En una planta industrial que utiliza vapor, detectar que existe contaminación en el retorno de condensado es solo una parte del problema. La cuestión realmente complicada aparece después: ¿qué equipo está provocando esa contaminación?

Imaginemos una planta de alimentación y bebidas con diferentes intercambiadores de calor conectados al mismo sistema de vapor industrial. El responsable de mantenimiento detecta una anomalía en la calidad del condensado que retorna hacia la sala de calderas.

Existe contaminación, pero no está claro dónde se origina.

La planta se enfrenta entonces a una decisión operativa importante. Continuar recuperando el condensado podría introducir contaminantes en el sistema, pero descartarlo supone perder agua previamente tratada y, sobre todo, una cantidad importante de energía térmica.

 

El problema, por tanto, no consiste únicamente en detectar condensado contaminado. Consiste en identificar rápidamente qué activo está provocando la contaminación para poder actuar sobre él.

 

El reto: sabemos que existe contaminación, pero no conocemos su origen

En una planta con múltiples equipos consumidores de vapor, determinar el origen de una contaminación puede convertirse en un proceso complejo.

Un intercambiador puede presentar una pequeña fuga interna, una junta deteriorada, corrosión localizada o cualquier otro problema de estanqueidad que permita la entrada de producto o fluido de proceso en el circuito de condensado.

La dificultad aumenta cuando varios intercambiadores de calor descargan hacia una misma línea de retorno.

Una medición realizada aguas abajo puede confirmar que existe una anomalía, pero no necesariamente permite saber qué equipo la está generando.

El equipo de mantenimiento comienza entonces un proceso de investigación.

Hay que revisar instalaciones, tomar muestras, realizar comprobaciones y comparar diferentes puntos del sistema. Si la contaminación aparece de forma intermitente, el diagnóstico resulta todavía más difícil.

Esta situación genera cinco problemas importantes: 

 

• Daños o anomalías que pueden evolucionar sin ser detectados.
• Condensado que no puede recuperarse con seguridad.
• Dependencia de comprobaciones manuales.
• Falta de histórico para analizar el comportamiento del sistema.
• Dificultad para localizar qué intercambiador está originando la contaminación.

 

El resultado es un diagnóstico lento justo cuando la velocidad de actuación resulta especialmente importante.

¿Por qué aparece contaminación del condensado en intercambiadores de calor?

Los intercambiadores de calor representan un punto crítico porque separan dos circuitos que normalmente no deberían mezclarse.

En un lado se encuentra el vapor que transfiere su energía y posteriormente se convierte en condensado. En el otro se encuentra el producto o fluido de proceso.

Cuando aparece una pérdida de estanqueidad, el fluido de proceso puede entrar en el circuito de condensado.

El problema puede comenzar con una fuga muy pequeña.

Una fisura, corrosión, deterioro de una junta o daño progresivo puede provocar inicialmente cambios relativamente reducidos en las características del condensado. Sin una monitorización adecuada, la anomalía puede continuar evolucionando hasta convertirse en un fallo más importante.

Por ello, la detección de fugas en intercambiadores de calor no debería limitarse a descubrir fallos cuando ya son evidentes. El objetivo debería ser identificar cambios que permitan investigar el problema antes de que produzca consecuencias operativas mayores.

 

El verdadero coste de un condensado contaminado

El condensado tiene valor económico.

Es agua que ya ha sido tratada y que conserva una cantidad significativa de energía térmica. Cuando puede retornar de forma segura al sistema, disminuyen las necesidades de agua de reposición y la energía necesaria para generar nuevamente vapor.

Cuando existe incertidumbre sobre su calidad, la decisión más conservadora puede ser evitar su recuperación.

Ahí comienza una cadena de costes:

Existe además otro problema.

Si la planta sabe que existe contaminación pero desconoce qué equipo la está provocando, puede terminar descartando el condensado procedente de una zona mucho mayor de la estrictamente necesaria.

Un único intercambiador defectuoso puede provocar, por tanto, la pérdida del condensado recuperable generado por varios equipos que funcionan correctamente.

 

Detectar la contaminación es el primer paso. Encontrar qué equipo la está provocando permite actuar sobre el problema

Aquí cambia el enfoque del diagnóstico.

En lugar de limitarse a preguntar:

“¿Tenemos condensado contaminado?”

la planta debería ser capaz de responder:

“¿Dónde está apareciendo la contaminación, cuándo comenzó y qué equipo está relacionado con ese cambio?”

Esta diferencia es especialmente relevante para el mantenimiento.

Detectar una anomalía global genera una alarma. Localizarla genera una acción.

Cuanto menor sea el tiempo entre ambos momentos, mayor será la capacidad para intervenir antes de que un problema incipiente termine provocando una reparación de emergencia o una parada no planificada.

 

CCD Insights: acercar la vigilancia al posible origen del problema

Una estrategia para mejorar esta capacidad de diagnóstico consiste en instalar puntos de vigilancia CCD Insights cerca de los equipos o zonas que se desean supervisar.

El objetivo es obtener mayor granularidad sobre lo que está sucediendo en la red de condensado.

En lugar de disponer únicamente de información agregada en un punto general del retorno, la planta puede relacionar cambios en parámetros como la conductividad con determinadas zonas del proceso.

Esta aproximación facilita la identificación de anomalías y permite acotar qué equipos deberían investigarse.

La lógica es sencilla:

La diferencia respecto a una estrategia basada exclusivamente en comprobaciones manuales está en la capacidad de disponer de información continua e histórica.

Si el comportamiento anómalo coincide repetidamente con la operación de determinado equipo, producto, proceso o momento de producción, mantenimiento dispone de evidencia adicional para orientar el diagnóstico.

 

Del mantenimiento reactivo a una investigación basada en datos

Imaginemos que cinco intercambiadores descargan hacia una línea común.

Una medición general indica contaminación.

Sin información adicional, mantenimiento debe investigar los cinco equipos.

Si existen puntos de vigilancia próximos a diferentes zonas, el cambio puede asociarse con mayor precisión a una parte concreta de la instalación.

La pregunta deja de ser:

“¿Cuál de todos nuestros intercambiadores está fallando?”

y pasa a ser:

“¿Qué está ocurriendo en este grupo concreto de equipos?”

Reducir el universo de búsqueda puede disminuir significativamente el tiempo necesario para localizar el origen de la anomalía.

Además, disponer de histórico permite analizar cuándo comenzó el cambio y cómo ha evolucionado.

Esto puede resultar especialmente útil cuando las fugas son pequeñas o intermitentes y no siempre coinciden con el momento en el que un técnico realiza una comprobación manual.

 

Caso práctico: localizar un intercambiador de calor defectuoso

Un caso particular que puede interesar es el de una planta de producción de café en el que la monitorización permitió identificar como causa principal del problema un intercambiador de calor defectuoso.

El interés del caso no está únicamente en haber detectado contaminación.

El valor aparece al conectar la anomalía con un activo concreto y permitir que el equipo de mantenimiento actúe sobre la causa.

El proyecto permitió recuperar miles de litros de condensado reutilizable al año y reducir aproximadamente un 7 % los costes asociados al agua de alimentación de caldera, además de contribuir a disminuir paradas y reparaciones de emergencia.

Esto muestra por qué la recuperación de condensado debe analizarse desde una perspectiva económica y no únicamente energética.

Cada volumen de condensado que puede recuperarse de forma segura evita sustituir agua caliente y tratada por agua nueva que deberá volver a acondicionarse y calentarse.

 

De una alarma general a una intervención concreta

Para un Responsable de Mantenimiento, el beneficio potencial de mejorar la vigilancia del condensado no consiste simplemente en disponer de más datos.

Consiste en convertir esos datos en decisiones más rápidas.

La cadena de valor puede resumirse así:

Esta lógica también puede reducir el riesgo de que pequeñas anomalías evolucionen hasta convertirse en averías importantes.

El objetivo final no es monitorizar por monitorizar.

Es reducir el tiempo entre la aparición del problema y la intervención sobre su causa.

 

CCD Insights y una nueva forma de gestionar el riesgo del condensado

En muchas plantas, el desafío no es desconocer que existe un problema en el sistema de vapor industrial. El desafío es disponer de suficiente información para localizarlo rápidamente.

La contaminación del condensado en intercambiadores de calor representa un buen ejemplo.

Una fuga localizada puede terminar provocando pérdida de condensado, consumo adicional de agua y energía, horas de investigación, mantenimiento correctivo e incluso una parada no planificada.

La oportunidad está en cambiar la pregunta.

En lugar de limitarse a detectar:

“Tenemos contaminación.”

el sistema de mantenimiento debería poder avanzar rápidamente hacia:

“Sabemos dónde se está produciendo, podemos investigar el equipo concreto y podemos actuar antes de que el problema sea mayor.”

Ese es precisamente el valor que puede aportar una estrategia de monitorización como CCD Insights: transformar una anomalía general del condensado en información accionable para mantenimiento y ayudar a proteger tanto la disponibilidad de los equipos como el valor económico asociado a la recuperación de condensado.