pres. calderas u2

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GENERADORES DE VAPOR Son las unidades diseñadas para producir vapor a partir del intercambio térmico entre el agua y una fuente de alto contenido calórico, la cual puede ser gases producto de una combustión u otro fluido.

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Maquinas Y equipos termicos 1

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GENERADORES DE VAPOR Son las unidades diseadas para producir vapor a partir del intercambio trmico entre el agua y una fuente de alto contenido calrico, la cual puede ser gases producto de una combustin u otro fluido.

PARTES DE UNA CALDERA TAMBOR DE VAPOR CAJA DE SECADO TAMBOR DE LODOSVENTILADOR PRECALENTADOR DE AIRECALENTADOR DE AIREECONOMIZADOR CAJA DE AIREHOGAR DE LA CALDERA

EL HOGAR DE LA CALDERA DEBE CUMPLIR BSICAMENTE CON LOS SIGUIENTES REQUISITOS Tener capacidad para admitir el volumen de aire necesario para la combustin. Tener suficiente altura para asegurar circulacin adecuada de agua por los tubos. Tener dimensin suficiente para evitar que la llama ataque las paredes de tubos. Tener forma y dimensiones adecuadas para asegurar que los gases llene el hogar proporcionando absorcin trmica optima en todas las partes. FACTORES QUE AFECTAN NOTABLEMENTE LA EFICIENCIA DE LA UNIDAD. Los tubos de la caldera son afectados internamente por las impurezas del agua.

La parte exterior de los tubos y otras zonas de la caldera son afectadas por depsitos que ensucian o incrustan las paredes.ESTOS DEPSITOS SON DETERMINADOS PRINCIPALMENTE POR LOS SIGUIENTES FACTORES: a. Tipo de combustible : Combustible pulverizado (carbn) Combustleo Gas natural b. Calidad del combustible: Contenido de azufre y cloruros en el carbn Contenido de cenizas y temperatura de fusin de ellas c. Condiciones de combustin, Exceso de aire Longitud de la llama Turbulencia en el hogar Distribucin del aire Tipo de paredes en el hogar d. diseo. Localizacin, tipo y espacio entre los elementos del sper calentador, calentador y economizador Altura del hogar y temperatura de salida de gases.QUEMADORES

Encargados de suministrar y acondicionar el combustible para mezclarlo con el aire y obtener una buena combustin encargados de suministrar y acondicionar el combustible para mezclarlo con el aire y obtener una buena combustin. SEGN LA COLOCACIN DE LOS QUEMADORES EL HOGAR DE LA CALDERA PUEDE SER: PARALELO

TURBULENTODESHOLLINADOR. La mayora de calderas estn equipadas con sopladores de holln, los cuales sirven para mantener la superficie exterior de los tubos limpia y libre de material que pudiera afectar la transferencia de calor. TUBOS DESCENDENTES Los que bajan el agua ms densa del tambor de vapor al tambor de lodos. TUBOS ASCENDENTES

Son los tubos por donde sube el agua que a perdido densidad y va al tambor de vapor. SUPER CALENTADOR Se aumenta la eficiencia total de la unidad. Se aumenta la ganancia termodinmica del vapor.

Se obtiene un vapor mas seco.CHIMENEA Conducto por donde salen los gases de combustin ACCESORIOS BSICOS DE UNA CALDERA1. Vlvulas de seguridad. 2. Vlvulas de aguja o de purga. 3. Vlvulas de control. 4. Vlvulas de corte. 5. Indicadores de temperatura. 6. Indicadores de presin. 7. Transmisores de flujo. 8. Transmisores de nivel. 9. Analizador de oxigeno. 10. Foto celdas. 11. Magnetrol. (cortes) 12. Mirillas. 13. Indicadores de nivel. SISTEMAS DE CONTROL DE UNA CALDERA Para tener un adecuado control de la operacin de una caldera es necesario conocer los factores que determinan su estado. Estos factores son principalmente: Flujos de gas. Aceite.Aire.Agua. Vapor. presiones. temperaturas y nivel.Para comprender mejor la relacin y la manera como se afectan entre si podemos clasificarlos en tres grupos: Factores a regular.

factores de perturbacin. factores de regulacin. FACTORES A REGULAR. Son los que deben ser mantenidos a un valor determinado para que el funcionamiento de la caldera sea correcto. Los ms importantes son: Presin de vapor a la salida de la caldera, exceso de aire o relacin aire /combustible, temperatura de vapor sobrecalentado, nivel del tambor de vapor y presin en el hogar. FACTORES PERTURBADORES. Tienen su origen en la demanda de vapor que desequilibra la relacin entre la energa que entra en forma de combustible y la que sale en forma de vapor, de esta manera se afectan los factores a regular que actuarn unos sobre otros. FACTORES DE REGULACIN. Con ellos se compensa la influencia de los factores perturbadores sobre los factores a regular y los principales son: FLUJO DE COMBUSTIBLE: Con l se compensa la variacin de la presin de vapor. FLUJO DE AIRE: Con l se mantiene una relacin aire /combustible adecuada. FLUJO DE AGUA DE ALIMENTACIN: Que debe ser igual al flujo de vapor que sale ms las prdidas para mantener el nivel. DIVERSOS MEDIOS PARA CONTROL DE TEMPERATURA DE VAPOR: Varan segn el diseo de la caldera.

Para mantener un control efectivo del funcionamiento de la unidad el operador debe tener la siguiente informacin de los instrumentos y otras fuentes Nivel del tambor de vapor. Presion de vapor y de agua de alimentacin. Temperatura de vapor sper calentado. Tiros y presiones de gases / aire entrando y saliendo de las principales partes de la caldera. Relacion aire / combustible determinada por analizadores de gases / oxigeno. Temperatura del agua y de los gases de combustin y aire entrando y saliendo de las principales secciones de la caldera. Flujo de agua de alimentacin. Flujo de vapor. Operacin de fuegos, hornos y quemadores. Operacin de bombas, ventiladores, circuitos de combustible y equipos de combustin. Conocimiento de cuales operaciones tienen bloqueo, de manera que no puedan efectuarse en forma incorrecta. Conocimiento de cuales operaciones pueden efectuarse en automtico.

Descripcin del Modelo de un Generador ClaytonTodos los Generadores Clayton cuentan con un modelo que los identifica en: Tipo de Combustible utilizado, Capacidad, presin de trabajo y ventajas en trminos de economa y eficiencia. Veamos unos ejemplos:Un Generador cuyo modelo es: EG-60-1 E.- Significa que es una mquina Eficiente y Econmica en consumo de combustible. G.- Utiliza Combustible Gas. 60.- Capacidad del Generador expresado en Caballos Caldera. -1.- Presin de operacin 7 kg/cm (100 lb/plug)Un Generador cuyo modelo es: EO-200-2. E.- Significa que es una mquina Eficiente y Econmica en consumo de combustible. O.- Utiliza Combustible Diesel. 200.- Capacidad de 200 Caballos Caldera. -2.- Presin de operacin 14 Kg/cm (200 lb/plug)Un Generador cuyo modelo es: EOG-100-3.A diferencia de los modelos anteriores este Generador puede trabajar con combustible Diesel o con combustible Gas, lo nico que hay que hacer es seleccionar el tipo de combustible en el tablero de control y montar el Quemador y sus componentes necesarios para funcionar con el combustible seleccionado. Genera 100 Caballos Caldera. -3.- Presin de operacin 21 Kg/cm (300 lb/plug )Siglas adicionales al modelo indican caractersticas en particular, tales como:Modelo SEOG 254.(S) Significa que el Generador cuenta con una seccin economizadora Adicional a la unidad de calentamiento normal y el dgito (4) significa fabricacin americana con control computarizado para modular la capacidad. La capacidad nominal en Caballos Caldera, ser el nmero entero resultante de restar las 4 unidades. As SEOG-254 generar 250 C.C. y tendr una seccin economizadora adicional. Modelo EG254-LBN. (LBN) Significa que el Generador cuenta con un Quemador de Bajo NOx (xidos de Nitrgeno). Modulacin de la capacidad del GeneradorUn Generador de 10 a 20 Caballos entrega desde el arranque su mxima descarga de vapor hacia el proceso, por lo que no es posible modular su capacidad. En generadores de 30 hasta 200 Caballos Caldera, fabricacin nacional, s es posible modificar su capacidad de descarga de vapor variando los porcentajes de suministro de Agua, Aire y Combustible, pudiendo entregar un 50% de capacidad o bien, un 100% de capacidad. Por lo anterior, se adopt el nombre de Operacin a Fuego Bajo cuando el generador trabaja a un 50% de capacidad, y cuando trabaja a un 100% de capacidad se le llama Operacin a Fuego Alto. A diferencia, de los modelos nacionales, los generadores modulantes cuentan con un sistema de modulacin ms completo para poder variar la capacidad, lo anterior es controlado por un interruptor manual. La forma en que se lleva a cabo el control de estas variables se describir en los captulos posteriores.

MODELOCOMBUSTIBLEG-GAS / O-DIESELCAPACIDADMODULACION DE LA CAPACIDADBHP (CC)Kg/cmE10E15E20E30E40E60E100E150E200E204/SE204/E204LBNE254/SE254/E254LBNE304/SE304/E304LBNE354/SE354/E354LBNE404/SE404/E404LBNE504/SE504/E504LBNE604/ /E604LBNE754/ /E754LBNG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/OG/O 101520304060100150200200250300350400500600750156.5234.5313.0469.5626.0939.01565.02347.53130.03130.03912.54695.05477.56260.07825.09390.011737.5100% capacidad100% capacidad100% capacidad50% F.B. capacidad 100% F.A.50% F.B. capacidad 100% F.A.50% F.B. capacidad 100% F.A.50% F.B. capacidad 100% F.A.50% F.B. capacidad 100% F.A.50% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.20% F.B. capacidad 100% F.A.Tabla de presin-temperatura

FLUJO DE AGUA Y VAPORENTRADA DE AGUABOMBA DEAGUAAMORTIGUADORDE ADMISIONAMORTIGUADORDE DESCARGAUNIDAD DECALENTAMIENTOCAMARA DECOMBUSTIONINTERRUPTORESDE PRESIONVALVULA DE SEGURIDADTRAMPA DE VAPORVALVULA DE ALIVIOTERMOCOPLEVALVULA CHECKDE CONTRAFLUJO31A2C1.- VALVULA DE ADMISION BOMBA DE AGUA A.-MANOMETRO DE ALIMENTACION2 .-VALVULA DE ADMISION UNIDAD DE CALENTAMIENTO B.-MANOMETRO DE PRESION DE VAPOR3.- VALVULA DE PURGA DE LA UNIDA DE CALENTAMIENTO C.-MANOMETRO DE LA TRAMPA DE VAPOR4.-VALVULA DE DESCARGA DE VAPOR D.-TERMOMETRO DEL SEPARADOR DE VAPOR5.-VALVULA DE DESCARGA DE LA TRAMPA DE VAPOR6.-VALVULA DE PURGA DEL SEPARADOR DE VAPOR6BD45CombustibleUnidadPrecioUnitarioPesosPoderCalorificoKcalCosto porMillon KcalPesosRelacinBaseDieselGas NaturalMt33.138,044389.100.63Gas L.P.Kg.8.9211,953746.251.21DieselLt.5.318,581618.811.00CombustoleoLt.3.509,717360.020.58ElectricidadKW1.138601,302.332.11Tabla comparativa de combustibles.Cuando se selecciona una caldera se deben considerar los siguientes parmetros: Cantidad de vapor requerida. Presin, temperatura, calidad del vapor requerido. Futuros requerimientos. Localizacin de la unidad. Caractersticas de la carga. Tipos de combustibles disponibles. Diseo de quemadores. Calidad del agua de alimentacin. Variaciones previstas de la carga.

1Hoja1TABLA PRESION - TEMPERATURAPRESINPRESINPRESINMANOMTRICATEMPERATURAMANOMTRICATEMPERATURAMANOMTRICATEMPERATURAPSIGKg/cm2FCPSIGKg/cm2FCPSIGKg/cm2FC50.3522810917011.9537519032022.49428220100.724011518012.4538019333023.19431222151.0525012119013.3638419534023.9433223604.2230815320014.0638819735024.6436224654.5731215621014.7639220036025.3438226704.9231615822015.4639620237026.01441227805.6232416223016.1639920438026.71443228906.3733116724016.8740320639027.414452291007.0333817025017.5740620840028.124482311107.7334417326018.2740920941028.824502341208.4535017727018.9841321242029.524532361309.1435618028019.6841621344030.934572371409.8436118329020.3841921546032.3346223915010.5536618530021.0942221748033.7446624116011.2537018731021.7942521850035.15470243

Hoja2

Hoja3