente (la sección de calentamiento en la figura siguiente) para crear vapor de agua. La presión en la primera etapa se mantiene ligeramente por debajo de la presión de vapor de saturación del agua. Entonces, cuando el vapor de alta presión creado en la sección de calentamiento ingresa a la primera etapa, su presión se reduce a un nivel en el que el vapor "flash" en vapor. El vapor (calor residual) para la sección de calefacción es suministrado por la planta de energía ubicada junto con la planta de desalinización. Cada etapa de flash (efecto) tiene un condensador para convertir el vapor en destilado. Los condensadores están equipados con tubos de intercambio de calor, que se enfrían con la fuente de agua que se alimenta a los condensadores.
Proceso de destilación flash múltiples etapas esquemática
Los separadores de arrastre (eliminadores de niebla o almohadillas de desempañado) eliminan la niebla de alta salinidad del vapor de levantamiento de baja salinidad. Este vapor se condensa en agua pura (destilada) en los tubos de intercambio de calor y se recoge en bandejas de destilado. Esto es desde donde se transporta a un tanque de agua producto. El destilado fluye de una etapa a otra y se recoge en la última etapa. El concentrado (salmuera) se genera en cada etapa y después de la recolección en la última etapa, parte del mismo se recicla a la corriente de agua de la fuente para reducir el volumen total de agua de la fuente que debe ser recolectada por la ingesta para la desalinización. La salmuera recirculada que fluye a través del interior de los tubos del condensador también elimina el calor latente de la condensación.
Como resultado, la salmuera recirculada también se precalienta cerca de la temperatura máxima de funcionamiento. De este modo, se recupera la energía del vapor de condensación y se reducen las necesidades generales de calentamiento de la fuente de agua. Esta función de "reciclaje de salmuera" se ha adoptado en prácticamente todos los diseños más recientes de instalaciones de destilación de flash de múltiples etapas y permite una mejora significativa de la competitividad general de los costos de las instalaciones de destilación flash múltiples etapas. Por lo general, cada etapa de flash produce aproximadamente el 1 por ciento del volumen total del condensado de la planta de desalinización. Dado que una unidad de destilación de flash rápido de etapas múltiples tiene entre 19 y 28 efectos, la recuperación total de la planta de destilación flash múltiples etapas (es decir, el volumen de destilado expresado como un porcentaje del volumen total de agua de fuente procesada) es generalmente del 19 al 28 por ciento. A modo de comparación, las plantas SWRO de desalinización de agua de mar de ósmosis inversa tienen una recuperación de 40% a 45%. La última tecnología de destilación flash múltiples etapas tiene unidades de 45 etapas, es decir, puede funcionar con una recuperación del 45%. Esta característica le permite competir con los sistemas de ósmosis inversa en términos de recuperación.
Históricamente, destilación flash múltiples etapas fue la primera tecnología de desalinización térmica disponible en el mercado. Se aplicó para producir agua potable a gran escala, lo que explica su popularidad. Las plantas de destilación flash múltiples etapas representan más del 80% del agua desalinizada térmicamente en la actualidad. La relación de salida ganada GOR para los sistemas de destilación flash múltiples etapas generalmente está entre 2 y 8; La última tecnología de destilación de flash de múltiples etapas tiene un GOR de 7 a 9. La potencia de bombeo requerida para el funcionamiento de los sistemas de destilación flash múltiples etapas es de 2.0 a 3.5 kWh / m3 (7.6 a 13.3 kWh / 1000 galones) de agua.
Referencia: "Ingeniería de desalinización" por Nikolay Voutchkov
