Una división de HISPALHIDRO · Separadores de hidrocarburos Clase 1 y 2. Calidad, garantía y precios directos.
Un separador de hidrocarburos es un equipo diseñado para separar y retener hidrocarburos y aceites minerales, considerados líquidos ligeros, presentes en determinadas aguas residuales y aguas de escorrentía.
Su funcionamiento se basa principalmente en la diferencia de densidad entre el agua y los líquidos ligeros. Los hidrocarburos, al tener una densidad inferior a la del agua, tienden a ascender y acumularse en la parte superior del separador, mientras que las partículas más pesadas pueden decantarse en la zona inferior.
Los separadores de Clase 1 incorporan además un filtro coalescente, que favorece la agrupación de las pequeñas gotas de hidrocarburos para facilitar su separación. El sistema puede incorporar también un obturador automático como elemento de seguridad.
El funcionamiento del separador se basa en la acción conjunta de diferentes elementos. El compartimento de separación permite que los líquidos ligeros se separen del agua por diferencia de densidad; el filtro coalescente favorece la separación de las pequeñas gotas de hidrocarburos en los equipos de Clase 1; y el obturador automático actúa como dispositivo de seguridad para evitar la salida de los hidrocarburos retenidos.
En determinadas configuraciones también puede incorporarse un sistema de derivación o bypass para gestionar caudales superiores al caudal de tratamiento del separador.
Funcionamiento de un separador con filtro coalescente
El separador de hidrocarburos funciona principalmente por gravedad. Al entrar el agua en el equipo, los líquidos ligeros, como los hidrocarburos y aceites minerales, tienden a ascender y acumularse en la superficie debido a su menor densidad que el agua.
Al mismo tiempo, las partículas más pesadas pueden decantarse hacia el fondo del equipo, donde quedan retenidas hasta su retirada durante las operaciones de mantenimiento.
Las aguas a tratar deben permanecer durante un tiempo suficiente en el interior del separador para que se produzca la separación. El tiempo de retención está relacionado con el volumen efectivo del equipo y con el caudal que lo atraviesa.
El dimensionamiento debe garantizar unas condiciones hidráulicas adecuadas para favorecer la separación de los líquidos ligeros y evitar que un caudal excesivo reduzca la eficacia del proceso.
El filtro coalescente es un componente característico de los separadores de hidrocarburos Clase 1. Su función es favorecer la separación de las pequeñas gotas de hidrocarburos que permanecen dispersas en el agua.
Al pasar por el material coalescente, estas pequeñas gotas pueden agruparse y aumentar de tamaño, facilitando su posterior ascenso y separación por flotación.
La coalescencia favorece la unión de pequeñas gotas de hidrocarburos en otras de mayor tamaño. Al aumentar su tamaño, resulta más fácil que asciendan hacia la superficie por diferencia de densidad y queden retenidas en el separador.
La coalescencia mejora las condiciones de separación de las pequeñas gotas de hidrocarburos que podrían permanecer en suspensión en el agua. De esta forma, el proceso de separación puede desarrollarse dentro de las condiciones de diseño previstas para el equipo.
Separador con obturador automático
El obturador automático es un dispositivo de seguridad que impide la salida de los hidrocarburos retenidos cuando se alcanza la capacidad máxima de almacenamiento prevista para el separador. Está formado por una boya calibrada en función de la densidad del líquido ligero que debe retener.
La UNE-EN 858 contempla calibraciones de la boya de 0,85, 0,90 y 0,95 g/cm³, según la densidad del líquido ligero considerado.
El sistema de obturación se encuentra situado en la zona de salida del separador. La boya está diseñada para flotar mientras permanece en el agua y descender progresivamente a medida que aumenta la cantidad de hidrocarburos acumulados.
Mientras la cantidad de hidrocarburos retenidos se encuentra dentro de la capacidad prevista, la boya permanece en una posición que permite la salida del agua tratada.
A medida que aumenta la capa de hidrocarburos acumulada en la superficie, la boya va descendiendo al quedar progresivamente sumergida en el líquido ligero. Cuando se alcanza la capacidad máxima de retención prevista, la boya ha descendido lo suficiente para cerrar el orificio que conecta el sistema de obturación con la tubería de salida. De este modo se impide que los hidrocarburos retenidos salgan del separador.
Una vez alcanzado el nivel máximo de retención de hidrocarburos el obturador cerrará la tubería de salida evitando la descarga
Bypass entre entrada y salida, para el exceso de caudal
En determinadas configuraciones, el separador incorpora un sistema de derivación o bypass para gestionar caudales superiores al caudal de tratamiento del equipo.
El sistema está diseñado para que el caudal de tratamiento previsto entre en el separador, mientras que el caudal excedente pueda derivarse por el bypass cuando se alcanzan las condiciones hidráulicas de diseño.
Cuando el caudal de entrada supera el caudal de tratamiento previsto, la derivación del exceso permite limitar el caudal que atraviesa el compartimento de separación. De esta forma se reducen las turbulencias que podrían alterar los hidrocarburos ya separados en superficie y los sólidos decantados en el fondo.
El bypass permite gestionar los caudales superiores al caudal de tratamiento del separador y ayuda a evitar una sobrecarga hidráulica del equipo. Su utilización y dimensionamiento deben responder a las características de la instalación y al diseño hidráulico previsto.