Sistemes de calor elèctric per a la indústria química: Seguretat i precisió

La indústria química destaca pels seus elevats estàndards en seguretat i precisió, i requereix de solucions de calefacció que no sols proporcionin eficiència energètica, sinó també un control exacte de la temperatura i una operativitat segura. Els sistemes de calor elèctric, reconeguts per la seva capacitat per a oferir un escalfament uniforme i controlat, es perfilen com una solució òptima per a aquestes necessitats.
Aquest article aprofundeix en els avantatges d’aquests sistemes, les consideracions clau per a la seva implementació i com poden contribuir a millorar la seguretat i l’eficiència operativa en aquest sector crucial.

Avantatges dels sistemes de calor elèctric en la indústria química

Eficiència energètica i control ambiental

Els sistemes de calor elèctric destaquen per la seva capacitat per a convertir gairebé el 100% de l’energia elèctrica que consumeixen en calor. Aquesta eficiència contrasta significativament amb els mètodes de calefacció més tradicionals, com els que funcionen a base de combustibles fòssils, on part de l’energia es perd en el procés de combustió. Aquesta pèrdua no sols implica un major consum energètic sinó també un increment en els costos operatius.

A més, els sistemes de calefacció elèctric no produeixen emissions de gasos nocius, com ara monòxid de carboni o diòxid de sofre, ni alliberen partícules sòlides a l’ambient, característiques particularment importants en entorns regulats com els de la indústria química.
Això no sols contribueix a un ambient de treball més saludable i segur per al personal, sinó que també dona suport als esforços de les empreses per complir amb legislacions ambientals cada vegada més estrictes i per adoptar pràctiques de sostenibilitat. La reducció de la petjada de carboni és un component essencial per a les polítiques de responsabilitat corporativa i sostenibilitat de les empreses modernes.

Entre els productes de calor elèctric industrial que oferim, es troben els escalfadors d’immersió amb brida i els bescanviadors de calor, dissenyats específicament per a optimitzar l’eficiència tèrmica i facilitar la seva integració en diversos processos productius.

Control precís de la temperatura

La producció en la indústria química sovint requereix de condicions molt específiques de temperatura, on variacions mínimes poden alterar les característiques del producte final, afectant la seva qualitat i, per extensió, la seva seguretat i eficàcia. Els sistemes de calor elèctric ofereixen un control de temperatura extremadament precís i constant.

Aquests sistemes permeten realitzar ajustos de temperatura de manera gairebé instantània i molt precisa, a diferència de sistemes que depenen de la combustió de combustibles, on el control de temperatura sol ser més lent i menys exacte. La capacitat de mantenir la temperatura dins de marges molt estrictes és fonamental no sols per a la qualitat del producte sinó també per a optimitzar el procés de producció, minimitzant el temps i els recursos necessaris per a mantenir les condicions òptimes.

Aquest nivell de control no sols és crucial per a mantenir la consistència i qualitat del producte, sinó que també redueix significativament el risc d’errors en el procés de producció. Els errors poden resultar en costos elevats per desaprofitament de materials i retreballs, així com en retards en la producció. En conseqüència, la implementació de sistemes de calor elèctric pot resultar en una reducció significativa de costos operatius i un augment en l’eficiència general de la planta.

Consideracions per a la implementació de sistemes de calor elèctric

Anàlisi de les necessitats tèrmiques

La implementació adequada de sistemes de calor elèctric en la indústria química comença amb una anàlisi exhaustiva de les necessitats tèrmiques de la planta. Aquesta anàlisi és fonamental per a garantir que el sistema de calefacció dissenyat sigui capaç de satisfer les demandes específiques del procés de producció. Per a això, s’ha de realitzar una avaluació detallada que consideri diversos factors clau:

• Capacitat de calor requerida: S’ha de calcular la quantitat de calor necessària per a dur a terme els processos productius, la qual cosa depèn del volum de producció, les propietats tèrmiques dels materials involucrats i les reaccions químiques específiques.
• Distribució de la calor: És crucial determinar com s’ha de distribuir la calor dins de les instal·lacions per a assegurar un escalfament uniforme i eficient. Això inclou la disposició dels elements calefactors i l’avaluació dels fluxos de calor necessaris per a mantenir les temperatures òptimes en totes les àrees de treball.
• Condicions ambientals del lloc: Les condicions ambientals com la temperatura ambient, la humitat i l’altitud poden afectar significativament el rendiment dels sistemes de calor elèctrica. Per tant, aquestes condicions han de ser considerades per a ajustar el disseny i operació del sistema.

Entendre i planificar en funció d’aquestes variables assegura que el sistema no sols sigui energèticament eficient, sinó també capaç de mantenir la producció de manera efectiva i contínua, adaptant-se a les fluctuacions i demandes del procés industrial.

Seguretat i normativa

La seguretat és de màxima prioritat en la indústria química a causa de la naturalesa perillosa de molts dels materials i processos utilitzats. Els sistemes de calor elèctric destinats per a aquesta indústria han de complir amb normatives de seguretat molt estrictes per a minimitzar qualsevol risc d’accidents o incidents:

• Certificacions i compliment normatiu: És crucial seleccionar equips que comptin amb totes les certificacions necessàries que assegurin la seva conformitat amb els estàndards internacionals de seguretat. Aquestes certificacions són una garantia que els equips han estat provats i compleixen amb els requisits legals i tècnics.
  https://iessoler.es/empresa/certificaciones/
• Disseny segur per a entorns químics: Els sistemes han d’estar dissenyats per a operar de manera segura sota les condicions específiques d’un entorn químic, la qual cosa inclou resistència a la corrosió, proteccions contra sobre temperatures i sistemes de control robustos que previnguin qualsevol mal funcionament.
• Característiques de seguretat avançades: Incloure funcions com a sistemes d’apagada automàtica, alarmes de temperatura i controls d’accés pot ajudar a protegir tant els operaris com a les instal·lacions. Aquestes característiques permeten una intervenció ràpida en cas d’una anomalia, ajudant a evitar accidents majors.

Exemple d’un cas d’èxit recent

En un esforç per descarbonitzar processos industrials en el nord d’Europa, el nostre equip d’IES Soler dissenyem i vam produir dos bescanviadors de calor elèctrics dobles de 550 kW cadascun per a una terminal de càrrega marítima.
Aquests sistemes, instal·lats en contenidors de 20″, escalfen glicol/aigua, facilitant el seu trasllat des de tancs d’emmagatzematge fins a vaixells de càrrega. Aquest projecte no sols optimitza l’eficiència del procés, sinó que també redueix significativament les emissions de CO₂, contribuint a un entorn més net i sostenible. Llegeix aquí el projecte complert.