CHIMENEASINTRODUCCION

Una chimenea industrial es un dispositivo que permite la evacuación de los gases que provienen de la combustión en los hornos o de una reacción química (“gases de cola”) – para su dispersión en el aire ambiente. También proveen de tiro suficiente al proceso y hacen que la descarga se lleve a cabo a una altura tal que los efectos sobre las zonas de su alrededor sean mínimos. Las partes que forman una chimenea, sea del material que sea, y sus funciones mas importantes son:

Cimientos: da la estabilidad a toda la estructura Fuste exterior o carcasa: asegura la estabilidad del conducto interior Conducto interior: Protege la carcasa y guía los gases - Elementos Auxiliares: sirve para

asegurar el acceso y la seguridad Cámara de aire: es el espacio que queda entre la carcasa y el conducto.

Dependiendo del proceso este espacio puede ser accesible o inaccesible, ventilado, relleno, aislado o una combinación de todos ellos. Las chimeneas pueden construirse de diferentes materiales como hormigón armado, ladrillo, acero y plástico. Normalmente se diseñan autosoportadas, como voladizos fijados en la base, pero en otros casos, como las de acero, se sustentan en las estructuras a las que van unidas o mediante cables de acero o vientos. Las chimeneas de plástico son de uso muy limitado.

Los flujos de gases expulsados por la chimenea consisten en aire caliente, agua y sustancias agresivas en su mayor parte. Las temperaturas varían de fría 30º C a caliente 900º C y muy caliente hasta 1100º C. Es por esto que la chimenea puede presentar daños en el transcurso de su operación, muchos de ellos son producidos por:

Ataque químico (corrosión por el acido) Altas temperaturas Cambio de estas temperaturas (estrés térmico) Explosiones o aumento de presión Cambios en las condiciones de operación Mucho tiempo de operación en continuo Efectos del viento Movimientos de tierra

Estos hechos pueden dar paso a daños mayores. Es por lo que propietarios, operadores y usuarios industriales tienen el deber de proteger la seguridad y salud de sus empleados y demás personas afectadas por la operación de la chimenea. Parte de este deber es la responsabilidad deasegurar que la chimenea este· correctamente mantenida y permanece trabajando en condiciones seguras. Las chimeneas deben inspeccionarse en intervalos regulares y por parte de personal

cualificado y entrenado para ese puesto, ya que requiere el conocimiento de la normativa específica y de los más modernos equipos de seguridad. Condiciones relativas al acceso, inspección y reparación

Acceso a la carcasa para inspección y trabajos de mantenimiento mientras la chimenea este· en operación. Esta actividad puede realizarse con la chimenea en operación utilizando el material adecuado, y asegurándose a 10 m por debajo del nivel afectado por los gases. Normalmente se usa una plataforma, o cables y cuerdas de escalada. Aunque es más recomendable llevar a cabo este tipo de operaciones, cuando la chimenea este· fuera de servicio; sobre todo, si es un examen interno, el cual, puede realizarse desde una escala, una plataforma de descenso. El acceso a esta parte de la chimenea, se realizar· cuando sea necesaria una operación de pintura, mantenimiento e inspecciones del estado del hormigón o acero que la conforman.

Acceso a la coronación A veces es necesario acceder a este punto para inspeccionar los terminales eléctricos, el estado, añadir objetos adicionales para elevación interior y exterior en la chimenea. Por lo que es recomendable continuar las escalas de las chimeneas hasta la parte superior, aunque se encuentren más expuestas a los gases, y por tanto, a la corrosión. Y es por esta razón que suelen usarse de acero inoxidable.

Acceso a la cámara de aire. Las chimeneas con una cámara de aire accesible y operativa; ofrecen, por su naturaleza, muchas posibilidades respecto al trabajo de inspección. En este tipo de chimeneas puede inspeccionarse, mientras esta· en operación, toda la parte interior de la carcasa y la parte exterior del conducto de gases, siempre y cuando, la temperatura no supere los 35º - 40º C. Además debe contener luz eléctrica en cada plataforma o una en la parte superior que ilumine toda la chimenea. Este espacio debe ser de 700 mm de ancho como mínimo y las zonas que se encuentren abiertas deben ser cubiertas con malla. Las plataformas deben construirse alrededor de todo el conducto y el acceso a ellas se realizar· de manera externa o interna, por ascensor, escalera o escala permanente. No podemos olvidar que en la mayoría de las chimeneas se puede acceder a parte de su altura por escala o ascensor de cremallera externo, que facilitan la realización de trabajos en todo el recorrido de su altura. Para ver de forma más clara las zonas de acceso, mostramos los siguientes esquemas de diferentes tipos de chimeneas

Observamos en las imágenes las zonas de acceso que se facilitan cuando se instala una chimenea, también las zonas que no son accesibles, como parte de la carcasa y de la cámara de aire, a las que es necesario acceder para su mantenimiento, pero se realiza de forma más complicada. Si nos planteáramos el posible caso de un accidente grave, un desfallecimiento, o cualquier situación que necesitara de una evacuación, mientras se está realizando algún trabajo de reparación o inspección en una chimenea; el mayor problema que se nos presenta es el de la altura. …esta puede variar dependiendo de los materiales de construcción de la chimenea. Para chimeneas de acero, no se realizarán construcciones de más de 70-80 metros de altura; mientras que en el caso de las chimeneas de hormigón, la altura podrá· ser de hasta 300 metros. Cualquiera que sea la altura a la que nos enfrentemos, entrada un grave peligro. Otro problema a la hora de evacuar a alguien que se encuentre trabajando en una chimenea, es el acceso hasta esa persona.

Depende mucho de la zona donde se encuentre el accidentado. No es lo mismo evacuar a alguien que se encuentra en la coronación, que si esté· inspeccionando la cámara de aire colgado de una cuerda o si se encuentra fuera de la carcasa pintando desde un andamio colgante. …estos no son los trabajos de mantenimiento esporádicos que el propietario debe realizar sobre la chimenea, son trabajos que llevan a cabo empresas especialistas en ellos; y estas deben tener en cuenta los peligros y presentar un plan de emergencias. Además, son tareas que se realizan cuando la chimenea no está· en funcionamiento, por lo que no hay peligro de exposición a gases. Únicamente podemos considerar como espacio confinado, en una chimenea, la zona de la cámara de aire que pudiera ser transitada por personas. El problema está· en que los trabajadores que realizan una labor de mantenimiento regular, tipo inspecciones de Hot-Camera, arreglos en las instalaciones eléctricas de la coronación, donde también se corre el peligro de sufrir un accidente y tener que ser rescatado Son situaciones que entrañan mucho riesgo, por lo que debemos saber con certeza cuál es la mejor forma de rescatar a la persona o las personas que se encuentren indefensas ante ese estado de peligro

GeneralidadesEn la definición de una chimenea intervienen, fundamentalmente, los siguientes elementos:

1. Sección interior, o de paso de gases2. Altura

a) Para dispersión de gases en la atmósfera libreb) Para la obtención de una depresión mínima determinada en su base

3. Tipo de material estructural (o externo)a). Resistencia a las acciones externas

Viento Sismos

b). Cimentación4. Tipo de material de revestimiento interiora). Resistencia a la temperatura y ataque físico-químico de los gases

Definición de los gases a evacuar o dispersar

Composición de los humos

Para determinar las características de una chimenea es imprescindible conocer el tipo de fluido que se espera que circule por ella.Normalmente se trata de humos producto de la combustión de combustibles fósiles (carbón, derivados líquidos o gaseosos del petróleo), madera, etc., en aire ambiente.

Sin embargo, aun en estos casos, hay que tener en cuenta la posible “contaminación” de estos humos con sustancias desprendidas de los procesos en los que intervienen, como por ejemplo, los hornos de reverbero.

En el caso frecuente de combustibles líquidos (fuel-oil, gasoil, etc.) o gaseosos (hidrocarburos gaseosos o “gas natural”), estos humos se componen de:

N2: procedente del aire comburente.

CO2 y H2O (vapor): procedentes de la combustión de los hidrocarburos, junto con pequeñas cantidades provenientes de la propia composición de aire comburente.

O2: procedente del aire comburente en exceso respecto al necesario para una combustión estequiométrica.

NOX: si la temperatura alcanzada por la llama supera los 1.300ºC en alguna zona, la combinación del nitrógeno del aire (o de los compuestos nitrogenados presentes en el combustible) con el oxígeno se realiza a velocidades apreciables, contaminando los humos con óxidos de nitrógeno en proporciones suficientes como para sobrepasar las normativas de ciertos países.

SOX: algunos combustibles, especialmente los líquidos, contienen azufre en proporciones que pueden variar entre menos de un 1% (combustibles B.T.S.) hasta algo más de un 5% (fueles pesados) que combinado con el oxígeno del aire, da lugar a diferentes compuestos de azufre, todos ellos considerados como contaminantes por las administraciones de diferentes países

CO: resultado de una combustión incompleta

Radicales libres, partículas sólidas (fundamentalmente de carbono) y otros productos, procedentes de impurezas en el combustible (metales pesados), aunque todos ellos en muy pequeñas proporciones.

A título de ejemplo, en la tabla adjunta puede verse composiciones típicas de humos producidos por la combustión estequiométrica de un combustible líquido y un “gas natural” en aire, comparadas con la del aire ambiente (con una humedad relativa de un 50%).

Las propiedades de los humos se asemejan a las del aire ambiente (con un 50% de humedad relativa).

Normalmente, la combustión se realiza en ambientes con exceso de aire comburente respecto de la proporción estequiométrica, llegándose a duplicar o triplicar esta proporción. En estos casos con más motivo, las propiedades de los humos se acercan a las del aire. Por estas razones, y a efectos de cálculos técnicos –y en una primera aproximación– se pueden tomar como propiedades de los humos de la combustión de derivados del petróleo, las del aire.

La sección de paso de humos para chimeneas

La velocidad mínima de evacuación de los humos por la coronación de la chimenea suele venir fijada por la normativa correspondiente de la Administración Pública del lugar.

A modo de orientación, puede decirse que las velocidades medias deberían oscilar entre un mínimo de 5 m/s y los 17 m/s. Una velocidad media de 10 m/s suele considerarse como adecuada.

Dados el volumen de gases (caudal másico Q Kg/s y su temperatura ThC) y su velocidad (V = 10 m/s), resulta sencillo determinar la sección de paso (o su diámetro) de los humos por la chimenea:

Sección =

d0 = densidad de los humos en Condiciones Normales (0ºC, 1 atm.) = 1,29 Kg/Nm3

Altura de la chimenea

Según NOM

Para obtención de una depresión minima determinada en su baseAdemás de dispersar los humos en la atmósfera, corrientemente las chimeneas tienen por objeto la creación, en su base, de una depresión o aspiración, que permite la circulación de estos humos desde su origen (hogar,horno, caldera, etc.) hasta su salida a la atmósfera libre, a unas velocidades determinadas.Esto exige la creación, dentro del circuito completo, de un diferencial de presiones que compense tanto las pérdidas de carga de los humos dentro de los aparatos en los que se generan (ΔP1), como en la propia chimenea (ΔP2) y proporcionarles la energía cinética para su salida por la coronación de la chimenea a la velocidad V

.El valor de ΔP1 vendrá determinado por el tipo de instalación de que se trate, y no es tema a tratar en este artículo.La pérdida de carga ΔP2 en la chimenea puede expresarse como un factor de la energía cinética de los humos y de su altura relativa H/D

.

Siendo f el factor adimensional de "Fanning", que a su vez es una función del "número de Reynolds". A esta presión hay que añadir el valor de la presión dinámica en la coronación de la chimenea:

.

El valor total de la depresión necesaria es:

.

A efectos prácticos, puede decirse que para chimeneas ya en uso (rugosidad media) la expresión anterior puede quedar así:

.

ΔP = presión, mm c.a.

V = velocidad media de los humos, m/s.

H = altura de la chimenea, m.

D = diámetro interior, m.

Esta depresión puede obtenerse al pié de la chimenea por diferentes procedimientos, de entre los cuales cabe destacar tres:

Tiro naturalPara ello se aprovecha el efecto de empuje de Arquímedes que sufren los gases calientes rodeados por otros, más fríos.La chimenea contiene una columna de humos calientes, rodeada de aire a una temperatura ambiente, inferior. El empuje, o tiro, se calcula por la diferencia del peso de ambas columnas, de altura igual a la de la chimenea.

La forma más sencilla de estimar esta diferencia consiste en considerar las dos columnas como de aire a temperaturas distintas pero uniformes: Para la columna caliente, la temperatura será la de entrada de los humos en la chimenea, menos una cantidad por pérdidas, que puede estimarse en unos 0,08 ºC/m. Para el aire ambiente, la de éste a nivel del suelo:

mm.c.a.

d0 = Densidad de los humos a 0ºC y 1 atm, Kg/Nm3

H = Altura de la chimenea, mTa = Temperatura ambiente, ºCTH = Temperatura de los humos en la base, menos 0,08•H, ºCP = Presión atmosférica en la base de la chimeneaPo = Presión atmosférica a la altura del mar (~10.331 mm c.a.) que puede quedar así:

mm.c.a

El cálculo exacto puede realizarse mediante la aplicación del conjunto de ecuaciones que se exponen el Anexo I.

Las diferencias entre la fórmula aproximada anterior y el cálculo más preciso, no superan en ningún caso el 2%.

Tiro forzado

En este caso los humos son aspirados por un ventilador especial, resistente a las temperaturas y agresiones de los componentes de los humos, e impulsados a la chimenea, cuya altura ahora depende exclusivamente de los condicionantes de contaminación impuestos por la legislación del lugar.

Este sistema presenta la ventaja de no precisar más altura de chimenea que la impuesta por la legislación acerca de la contaminación atmosférica del lugar, pero consume energía motriz (eléctrica) y está sujeto a las paradas del ventilador por mantenimiento o avería. Precisa, por lo tanto, de un doble ventilador.

La definición del ventilador es inmediata, conociendo las características de los humos y de la instalación: caudal de humos, su temperatura y la depresión ΔP.

Tiro inducidoEn la base o en un punto cualquiera de la chimenea, se instala una boquilla que inyecta aire ambienta, impulsado por un ventilador normal, que induce el tiro (se le suele llamar efecto Venturi).

Tiene las mismas ventajas e inconvenientes del caso anterior, aunque suele consumir más energía que aquel, si bien la inversión en ventiladores es inferior, puesto que no se trata de ventalidores especialmente resistentes a temperatura y agresiones químicas.

La definición del ventilador, es algo más complicada. Será objeto, en su momento, de un artículo especialmente dedicado a ella.

Tipo de material estructuralHasta mediados del siglo XX, la mayor parte de las chimeneas se construían de ladrillo, conservándose hoy en día, verdaderas obras maestras de este tipo de arquitectura industrial de ladrillo. Posteriormente, se utilizaron bloques prefabricados de hormigón, huecos, que se iban rellenando de hormigón y con las varillas correspondientes de acero, para armar el conjunto a medida que se iba subiendo en altura.Por último, las técnicas actuales utilizan los encofrados deslizantes para la construcción de chimeneas (y silos) de hormigón armado.

También se han utilizado y siguen usando, las chimeneas metálicas de chapa de acero, que resultan ser en muchas ocasiones, más económicas y fáciles de instalar.

En algunos casos, y en función de la calidad de los humos, se recubren interiormente con materiales refractarios resistentes al ataque químico de ciertos productos que acompañan a los humos. Ampliaremos este punto más adelante.

Resistencia a las acciones externas

Cargas de usoLas chimeneas deben estar provistas de un conjunto de pasarelas para mantenimiento y acceso a los elementos de control de contaminantes, balizado de la coronación y mantenimiento general, con sus accesos reglamentarios.Salvo indicaciones particulares, unas cargas sobre estas pasarelas se deberán considerar excéntricas y con valores puntuales de 1.000 N, que se sumarán a una carga uniforme y simétrica de 2.000 N/m2 en cada pasarela.NOTA: En la definición de las cargas propias (masa de la estructura) no debe olvidarse la masa correspondiente al revestimiento interior de la chimenea.VientoUna chimenea debe ser considerada, a los efectos del cálculo de la resistencia mecánica a las acciones externas, como una viga empotrada en una de sus extremos.

La primera acción mecánica a tener en cuenta es la del viento.

Para ello deberá aplicarse la NORMA NBE-AE-88 para Construcciones cilíndricas de baja rugosidad, sin olvidar el Factor eólico de esbeltez, importante en estos casos. Cambiar a NOM

Puesto que las chimeneas deben llevar un conjunto de pasarelas para mantenimiento y acceso a los elementos de control de contaminantes, también debe ser considerada la influencia del empuje del viento sobre estos elementos, de acuerdo con la NORMA ya citada.

Fórmula de Blenk, Fuchs y LiebersUn viento, aun siendo uniforme, puede dar lugar a empujes periódicos que pueden establecer vibraciones queentren en resonancia con la frecuencia propia de la estructura.Este fenómeno debido a los llamados vórtices de Kármán, produce frecuencias de vibración que se deducen de la fórmula de Blenk, Fuchs y Liebers:

en la que:

η : es la frecuencia de la vibración producida por el viento, seg–1

VV: la velocidad del viento, m/s

De: diámetro exterior de la chimenea, m

Para paliar este peligroso fenómeno, deberán adoptarse medidas, tales como envolver la parte superior de la chimenea con unas bridas en forma de hélice rodeando la superficie externa (que pretenden romper la formación de estos vórtices), o masas de agua, etc., que alejen la frecuencia propia de la estructura de los valores debidos al efecto Kármán.SismosDe acuerdo con la Norma Mexicana NMX-AA-107-1988se tomarán las precauciones adecuadas en su construcción.Cimentación

Atendiendo a las acciones citadas anteriormente, se definirá la cimentación de la chimenea en función de estas y muy particularmente de las condiciones geológicas del terreno. Para su cálculo es aconsejable utilizar el sistema ofrecido por Área de Cálculo (ver Enlaces Externos).Un punto importante en el diseño de la cimentación es la unión de esta con el conducto de humos y la parte cilíndrica de la chimenea. Esta unión debe realizarse mediante una zona de transición en la que se practiquen aberturas especialmente diseñadas para el entronque de la chimenea con la llegada de los humos, así como para su inspección y limpieza por la parte inferior.En el caso de chimeneas de hormigón armado, el entronque se realizará “según las reglas del arte”.Si trata de chimeneas metálicas, el entronque con la parte metálica –que deberá realizarse en hormigón armado, como la cimentación– se efectuará mediante la introducción en el hormigón del entronque de los pernos adecuados, en los que atornillará la primera brida de la chimenea, reforzada con las cartelas que los cálculos aconsejen.

Tipos de material de revestimiento interior

De acuerdo con la composición y temperaturas de los humos, el interior de la chimenea deberá revestirse con materiales adecuados, y sujetos convenientemente al material estructural que lo sostendrá.

Estos materiales suelen ser de naturaleza refractaria, silicoaluminosos o similares.Comúnmente los humos, por debajo de cierta temperatura, en el ambiente oxidante y húmedo propio del exceso de comburente, toman un carácter ácido (formación de ácidos sulfurosos, nitrosos, etc.) que pueden atacar el interior de la chimenea. En el caso de humos muy ácidos, se recomiendan materiales borosilicatados. Si se trata de humos producidos por la combustión en aire de gas natural, pueden utilizarse aceros especiales, no muy caros, que se usan como material estructural y resisten bien la agresión de estos humos, con lo que se abarata considerablemente la construcción del conjunto.

Variación de la presión atmosférica con la alturaLa presión atmosférica disminuye con la altura sobre el nivel del mar. Suponemos que esta presión es igual a 760 mm Hg. En otras unidades, esta presión vale: P0=

1 atmósfera

101.330 Pascales = 101.330 N/m2

1,033 Kp/cm2 = 1,033 bares

10.333 mm c.a.

El valor de la presión nominal a una altura h valdrá:

Ma: peso molecular equivalente del aire, función de su humedad relativa (≈ 28,9 g/mol)g: 980,65 cm/s2

h: altura, cm

R: constante de los gases perfectos = 0,082054 atm•l/ºK/mol = 8,31434•107erg/ºK/molT: temperatura absoluta del aire = ºC + 273,16

Peso de la columna de aire rodeando a la chimeneaCota geográfica del pie de la chimenea: h0

Cota geográfica de la coronación: hH

Altura de la chimenea: H = hH – h0

Temperatura absoluta del aire: T

Peso de la columna de humo en la chimenea

Siendo:

Ta: temperatura absoluta de los humos en el pie de la chimeneaTb: temperatura absoluta de los humos en la coronaciónMh: peso molecular equivalente del humo, función de su composición. Consultar [2] Capítulo IV.

Temperatura de los Humos en la Coronación

en la que:

Tc: temperatura de los humos en la coronación de la chimenea, ºCT: temperatura de los humos en la base de la chimenea, ºCTa: temperatura del aire ambiente, ºCDc: diámetro exterior máximo de la chimenea, mH: altura de la chimenea, mq: caudal de los gases, Kg/hCp: calor específico de los humos, Kcal/Kg/ºCU: coeficiente global de transmisión calorífica humos / aire ambiente, Kcal/h/m2/ºC

El valor de U a su vez se determina a partir del conocimiento de:o hh: coeficiente de transmisión calorífica humos / pared interior de chimeneao ha: coeficiente de transmisión calorífica aire ambiente / pared exterior de la chimenea

o : (conductividad térmica / espesor), de la pared de la chimenea

Para el cálculo de los coeficientes de transmisión calorífica entre pared y fluidos, se proponen las fórmulas aproximadas siguientes:

hh (Kcal/h/m2/ºC) = 10,9.Cp (Kcal/Kg•ºC)· [V (m/s)•d(Kg/m3)]0,8/[Di(m)]0,2ha (Kcal/h/m2/ºC) = 3,53·[Vaire (m/s)]0,6)]/[De(m)]0,4)]

Chimeneas de Hormigón

Información General

Las chimeneas de hormigón reforzado están dentro de las estructuras más altas construidas por el hombre en el mundo. Son sofisticadas piezas de equipo que a menudo se encuentran expuestas a algunas de las fuerzas más poderosas de la naturaleza.

Nuestra capacidad tanto para diseñar y construir estas complejas estructuras nos hace especialmente calificados para satisfacer los requerimientos más exigentes de cronograma y presupuesto de nuestros clientes, con soluciones innovadoras y rentables. Utilizamos nuestra experiencia en los sistemas de construcción de encofrados auto-trepantes (jumpform) y encofrados deslizantes (slipform), junto con nuestra comprobada competencia en ACI 307, CICIND y otros códigos de construcción de chimeneas, para proporcionar la más completa capacidad internacional disponible en diseño y construcción en esta industria.

Métodos de Construcción

- CONSTRUCCION CON ENCOFRADO DESLIZANTE (SLIPFORM)

Las chimeneas de hormigón son construidas usando cualquiera de los dos métodos de encofrado disponibles. El método de encofrado deslizante se adapta bien a las chimeneas que son muy altas o que tienen diámetros muy grandes y en proyectos con cronogramas muy acelerados.

Con este método, el hormigón se vierte continuamente en una forma sencilla que es constantemente elevada (o deslizada) para crear la columna de hormigón. Un sistema de gatos hidráulicos integrados eleva el encofrado, controla el cambio de diámetro y de espesor de la pared y usa láseres para monitorear continuamente el alineamiento. El método de encofrado deslizante requiere mano de obra intensiva, con trabajo realizado las veinticuatro horas del día.

Métodos de Construcción

CONSTRUCCION CON ENCOFRADO AUTO-TREPANTE (JUMPFORM)

El método de encofrado auto-deslizante se basa en técnicas de encofrado de hormigón más tradicionales para construir la columna en forma incremental. Commonwealth usa tecnología de punta para hacer de su propio equipo de encofrado autotrepante un método de construcción eficiente. Nuestras cuadrillas de construcción y técnicos tienen experiencia sin igual en la construcción de chimeneas altas utilizando cualquiera de los dos sistemas de encofrado.

Sistemas de Recubrimiento Interno

El material de recubrimiento interno es de importante consideración en el diseño de chimeneas de hormigón. Diferentes ambientes de gases de combustión requieren la selección de materiales adecuados para garantizar la longevidad de la completa estructura de la chimenea. Commonwealth ha diseñado y construido numerosos sistemas de revestimiento usando diversos materiales de construcción:

– Acero al carbono

– Plástico Reforzado con Fibra de Vidrio (FRP)

– Acero Inoxidable

– Bloques de Borosilicato

– C-276 Aleación de Níquel

– Bloques resistentes al Acido

Chimeneas de Acero

Información General Commonwealth ha diseñado y construido más chimeneas de acero que cualquier otra compañía en el mundo. Somos reconocidos como una empresa líder en chimeneas de acero de doble pared y pared sencilla, habiendo sido responsables por más de 30 años de investigación, desarrollo y pruebas de servicio. Nuestro equipo de expertos ingenieros continúa ofreciendo soluciones prácticas a las diferentes desafiantes condiciones de servicio a las que se enfrentan muchos proyectos complejos de chimeneas hoy en día.

PRODUCTOS SERVICIOS

Chimeneas de acero de pared sencilla Diseño e Ingeniería

Chimeneas de acero de doble pared Fabricación

Chimeneas recuperadoras de Calor HRSG Transporte

Chimeneas soportadas por torres Servicios de montaje en campo

Chimeneas de Incineración Inspección

Chimeneas para Sistemas de Combustión Mantenimiento y Reparación

Diseño e Ingeniería

Las chimeneas de acero están dentro de algunas de las estructuras altas y únicas más sensibles al viento en la Tierra. Deben ser diseñadas para sobrevivir a un complejo conjunto de condiciones para poder operar cada día sin fallar. La exposición a severos vientos estáticos y dinámicos, eventos sísmicos, atenuación del sonido, esfuerzos térmicos y corrosión química son algunos de los diversos factores evaluados en nuestro enfoque de diseño integrado de la chimenea.

Habiendo desarrollado la capacidad analítica de modelado más avanzada para el diseño de chimeneas en la industria, nuestros ingenieros están comprometidos a lograr soluciones de diseño ideal para todos los proyectos de chimeneas.

Construcción

Nuestra División de Construcción está compuesta por ingenieros y obreros calificados que han participado en la construcción de algunos de las estructuras de chimeneas más complejas y grandes del mundo.

Este grupo de profesionales es capaz de integrar sofisticada tecnología de diseño con fabricación y técnicas modernas de construcción, para ofrecer los mayores niveles de calidad y rendimiento. Nuestro grupo de ingenieros apoya a nuestro grupo de construcción a lo largo de todo el proyecto y hace parte en la exhaustiva tarea de implementar el control de calidad y los programas de seguridad en la industria.

Sistemas de Combustión con Turbinas

Información General Commonwealth Dynamics, Inc. proveedor líder mundial en chimeneas de escape para sistemas de combustión con turbinas, silenciadores y equipo auxiliar para la industria de Generación de Energía. La División de Sistemas de Escape para Combustión con Turbinas, (CTES- Combustion Turbine Exhaust Systems) continúa la larga historia de entregar los equipos de combustión con turbinas más confiable para los desarrolladores de plantas más prominentes del mundo, firmas EPC (Engineering Procurement and Construction) y Productores de Energía.

Nuestros sistemas incluyen los siguientes productos y componentes:

Chimeneas CT

El equipo para turbinas de combustión (CT) debe estar diseñado para soportar temperaturas extremas y condiciones de flujo turbulento, lo cual crea presiones internas y vibraciones altamente variables; cargas cíclicas es una operación común en la mayoría de las instalaciones de generación; y cargas externas severas provenientes de condiciones de vientos y sismo. El equipo requiere usualmente cumplir con atenuación de ruido y criterios precisos de caída de presión, lo cual representa un gran reto durante el proceso de ingeniería de diseño de estos complejos sistemas. El Grupo de diseño de CTES aplica un enfoque de diseño de análisis usando el software de análisis de elementos finitos con base en nuestra amplia experiencia para desarrollar sistemas CT que funcionan a los niveles de rendimiento más altos. Diseños superiores son una crítica integración y balance técnico del rendimiento acústico, parámetros termo-mecánicos, análisis de fatiga del ciclo de vida, dinámica de fluidos y vibración, consideraciones de modularización para transporte y construcción en campo, principios de ingeniería estructural y mecánica, con las técnicas y detalles de fabricación.

http://rodin.uca.es:8081/xmlui/bitstream/handle/10498/8880/34636043.pdf?sequence=1

http://www.edytesa.es/es/index.asp?MP=32&MS=111&MN=2

http://www.construmatica.com/construpedia/Chimeneas_Industriales

http://www.sener.gob.mx/res/Acerca_de/NOM-002-SECRE-2010.pdf

NORMA Oficial Mexicana NOM-002-SECRE-2010, Instalaciones de aprovechamiento de gas natural (cancela y sustituye a la OM-002-SECRE-2003, Instalaciones de aprovechamiento de gas natural).

http://www.epa.gov/ttn/catc/dir2/cs2ch1-s.pdf

http://www.uclm.es/profesorado/jvillasenor/esp/contatm/tema5-chimeneas.pdf CHECAR DISEÑO

http://www.areadecalculo.com/monograficos/chime/Chimeneas.pdf DISEÑO

http://148.206.53.231/bdcdrom/GAM06/GAMV15/root/docs/NMX-022.PDF Norma Mexicana NMX-AA-107-1988 Calidad del Aire - Estimación de la Altura Efectiva de Chimenea y de la Dispersión de Contaminantes - Método de Prueba. Air Quality -Effective Stack Height and Pollutants Dispersion Estimates - Test Method.

http://www.jeremias.de/uploads/media/Cat%C3%A1logo_chimeneas_industriales_y_torres_de_ventilaci%C3%B3n_Febrero_2011.pdf

http://www.comdynam.com/Portals/160860/docs/website_spanish_3.pdf diseño de diferentes chimeneas

conclusion

Chimenea de INCO, la más alta del mundo, Sudbury, Ontario, Canadá.

Si bien las chimeneas para dispersión de la contaminación son un método antiguo que continúa en uso, no son un método ideal en todas las situaciones. Algunas de sus desventajas son que(1) las inversiones de temperatura mantienen abajo el gas de la chimenea y limitan la dilución y dispersión; (2) al bajar la velocidad del viento disminuye la dispersión; (3) no hay efecto alguno en las normas de emisión que limite el porcentaje de azufre total que entra a una fundición que pueda emitirse a la atmósfera (EPA, E.U.A.,10% del azufre total); (4) existe una fuerte posibilidad de que los vientos que prevalezcan arrastren a los gases grandes distancias, regresando a el S02

a centenares de kilómetros en forma de lluvia de ácido, la cual hace bajar el pH de los lagos y detiene el crecimiento de los bosques hasta en un 60%. Esta lluvia acidaparece ser más perjudicial en primavera, durante la primeraestación de

crecimiento.La concentración máxima de contaminación que puedemanejar una chimenea en particular en condiciones específicas derégimen de emisión y velocidad del viento está dada por laexpresión