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7/18/2019 Arranque de Calderas.doc
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CALDERAS
Caldera es todo aparato a presin en donde el calor procedente de cualquier
fuente de energa se transforma en energa utilizable, a travs de un medio detransporte en fase lquida o vapor.
Una caldera es un dispositivo cuya funcin principal es calentar agua. Cuando
supera la temperatura de ebullicin, genera vapor. El vapor es generado por la
absorcin de calor producido de la combustin del combustible. La caldera se
encarga de absorber el calor proveniente de las reas del economizador, el
!orno, el supercalentador y el vapor recalentado.
Las calderas pueden ser elctricas, a gasleo o combustible disel, a gas
natural, gas butano, etctera. Las calderas peque"as, e#clusivamente para
agua caliente sanitaria, se suelen conocer como calentadores $e%. para
emplear en la duc!a, en el fregadero de la cocina, etc.&.
En el caso de L'(U)
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QUE#ADRES
El propsito principal de un quemador es mezclar y dirigir el flu%o de
combustible y aire de tal manera que se asegure el encendido rpido y la
combustin completa. En los quemadores de carbn pulverizado, una parte del
- al /0 del aire, llamada aire primario, se mezcla inicialmente con el
combustible para obtener un encendido rpido y
actuar como un medio de transporte del combustible.
La porcin restante o aire secundario se introduce a
travs de registros en la ca%a de viento.
El quemador de tipo circular esta dise"ado para
quemar carbn mineral y puede equiparse para
quemar cualquier combinacin de los tres
combustibles principales, si se toman se toman las
precauciones adecuadas para evitar la formacin de
coque en el elemento carbn, si se esta quemando combustoleo y carbn
mineral. Este dise"o tiene una capacidad !asta de -1 millones de 2tu3! para
el carbn, y ms elevada para combustoleo o gas.
&'ARES
Un !ogar es una cmara donde se efect*a la combustin. La cmara confina el
producto de la combustin y puede resistir las altas temperaturas que se
presentan y las presiones que se utilizan. 4us dimensiones y geometra se
adaptan a la velocidad de liberacin del calor, el tipo de combustible y al
mtodo de combustin, de tal manera que se !aga lo posible por tener unacombustin completa y se proporcione un medio apropiado para eliminar la
ceniza.
Los !ogares enfriados por agua se utilizan con la mayor parte de unidades de
calderas, es decir en su gran mayora, y para todos los tipos de combustible y
mtodos de combustin. El enfriamiento por agua de las paredes del !ogar
reduce la transferencia de calor !acia los elementos estructurales y, en
consecuencia, puede limitarse su temperatura a la que satisfaga los requisitosde resistencia mecnica y resistencia a la o#idacin. Las construcciones de
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tubos enfriados por agua facilitan el logro de grandes dimensiones del !ogar y
optimas de tec!os, tolvas, arcos y monta%es de
los quemadores, as como el uso de pantallas
tubulares, planc!as o paredes divisoras, para
aumentar la superficie absorbente del calor en
la zona de combustin. El uso de !ogares con
enfriamiento por agua reduce las perdidas de
calor al e#terior.
$ntercambiador de calor
Un intercambiador de calor es un dispositivo
dise"ado para transferir calor de un fluido a
otro, sea que estos estn separados por una barrera slida o que se
encuentren en contacto. 4on parte esencial de los dispositivos de refrigeracin,
acondicionamiento de aire, produccin de energa y procesamiento qumico.
Tablero de control de temperaturas:
5esde aqu se monitorean todas las
temperaturas y presiones que se levan a cabo
en el proceso
Llave donde sale el vapor
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CLAS$"$CAC$(! DE LAS CALDERAS
Se clasi)ican seg*n los siguientes criterios
El 6aterial
(resin de traba%o
7eneracin
Circulacin de agua
6ovilidad
8ona de 9ubos
Seg*n el #aterial
:ierro ;undido cero
Seg*n la Presi+n de Traba,o
2a%a presin $< a /, =g3cm/&
6edia (resin $/, a -< =g3cm/&
lta presin $-< a //
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Calderas cuotubulares
Pirotubulares
Calderas @gneotubulares
9ubos de :umo
4on aquellas en que los gases y !umos provenientes de la combustin
pasan por tubos que se encuentran sumergidos en el agua.
(irotubulares
>enta%as)
4u costo es menor 6ayor fle#ibilidad de operacin
menos e#igencias de pureza en el agua de alimentacin.
@nconvenientes)
6ayor tama"o y peso.
6ayor tiempo para subir presin y entrar en funcionamiento.
?o son usados en altas presiones
Caldera (irotubulares
cuotubulares
9ubos de gua
4on aquellas en que los gases y !umos provenientes de la combustin
rodean tubos por cuyo interior circula agua.
>enta%as) (ueden ser puestas en marc!a rpidamente.
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4on peque"as y eficientes.
9raba%an a mas A< tm
@nconvenientes)
6ayor costo 5ebe ser alimentadas con agua de gran pureza.
Caldera cuotubulares
Biesgos de Caldera
umento s*bito de la presin
5escenso rpido de la presin
5escenso e#cesivo del nivel de agua
Equipos de proteccin (ersonal)
Casco
8apato de seguridad
(rotector auditivo
7uante
Bopa liviana
<
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CALDERAS
-.ET$/S
Conocer el funcionamiento y arranque de una caldera y sus accesorios. 5eterminar e#perimentalmente la variacin del Coeficiente total de
transferencia de calor en un intercambiador de calor.
Conocer los distintos intercambiadores de calor y su modo de
transferencia.
Conocer el funcionamiento correcto del intercambiador de calor del
Laboratorio de 'peraciones y (rocesos Unitarios $L'(U&.
CALDERAS01 El t2rmino caldera se aplica a un dispositivo para generar
vapor en procesos industriales o cale)acci+n0
La capacidad de produccin de calor $la cantidad de vapor o agua caliente por
!ora&, depende de los siguientes factores)
-. El grado de combustin en el fogn.
/. La e#tensin de la superficie de calefaccin.
A. La proporcin en la que se distribuye la superficie en reas de
calefaccin primarias $calor radiante& y secundarias $calefaccin por
conveccin&.
D. La circulacin del vapor o del agua y los gases de combustin.
Clasi)icaci+n de caldera. las calderas se clasifican basndose en algunas de
las caractersticas siguientes) $-& Uso, $/& presin, $A& materiales de que estn
construidas, $D& tama"o, $& contenido de los tubos, $1& forma y posicin de los
tubos, $F& sistema del fogn, $G& fuente de calor, $H& clase de combustible, $-
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