CALENTAMIENTO Y ALMACENAMIENTO DEL ASFALTO PARTE 2

Este artículo es una continuación del artículo anterior titulado “Calentamiento y almacenamiento de asfalto, parte 1”. Continúa con el tema general sobre el papel de la calefacción y los calentadores de procesos industriales en profundidad en el almacenamiento y el transporte de asfalto en las fábricas y antes de que puedan ponerse en uso.

Sistemas de calefacción

Principalmente hay dos tipos de sistemas de calefacción en juego en las plantas de asfalto. Uno de ellos es el sistema de calefacción por combustible, mientras que el otro es el de calefacción por calentador eléctrico. Ambos sistemas son polos opuestos en cuanto a funcionalidad, características y beneficios.

El primer sistema de calefacción representa un sistema antiguo. Este es un sistema que ha estado en juego durante un buen número de años y que depende en gran medida de los combustibles pesados como el diésel y la gasolina. Estos sistemas de calefacción suelen aprovechar el fuego y el calor que se produce como consecuencia del mismo para calentar y aumentar o mantener la temperatura del asfalto.

Este sistema no asume el enfoque de calentamiento y suele calentar el asfalto líquido desde fuera del contenedor. Lo más importante a tener en cuenta en este sentido es que el mantenimiento de la temperatura puede ser un punto débil de este método. Los sistemas de calefacción de este tipo podrían enfrentar dificultades para determinar con precisión la temperatura del asfalto. Además, el hecho de alimentarlas con combustible para que alcancen su capacidad óptima de producción de calor puede llevar algún tiempo.

Otro problema que probablemente dificulte el uso de estos sistemas de calefacción a gran escala es la creciente importancia que se está dando a la protección del medio ambiente. Una de las principales características de la protección del medio ambiente es el ahorro de combustibles fósiles. El combustible, que es demasiado pesado, es la principal fuente de alimentación de estos sistemas de calefacción. No solo la falta de este combustible puede provocar un descenso de su fortuna, sino que el aumento de las emisiones de sustancias nocivas procedentes de la quema de combustibles pesados puede suponer una amenaza inminente para el medio ambiente.

Es difícil garantizar que se cumplan los requisitos de calefacción de la industria del asfalto sin tener que comprometer la protección del medio ambiente ni evitar el uso de combustibles. Esto se hace mediante el uso de sistemas de segundo calentamiento que se utilizan en la industria del asfalto. Se emplean calentadores eléctricos de alta potencia. El calentador eléctrico utiliza elementos de calefacción para producir el calor necesario. Hay muchas razones por las que se debe utilizar el segundo sistema de calefacción en lugar del primero. La primera razón al respecto puede ser que se trata de una tecnología nueva. Se ha diseñado para adaptarse a las cambiantes demandas de los consumidores y a las tecnologías y aplicaciones industriales.

En segundo lugar, y quizás lo más importante, es el hecho de que si el asfalto necesita un calentamiento constante a una determinada temperatura, los calentadores eléctricos se destacan con respecto al primer sistema de calefacción. Aunque el primer sistema de calefacción pudo calentar un asfalto más frío a una temperatura alta, su eficacia para mantener la temperatura se ha puesto en duda en más de una ocasión. En cambio, el sistema de calefacción secundario compuesto por calentadores eléctricos es capaz de garantizar el mantenimiento de la temperatura del asfalto. El problema del mantenimiento de la temperatura y el calor del asfalto depende principalmente de los controles de las bajadas de temperatura. Con los calentadores eléctricos, esa tarea generalmente se realiza mediante un sensor que se conecta a los paneles de control. Este panel de control tiene una relación con los calentadores eléctricos. Cuando la temperatura desciende, los sensores pueden avisar a los paneles de control que ponen en marcha los calentadores eléctricos.

Como se ha mencionado en la parte anterior, a veces se pueden dejar enfriar los asfaltos que no se van a utilizar durante mucho tiempo. En el caso de que se necesiten, los sistemas de calefacción eléctrica podrán calentarlos más rápidamente que los otros calentadores. Estos sistemas de calefacción utilizan elementos calefactores que funcionan con electricidad y están diseñados para calentarse rápidamente.

Otra diferencia importante entre los dos tipos de sistemas de calefacción es la forma en que se realiza el calentamiento. Calefacción de proceso industrial con calentadores eléctricos suelen utilizar métodos de calentamiento directo. Las resistencias entran en contacto con el producto y lo calientan directamente. De este modo se garantiza que la pérdida de calor sea escasa o nula, ya que la mayor parte de lo producido se añade directamente al propio producto.

Tanques de combustión directa

Un tanque de combustión directa es un sistema de calefacción importante. Se suele utilizar cuando los requisitos de calentamiento del almacenamiento son inadecuados o el asfalto necesita ser calentado antes de ser utilizado o cuando la distancia para transportar el asfalto es mayor que el tiempo que el asfalto puede mantener su calor intacto. Estos tanques de combustión directa suelen instalarse con un aislamiento adecuado para garantizar una pérdida de calor relativamente pequeña. Suelen estar unidos a un calentador de inmersión o a cualquier otro tipo de calentador eléctrico o tienen un quemador instalado en el fondo del tanque.

Sin embargo, con el énfasis puesto en el medio ambiente y la seguridad de los vehículos que transportan el betún, el uso de calentadores eléctricos en las cisternas de combustión directa es más bien una norma. El uso de calentadores eléctricos y el aislamiento del tanque hacen que este tenga una alta eficiencia térmica. Un camión en su composición básica, este calentador es fácil de mover y mantener y solo hay un número determinado de piezas que tienen que ser utilizadas.

El uso de tanques de combustión directa es mejor para las pequeñas plantas de asfalto. La necesidad de calefacción de procesos industriales en estas plantas no suele tener una demanda tan alta, ya que puede haber solo uno o dos tanques de almacenamiento para el asfalto. No se necesita calor para otros componentes de la planta.

A pesar de tener una gran cantidad de ventajas, algunas de ellas no se adaptan bien a las grandes plantas de PMAC. Cuanto más grande sea la planta, mayor será la necesidad de calefacción que es la noción que se pone en juego. Además, es necesario que el calentador sea capaz de calentar otros productos subsidiarios que completan el surtido de asfalto. Calentar otros componentes es una tarea casi imposible para los tanques de combustión directa. Solo pueden hacerlo con la ayuda de múltiples bobinas de calentamiento de barrido o calentadores de refuerzo, etc.

Una de las desventajas de los tanques de combustión directa que utilizan quemadores es que hay muy poco espacio para que el calor afecte al asfalto. Esto significa que, por lo general, la tasa de recuperación de la temperatura en tales calentadores directos es de 1 a 3 grados F por hora.

En consecuencia, los tanques de combustión directa que utilizan calentadores de inmersión tienen una mayor superficie para calentar. El elemento calefactor se sumerge en el asfalto, lo que permite calentarlo a fondo desde el interior sin ninguna pérdida de calor.

Para las personas de la industria del asfalto que deseen comprarlos y hacer uso de ellos, es importante que se den cuenta del potencial de estos calentadores en términos de mantenimiento de la temperatura en lugar de aumento de la misma en los productos bituminosos. El aumento de la temperatura es un trabajo que es mejor dejar a los grandes contenedores de almacenamiento que tienen potentes calentadores eléctricos con fuertes elementos de calefacción unidos a ellos. En un tanque de combustión directa, tanto el lugar de calentamiento como el método de calentamiento utilizado y la cantidad de asfalto que se puede calentar serán inadecuados.

Combustibles de calefacción

Incluso hoy en día, los sistemas de calefacción de algunas fábricas de asfalto y de almacenamiento dependen en gran medida del uso de combustibles pesados. Estos sistemas de calefacción funcionan con un gran número de variedades de combustible. Normalmente, el uso de combustible de estos calentadores se ha comparado con el de los secadores de agregados. Por lo general, ambos pueden funcionar a la vez, aunque el secador utiliza más combustible que los sistemas de calefacción.

Uno de los factores primordiales, como se ha mencionado anteriormente, para los sistemas de calefacción es que las emisiones de estos combustibles de calefacción pueden ser perjudiciales para el aire que respiramos y el medio ambiente que es parte integral de nuestra supervivencia en la tierra. Estos combustibles suelen producir grandes cantidades de emisiones, pero ahora se ha generado un cambio con los calentadores que funcionan con combustible que se alejan de estos combustibles de altas emisiones.

La mayoría de estos combustibles utilizados suelen ser pesados y a menudo necesitarán un precalentamiento de los mismos para estar listos para su uso en estos calentadores.

 Calentadores para precalentar el fuelóleo

Algunas empresas de asfalto siguen utilizando combustibles pesados en sus sistemas de calefacción alimentados por combustible. Una de las desventajas de esto es que los calentadores de combustible suelen tardar más en alcanzar su máximo calor, ya que son de arranque lento. Este calentamiento tardío puede resultar posiblemente catastrófico para el asfalto, que puede perder rápidamente su temperatura y alterar su estado para convertirse en un sólido.

Calentadores con características que se utilizan mejor en la industria del asfalto

Calentadores eléctricos de circulación

• Recipientes con aislamiento térmico
• Las potencias, tamaños y materiales especiales están disponibles siempre que los necesite
• Las unidades están asequibles con recipientes más grandes y bridas más pesadas
• Pueden suministrarse con piezas de acero inoxidable y cajas de bornes de diseño especial para la protección contra el calor Tamaños de unidad personalizados
• Tamaños estándar: 1.Tamaño del tapón de rosca NPT de 25″ a 14″ de diámetro
• Recipientes de acero o acero inoxidable equipados con bridas de 150 lb/300 lbs/600 lbs/2000 lbs. psi
• Diseñado a medida para cumplir con sus especificaciones
• Utilización en condiciones de alta temperatura.
• Compacto
• Limpio
• Aislamiento bajo pedido
• La instalación del producto es más fácil.
• Durable
• Alta eficiencia energética
• Proporcionan una respuesta rápida y una distribución uniforme del calor
• Soporte de montaje fácil
• Adecuado para recintos de terminales de uso general, NEMA 7, NEMA 4X NEMA 7 y lugares inseguros o a prueba de explosiones
• Reducen la pérdida de calor del recipiente
• Proporcionan la máxima resistencia dieléctrica
• Compatibles con las normas de seguridad y las tuberías estándar de la industria
• Protegen y previenen basados en el aislamiento térmico
• Proporcionan una mayor potencia en un haz de calefactores más pequeño
• Diseñados y construidos para la seguridad
• Funcionan junto con los paneles de control

Calentadores de inmersión

• Los calentadores tienen aberturas estándar de 1 pulgada de conducto
• Diseñado a medida para cumplir con sus especificaciones.
• Los elementos pueden tener diversos diámetros, como 0.375″, 0.475″, 0.315″ y 0.430″
• Tamaños y potencias especiales disponibles a petición CSA y UL aprobados
• Ligero
• Materiales de la vaina:
• Elevador de acero hecho de acero inoxidable
• Elevador de acero de acero inoxidable de alta calidad
• Todos los modelos son resistentes a la humedad.
• No es necesario hacer nuevos agujeros
• Calentador portátil que facilita el desmontaje y la instalación
• Poco y rápido mantenimiento
• Funcionamiento de 1 a 3 fases
• Niveles óptimos de transferencia de calor
• Construido sólidamente
• Diseñado para la seguridad
• Uniformidad en la temperatura
• Capaz de soportar los efectos de la humedad
• Resistente a los efectos de la corrosión y la oxidación
• Durable

Calentadores tubulares

• Clasificación de los elementos individuales: 4-20 kW
• Tiempo de calentamiento rápido y fácilmente reemplazable
• Diámetros exteriores: 1 7/8» y 2 ¾»
• Longitudes: 60-320’’ (5-26 pies)
• Superficie de la tubería: 3-12 W/pulg2
• Equipado con soportes aislantes de cerámica eléctrica de alta densidad
• Tensiones: 240, 480 y 600V, 3 FASES
• Se utiliza en tubos horizontales de 2» o 3» de programa 40 NPS
• Capacidades y longitudes especiales disponibles bajo pedido
• Se puede doblar en un plano vertical en un radio mínimo de 12»
• Fácil instalación
• Muy flexible
• Barras conductoras de gran calibre
• Cable de resistencia de gran calibre
• Larga vida útil
• Distribución uniforme del calor
• Muy largo – 40 pies o más
• Equipado con una barra de soporte continua que garantiza una rigidez adecuada

Calentadores de caldera

• Resistente a la humedad y a los contaminantes
• Tamaños, potencias y materiales especiales disponibles a petición
• Las unidades de calefacción están diseñadas para satisfacer sus necesidades industriales.
• El mantenimiento es más fácil
• Fácil de instalar
• Calentadores de brida para calderas de recambio – TIPO FL
• Eficiencia energética
• Tipos de bridas de acero cuadradas o redondas
• Amplia variedad de tamaños para diferentes aplicaciones

Conclusión

En conclusión, es justo decir que la importancia de la industria del asfalto en el desarrollo de las infraestructuras en el mundo es evidente. Tan importante como es el asfalto para el sistema de transporte, lo mismo es el nivel de importancia de los calentadores eléctricos y el proceso de calentamiento en esta industria.

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