Procedimiento para el tratamiento de un medio de transferencia de calor de una central térmica solar.

En un procedimiento para el tratamiento de un medio de transferencia de calor de una central térmica solar,

se ha de crear una solución por la que el tratamiento del medio de transferencia de calor de un circuito de medio de transferencia de calor de una central térmica solar se puede llevar a cabo de forma más económica. Esto se consigue llevando a cabo el tratamiento en una primera etapa de tratamiento (I) y / o en una segunda etapa de tratamiento (II) y/o en una tercera etapa de tratamiento (III), en el que en la primera etapa de tratamiento (I) el medio de transferencia de calor a tratar se divide en medio de transferencia de calor que contiene fracciones de bajo punto de ebullición y medio de transferencia de calor que contiene fracciones de alto punto de ebullición y las partículas, en la segunda etapa de tratamiento (II) las fracciones de bajo punto de ebullición son separadas del medio de transferencia de calor, y en la tercera etapa de tratamiento (III) las fracciones de alto punto de ebullición y las partículas son separadas del medio de transferencia de calor.

Procedimiento para el tratamiento de un medio de transferencia de calor de una central

térmica solar

La invención está dirigida a un procedimiento para el tratamiento de un medio de transferencia de calor de una central térmica solar.

Además, la invención está dirigida a una instalación para el tratamiento de un medio de 10 transferencia de calor de una central térmica solar.

El medio de transferencia de calor contenido en el circuito de medio de transferencia de calor de una central térmica solar, en especial un aceite de transferencia de calor sintético de base aromática, por ejemplo, compuestos fenilo o fenoxi de dos núcleos 15 ("bifenilo") , tres núcleos ("terfenilo") o cuatro núcleos ("cuadrifenilo") y sus mezclas, se descompone con el tiempo y se forman fracciones de fácil ebullición, también designadas como de bajo punto de ebullición, y fracciones de difícil ebullición, también llamadas de elevado punto de ebullición, en el medio de transferencia de calor. Las fracciones de fácil ebullición son principalmente moléculas de un solo núcleo, y las fracciones de difícil 20 ebullición son principalmente moléculas de varios núcleos. Las fracciones de fácil ebullición son, por ejemplo, agua, benceno y fenal. Las fracciones de difícil ebullición son, por ejemplo, terfenilo, cuadrifenilo, así como sus variantes fenoxi y condensados más altos. De forma adicional a las fracciones de fácil ebullición y a las fracciones de difícil ebullición en el medio de transferencia de calor, se acumulan partículas generadas por

abrasión.

Habitualmente, el medio de transferencia de calor descompuesto es eliminado y sustituido por un nuevo medio de transferencia de calor no usado. No obstante, se conoce también el tratar el medio de transferencia de calor descompuesto, de manera 30 que los procedimientos conocidos hasta el momento para ello son muy costosos, y con los mismos se consigue solamente un rendimiento muy pequeño de medio de transferencia de calor tratado. En un tratamiento de tipo conocido, el medio de transferencia de calor descompuesto es conducido, en primer lugar, con una elevada presión, a través de un filtro para eliminar las partículas del medio de transferencia de 35 calor. A continuación, el medio de transferencia de calor sobrecalentado es conducido a un recipiente en el que dicho medio de transferencia de calor sobrecalentado es expansionado en un "procedimiento flash" a una presión reducida y parcialmente vaporizado. En una cubeta construida en el fondo del recipiente, se recogen las fracciones de difícil ebullición del medio de transferencia de calor y las partículas que no se han separado por filtrado por el filtro de dicho medio de transferencia de calor, siendo 5 conducidas desde allí hacia fuera del recipiente para su eliminación. En el transporte desde dicha cubeta, se separa, no obstante, de 50% a 60% del medio de transferencia de calor y se elimina. El medio de transferencia de calor en forma de vapor se acumula junto con las fracciones de fácil ebullición en la parte superior del recipiente y es conducido a un segundo recipiente, en el que tiene lugar un llamado "procedimiento de apagado". En 10 el segundo recipiente, se tiene una temperatura sustancialmente más reducida que en el primer recipiente, de manera que, en el segundo recipiente, el medio de transferencia de calor vaporizado se condensa, siendo conducido nuevamente al circuito de dicho medio de transferencia de calor. Las fracciones de fácil ebullición no se condensan en el segundo recipiente, sino que permanecen en forma de gas y se separan, por lo tanto, del 15 medio de transferencia de calor en condensación y se conducen a un tercer recipiente, en el que se tiene una temperatura más reducida que en el segundo recipiente. En el tercer recipiente, tiene lugar de manera correspondiente un procedimiento del tipo de "apagado". El resto de medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición se condensan en el tercer recipiente y son nuevamente conducidas al circuito de medio de transferencia de calor. Las fracciones restantes de fácil ebullición en forma de gas son conducidas a su eliminación.

Este procedimiento de tratamiento presenta, no obstante, algunos inconvenientes. El filtro que debe separar las partículas del medio de transferencia de calor a tratar, antes de la 25 entrada en el primer recipiente, produce una elevada pérdida de carga. Además, la separación no funciona de manera fiable. Adicionalmente, en las fracciones de difícil ebullición y partículas retiradas del primer recipiente, se encuentra todavía una importante proporción de medio de transferencia de calor, de manera que se eliminan partes importantes de dicho medio de transferencia de calor. Por esta razón, el procedimiento no es económico. Además, en el procedimiento no tiene lugar ninguna regulación de presión y temperatura del proceso. En base a estos inconvenientes y de la notable falta de economía que a causa de ello resulta del procedimiento, el medio de transferencia de calor descompuesto no es tratado en absoluto, sino simplemente sustituido por un medio de transferencia de calor nuevo.

Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención dar a conocer una solución mediante la que se puede llevar a cabo el tratamiento del medio de transferencia de calor de un circuito de medio de transferencia de calor de una central térmica solar de manera más económica.

En un procedimiento del tipo descrito en lo anterior, se consigue este objetivo de acuerdo con la invención, de forma que el tratamiento tiene lugar en una primera etapa de tratamiento y/o en una segunda etapa de preaparición y/o en una tercera etapa de tratamiento, de manera que en la primera etapa de tratamiento, el medio de transferencia de calor a tratar es dividido en un medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición, y un medio de transferencia de calor que contiene fracciones de difícil ebullición y partículas, que en la segunda etapa de tratamiento las fracciones de fácil ebullición son separadas del medio de transferencia de calor, y que en la tercera etapa de tratamiento, las fracciones de difícil ebullición y partículas son separadas del medio de transferencia de calor.

En un procedimiento del tipo indicado en lo anterior, este objetivo se consigue de acuerdo con la invención, de manera que la instalación presenta una primera etapa de tratamiento y/o una segunda etapa de tratamiento y/o una tercera etapa de tratamiento, de manera que la primera etapa de tratamiento presenta una primera disposición para la división del

medio de transferencia de calor a tratar en un medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición, y medio de transferencia de calor que contiene fracciones de difícil ebullición y partículas, la segunda etapa de tratamiento presenta una segunda disposición para la separación del medio de transferencia de calor, que presenta fracciones de fácil ebullición con respecto al medio de transferencia de calor que contiene fracciones de bajo punto de ebullición, y la tercera etapa de tratamiento presenta una disposición para la separación de fracciones de difícil ebullición y partículas del medio de transferencia de calor que contiene fracciones de difícil ebullición y partículas.

Disposiciones ventajosas y desarrollos adicionales favorables del procedimiento de la invención y de la instalación, según la invención, forman el objeto de las reivindicaciones dependientes.

La solución, de acuerdo con la invención, se caracteriza por un tratamiento sustancialmente más económica de un medio de transferencia de calor de una central 35 térmica solar, que es lo que resulta posible con las soluciones conocidas hasta el momento. La solución, según la invención no prevé, por una parte, filtro alguno, sino que las partículas contenidas en el medio de transferencia de calor son separadas con las fracciones de difícil ebullición en dos etapas de tratamiento, la primera etapa de tratamiento y la tercera etapa de tratamiento del medio de transferencia de calor. De esta manera, se evitan elevadas pérdidas de carga en la entrada del medio de transferencia 5 de calor en la instalación de tratamiento. Además, en la solución objeto de la invención las fracciones de ebullición difícil y las partículas no se envían ya a su eliminación después de una primera etapa de tratamiento, sino que son alimentadas a una siguiente etapa de tratamiento, en este caso, la tercera etapa de tratamiento, en la que las fracciones de difícil ebullición junto con las partículas son separadas nuevamente con 10 respecto al medio de transferencia de calor, de manera que se elimina una fracción sustancialmente más...

1. Procedimiento para el tratamiento de un medio de transferencia de calor de una central térmica solar en una instalación que presenta tres etapas de tratamiento, en el 5 que el tratamiento tiene lugar en una primera etapa de tratamiento (I) y/o en una segunda etapa de tratamiento (II) y/o en una tercera etapa de tratamiento (III) y de manera que en la primera etapa de tratamiento (I) , el medio de transferencia de calor a tratar es dividido mediante un proceso del tipo llamado “Gas-Stripper” en un medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición y un medio de transferencia de calor que

contiene fracciones de difícil ebullición y partículas, en la segunda etapa de tratamiento (II) , se separan las fracciones de fácil ebullición mediante un proceso de rectificación del medio de transferencia de calor y en la tercera etapa de tratamiento (III) se separan las fracciones de difícil ebullición y partículas del medio de transferencia de calor.

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque la división en la primera etapa de tratamiento (I) tiene lugar en un primer recipiente (12) que presenta una columna de cuerpos de llenado.

3. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque en 20 la primera etapa de tratamiento (I) se alimenta un gas inerte.

4. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la primera etapa de tratamiento (I) el medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición es alimentado a un primer condensador (22) , en el que se 25 separan las fracciones de fácil ebullición del medio de transferencia de calor que contiene dichas fracciones de fácil ebullición, antes de que el medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición sea alimentado a la segunda etapa de tratamiento (II) , siendo las fracciones de fácil ebullición separadas en el condensador (22) , que después de su salida del condensador (22) se encuentran en fase gaseosa, son

conducidas a su eliminación.

5. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la separación de las fracciones de fácil ebullición del medio de transferencia de calor en la segunda etapa de tratamiento (II) tiene lugar en un segundo recipiente (32) que presenta una columna de cuerpos de llenado.

6. Procedimiento, según la reivindicación 5, caracterizado porque en la segunda etapa de tratamiento (II) se alimentan a un segundo condensador (46) las fracciones de fácil ebullición separadas en el segundo recipiente (32) , en el que se separan los residuos de medio de transferencia de calor contenidos en las fracciones de fácil ebullición, y se alimentan al segundo recipiente (32) y/o en el que las fracciones de fácil ebullición transformables en fase líquida son separadas y enviadas a un punto de eliminación (78) y en el que el medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición procedente de la primera etapa de tratamiento será calentado antes de la entrada en el segundo recipiente (32) .

7. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la separación de las partículas de difícil ebullición y partículas del medio de transferencia de calor tiene lugar en la tercera etapa de tratamiento (III) en un tercer recipiente (56) que presenta una columna de cuerpos de llenado.

8. Procedimiento, según la reivindicación 7, caracterizado porque en la tercera etapa de tratamiento (III) , el medio de transferencia de calor separado en el tercer recipiente (56) es enviado a un tercer condensador (62) , en el que se separan los restos de medio de transferencia de calor de las fracciones de fácil ebullición. 20

9. Procedimiento, según la reivindicación 8, caracterizado porque los restos de fracciones de fácil ebullición y/o aire de fugas separados en el tercer condensador (62) son enviados a la primera etapa de tratamiento (I) .

10. Instalación para el tratamiento de un medio de transferencia de calor de una central térmica solar, que presenta una primera etapa de tratamiento (I) y/o una segunda etapa de tratamiento (II) y/o una tercera etapa de tratamiento (III) , en el que la primera etapa de tratamiento (I) presenta una primera disposición para la división del medio de transferencia de calor a tratar en un medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición y un medio de transferencia de calor que contiene fracciones de difícil ebullición y partículas, la segunda etapa de tratamiento (II) presenta una segunda disposición para la separación de las fracciones de fácil ebullición del medio de transferencia de calor que contiene fracciones de fácil ebullición mediante un proceso del tipo llamado “Gas-Stripper”, y la tercera etapa de tratamiento (III) presenta una tercera disposición para la separación de las fracciones de difícil ebullición y partículas del medio de transferencia de calor que contiene fracciones de difícil ebullición y partículas.

11. Instalación, según la reivindicación 10, caracterizado porque la primera disposición de un primer recipiente (12) presenta una primera columna de cuerpos de llenado y/o la segunda disposición de un segundo recipiente (32) presenta una columna de cuerpos de llenado y/o la tercera disposición de un tercer recipiente (56) presenta una columna de cuerpos de llenado.

12. Instalación, según la reivindicación 11, caracterizado porque en la primera etapa de tratamiento (I) se ha conectado posteriormente al primer recipiente (12) un primer

condensador (22) y/o en la segunda etapa de tratamiento (II) e ha conectado posteriormente al segundo recipiente (32) un segundo condensador (46) y/o en la tercera etapa de tratamiento (III) se ha conectado posteriormente al tercer recipiente (56) un tercer condensador (62) .