Un buque de carga comercial que opera en regiones tropicales requería un suministro confiable de agua dulce para el consumo del tripulación, enfriamiento de equipos y servicios a bordo. Con acceso limitado a instalaciones portuarias y altos costos de agua dulce en áreas remotas, el propietario del barco buscó un sistema compacto y eficiente de desalinización de agua de mar capaz de producir 50 toneladas de agua dulce por día.
Frente a los siguientes desafíos
1. Limitaciones de espacio: El espacio de instalación en la sala de máquinas del buque es limitado.
2. Alta salinidad y alta temperatura: Operando en agua de mar con una salinidad de hasta 45,000 ppm y una temperatura de hasta 35°C.
3. Eficiencia energética: Minimizar el consumo de energía para estar en línea con la capacidad del generador diésel del barco.
4. Durabilidad: Resistente a la corrosión, vibraciones y condiciones de trabajo fluctuantes.
Solución VOCEE
Se diseñó e instaló un sistema de desalinización por ósmosis inversa (RO), optimizado para entornos marinos.
Las características principales incluían:
1.Diseño Modular Compacto: Componentes montados en skid pre-ingeniados para una fácil integración en espacios reducidos.
2.Membranas de RO de Alta Eficiencia: Elementos Dow Filmtec™ SW30HRLE-400 para manejar alta salinidad y temperatura.
3.Dispositivo de Recuperación de Energía (ERD): Reducción del consumo de energía en un 35% al reciclar la energía hidráulica del flujo de salmuera.
4.Sistema de Control Automatizado: Interfaz basada en PLC para monitoreo en tiempo real de presión, salinidad y tasas de flujo, con protocolos automáticos de enjuague y apagado.
Especificaciones Técnicas Principales
1)Capacidad: 50 m³/día (12,500 galones/día) a una tasa de recuperación del 40%.
2)Consumo de Energía: 3.8–4.2 kWh/m³ (incluyendo pretratamiento y bombas).
3)Calidad del Agua de Salida: < 700 ppm TDS, conforme con los estándares de agua potable de la OMS.
4)Pretratamiento: Filtros multimedia, filtros de seguridad (5 μm) y dosificación de antiescalante para prevenir el ensuciamiento de las membranas.
5)Materiales:Bomba de alta presión fabricada en acero dúplex 2507, carcasa de membrana de FRP y tuberías resistentes a la corrosión.
Resultados
1) Suministro confiable: Se logró una salida consistente de 50 T/día, cubriendo el 100% de la demanda de agua dulce del buque.
2) Ahorro de costos: Se redujeron los costos de adquisición de agua dulce en $12,000/mes.
3) Eficiencia energética: El consumo de energía se redujo a 3.9 kWh/m³, compatible con el sistema de energía de 440V/60Hz del buque.
4) Bajo mantenimiento: Los ciclos automatizados de CIP (limpieza en lugar) extendieron la vida de la membrana a más de 3 años.