CALDERAS

José Antonio González Moreno

Definición:• Una caldera es una máquina o dispositivo de ingeniería que está

diseñado para generar vapor saturado. Éste vapor se genera a travésde una transferencia de calor a presión constante, en la cual el fluido,originalmente en estado liquido, se calienta y cambia de estado.

• Según la ITC-MIE-AP01, caldera es todo aparato a presión en donde elcalor procedente de cualquier fuente de energía se transforma enenergía utilizable, a través de un medio de transporte en fase líquida ovapor.

• Las calderas son un caso particular de intercambiadores de calor, enlas cuales se produce un cambio de fase. Además son recipientes apresión, por lo cual son construidas en parte con acero laminado asemejanza de muchos contenedores de gas.

• Generar electricidad a través de de un ciclo Rankine. Las calderas sonparte fundamental de las centrales termoeléctricas.

Tipos de caldera:• Acuotubulares: son aquellas en las que el

fluido de trabajo se desplaza a través detubos durante su calentamiento. Son las másutilizadas en las centrales termoeléctricas,ya que permiten altas presiones de salida ygran capacidad de generación.

• Pirotubulares: en este tipo el fluido enestado líquido se encuentra en un recipiente,y es atravesado por tubos por los cualescircula fuego y gases producto de unproceso de combustión.

Términos de una caldera:

• Agua de alimentación: Es el agua de entrada que

alimenta el sistema, generalmente agua de pozo o agua

de red.

• Agua de condensado: Es el agua que proviene del

estanque condensador y que representa la calidad del

vapor.

• Vapor seco: Vapor de óptimas condiciones.

• Vapor húmedo: Vapor con arrastre de espuma

proveniente de una agua de alcalinidad elevada.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Condensador: Sistema que permite condensar el

vapor.

Figure 18: Condensador de paso simple o de un solo paso.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Estanque de acumulación: Es el estanque de

acumulación y distribución de vapor.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Desaireador: es el sistema que expulsa los gases a la atmósfera.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Purga de fondo: Evacuación de lodos yconcentrado del fondo de la caldera.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Purga de superficie: Evacuación de sólidosdisueltos desde el nivel de agua de la caldera.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Fogón: Alma de combustión del sistema.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Combustible: Comburente que se transforma enenergía calórica que permite la vaporización.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Agua de calderas: Agua de circuito interior de la

caldera cuyas características dependen de los ciclos

y del agua de entrada.

Elementos y componentes de unacaldera:

• Ciclos de concentración: Número de veces que seconcentra el agua de caldera respecto del agua dealimentación.

• Alcalinidad: Nivel de salinidad expresada en ppm deCaCO3 que confiere una concentración de ionescarbonatos e hidróxilos que determina el valor de pHde funcionamiento de una caldera, generalmentedesde 10,5 a 11.5.

• Desoxigenación: Tratamiento químico que elimina eloxígeno del agua de calderas.

Definición:• Incrustación: Sedimentación de sólidos con

formación de núcleos cristalinos o amorfos desulfato, carbonato o silicato de magnesio y calcioque merman la eficiencia de funcionamiento de lacaldera.

Definición:• Dispersante: Sistema químico que mantiene los sólidos

descohesionados ante un evento de incrustación.

• Antiincrustante: Sistema químico que permite permanecer a lossólidos incrustantes en solución.

• Anticorrosivo: Sistema químico que brinda protección porformación de films protectivos ante iones corrosivos presentesen el agua.

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