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1Tecnología en calderas industriales, lo que todos debemos saber

Tecnología en calderas industrialesLo que todos debemos saber

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Tecnología en calderas industriales, lo que todos debemos saber2 Tecnología en calderas industriales, lo que todos debemos saber

Contenidos

4. Calor térmico. Proceso de calor y campos de aplicación.

5. El agua y el vapor como portadores de calor.

6. Diseño de una caldera industrial.

7. ¿Cómo trabaja un sistema de caldera industrial?

8. El uso de sistemas de calderas en la práctica.

10. Bosch industrial.


Tecnología en calderas industriales, lo que todos debemos saber 3Tecnología en calderas industriales, lo que todos debemos saber

Lápiz: Este símbolo nos señala que la información que estás leyendo tiene una complejidad técnica mayor. Lo mejor es buscar un lápiz y un block de notas para escribir lo que entiende, después repasar por un breve periodo de tiempo para aprenderlo de memoria.

La ampolleta: Datos de interés, aplicables a la vida diaria.

Información general: Interesante por si quieres profundizar en ella.

Símbolos que se utilizan en este folleto:



Calor térmico / proceso de calor y los campos de aplicación

El calor es la base de toda la vida. Si el calor se produjera sólo a partir de los rayos del sol, grandes zonas de la tierra serían inhabitables para el hombre. Por lo tanto la calefacción artificial (calor térmico) es necesaria, dependiendo de la posición geográfica y estación del año. Además de esto, también hay un gran número de procesos técnicos que sólo son posibles a través del calor, por ejemplo, cocinar, hervir el agua y limpiar en una industria de alimentos y bebidas. En otros sectores, como en la industria química, textil, del papel o la construcción, existen procesos que funcionan sólo con el calor de proceso.

Calefacción Comidas Papel Bebidas

TextilQuímicaLimpiezaMateriales deConstrucción

Los campos de aplicación de sistemas de calderas industriales



El agua y el vapor como portadores de calor

Cada olla a presión utiliza estas interrelaciones físicas, por ejemplo; la tapa da un sello hermético a la olla, por lo tanto el vapor producido en el punto de ebullición no puede escapar (el punto de ebullición se produce alrededor de los 100 °C a presión de aire, aproximadamente 1 bar). La presión dentro de la olla aumenta, al mismo tiempo que conduce a un aumento en el punto de ebullición. La presión se ajusta sobre una válvula de seguridad a aproximadamente 1 bar por encima de la presión del aire. Como resultado, la temperatura en la olla a presión no es de 100 °C, (como lo sería en una olla abierta) es de 120 °C. De esta manera, la comida se cocina con mayor rapidez.

El calor es necesario para la calefacción de edificios y muchos otros procesos industriales. Ahora imaginemos que cada proceso o espacio necesita ser calentado por separado. Meterse la mano en el bolsillo probablemente produce más calor por fricción que la producida por muchos de los sistemas individuales de calefacción, aparte de la baja eficiencia. Por esta razón, el calor necesario se produce centralmente, en la mayoría de los casos, y se transmite a través de un medio de transporte, el portador de calor. Este portador de calor es llevado al consumidor respectivo, allí el calor es transferido al usuario, en este proceso se enfría, luego el medio transportador de calor enfriado se devuelve al productor central para ser calentado de nuevo.

El agua o vapor de agua como un portador de calor tiene muchas propiedades favorables, como alta absorción de energía y su fácil transportación. Está disponible en todas partes y no es dañino para el medio ambiente. Sin embargo el punto de ebullición a presión atmosférica es relativamente baja. Si temperaturas superiores a 100 °C necesitan ser producidas, entonces, el portador de calor se puede presurizar, lo que hace que el punto de ebullición se eleve.

Un tipo diferente de comida rápida -120 °C en la olla a presión y las papas están listas en poco tiempo.



Diseño de una caldera industrial

A plena capacidad, una caldera de este tamaño convierte cada hora 3.000 litros de aceite o una cantidad correspondiente de gas natural en energía térmica. Esto sería suficiente para calentar más de 2.000 casas.

Debido al enorme volumen de agua y las múltiples etapas y pasos de los gases de combustión, estas calderas se llaman también de tres pasos pirotubulares.

Los sistemas industriales de calderas pueden hacer frente a presiones mucho más altas que las ollas a presión. Estas calderas están soldadas a partir de placas de acero gruesas que son hasta de 35 mm de espesor, haciendo presiones de 30 bares y más. Un diseño estable y firme, es esencial. Si una caldera de este tipo no resistiera y explotara, sería similar a la potencia liberada por una tonelada de gelignita. Una sola caldera con una potencia térmica de hasta 38 MW, es equivalente a la potencia promedio de 500 autos VW Golf.

El agua caliente y las calderas de vapor son relativamente similares en el diseño (Figura). El recipiente de presión de la caldera es un tubo horizontal cilíndrico cerrado en ambos lados, con una placa de extremo y aislado por todas partes. Hay un tubo de llama (o de paso) en este recipiente de presión que se dispara a través de un quemador y una cámara interna invierte los gases de combustión y los lleva de vuelta pasando por la segunda fase del tubo de humo. El frente de la caldera es una cámara exterior de marcha atrás, la que invierte de nuevo los gases de combustión y los lleva hasta el final de la caldera en la tercera fase del tubo de humo. Las calderas de agua caliente son normalmente llenadas totalmente de agua durante la operación. Las calderas de vapor están llenas sólo 3/4 con agua, el cuarto superior es el espacio de vapor.



¿Cómo trabaja un sistema de caldera industrial?

El corazón de un sistema de calderas industriales es una caldera de agua caliente o vapor, operado con un cierto tipo de combustible. La caldera se calienta o evapora el agua en su interior, luego es transportado a los consumidores a través de un sistema de tuberías. En el caso del agua caliente la energía de transporte es generada por las bombas, en caso de vapor el transporte se basa en la presión inherente. El agua enfriada o el vapor condensado se devuelve a la caldera donde se puede calentar de nuevo. La pérdida de agua debe ser compensada con el agua fresca tratada para evitar la corrosión. Los gases de combustión creados por la combustión se descargan a la atmósfera a través de una chimenea. En particular, los sistemas eficientes, también utilizan el calor residual de los gases de combustión.

Dibujo seccional de una caldera de tres pasos pirotubular

Conexión de residuos de gas a la chimenea.

Paso tubo de humo (2do)

1er tubo de llama

Quemador

Paso tubo de humo (3ro)

1

2

3

4

5

1

2

3

4



Lavanderías y empresas de limpiezaEste es un ejemplo evidente de para qué se utiliza el vapor. Es mucho más fácil deshacerse de las manchas y la suciedad cuando el agua de lavado se calienta. Nuestra máquina de lavado en casa hace lo mismo, sin embargo, con calefacción eléctrica. En lavanderías grandes esto sería ineficiente porque la energía eléctrica es demasiado cara. El vapor también puede ser perfectamente utilizado para los procesos posteriores, como el prensado, centrifugado, planchado o acabado. Sabemos que el proceso de planchado a vapor en el hogar quita todas las arrugas.

Industria de la alimentaciónLos alimentos a menudo se deben calentar o hervir durante su procesamiento. Por lo mismo este sector industrial necesita una gran cantidad de energía térmica. Sin embargo, algunas aplicaciones de vapor siguen siendo impresionantes: un buen ejemplo es el procesamiento de la papa.

CerveceríasLa mayoría de la gente sabe que una buena cerveza está hecha en base a lúpulo, malta y agua. Sin embargo, antes de disfrutarla hay un complejo proceso de producción. La malta tiene que ser molida de manera gruesa y mezclada con agua. El fabricante llama a esto maceración. La mezcla debe ser calentada a temperaturas diferentes de dos a cuatro horas.

Las papas frías se ponen en un recipiente de gran presión y el vapor caliente se inyecta bruscamente. Este abrupto suministro de calor provoca que las cáscaras de la papa se caigan de manera que no se necesita pelarlas a mano.

El uso de sistemas de calderas en práctica.

Los sistemas de calderas industriales de agua caliente para la generación de calor térmico son muy similares a las calderas de calefacción para el hogar. La principal diferencia es que las calderas industriales son de una dimensión mucho mayor, por lo que su capacidad de calefacción no sólo es suficiente para una casa, sino también para hoteles, hospitales, edificios industriales o calefacción urbana. Son mucho más versátiles cuando se usa el calor del proceso generado por los sistemas de calderas de vapor individuales. Se utilizan en muchos sectores industriales.

Revisemos unos cuantos sectores industriales para tener una mirada más cercana a ellos.



El uso de vapor permite una increíble cantidad de posibilidades. Hay muchos más sectores in-dustriales que lo utilizan.

Muchas otras industrias también utilizan calderas a vapor

El vapor de agua previamente se ha generado con la caldera. Posteriormente, se añade el lúpulo y la mezcla tiene que enfriarse. A continuación, se añade la levadura y se desencadena la fermentación de modo que la cerveza obtiene el efecto deseado. Dependiendo del tipo de cerveza, todavía tiene que madurar durante un máximo de tres meses para que pueda ser traspasada a botellas o barriles. Después de que las botellas o barriles han sido vaciados normalmente se devuelven a la fábrica. Por supuesto, los envases primero tienen que limpiarse antes de ser rellenados. Para este proceso el vapor nuevamente es requerido para calentar el agua necesaria para esa limpieza.

Industria de materiales de construcciónGrandes cantidades de vapor son también necesarias para la producción de ladrillos moldeados. Los materiales básicos, como arena, cal, agua, etc. se mezclan y presionan para que pierdan componentes duros. Posteriormente, las piedras son transportadas a un recipiente de presión enorme (autoclave) que se cierra y se inyecta vapor. Las piedras se exponen a una temperatura de aproximadamente 200 ° C y a una presión de 16 bar, durante un cierto período de tiempo y luego pueden ser retiradas como piedras desechas.

Reinstalación de tuberías de alcantarillado¿Qué hacer si hay una fuga de drenaje? Este problema puede ser resuelto por medio de trabajos de excavación en tuberías subterráneas o renovando los sistemas de drenaje con mangueras de reinstalación. Estas se insertan en las tuberías sin trabajo de excavación, para posteriormente inflarse con vapor de agua. La manguera se adhiere a la tubería de alcantarillado bajo la aplicación de presión y temperatura, así la tubería puede seguir siendo utilizada durante muchos años.

Agricultura Industria de la alimentación animal Industria automotriz Panaderías Industria de la cerámica Queserías Industria química Industrias lácteas Destilerías Fábricas de teñido Industria eléctrica Industria de embalaje de alimentos

Procesamiento de frutas Producción de fibra de vidrio Invernaderos Hospitales Industria metalúrgica Industria del papel Industria farmacéutica Fabricación de plásticos Industria primaria Oficinas de impresión Refinerías Mataderos

Hilanderías Trabajo en acero Granjas de tanques Industria del tabaco Fabricación de neumáticos Vulcanización Eliminación de residuos Incineración de residuos Fábricas de tejidos Transformación de la madera Productos de madera


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Bosch Termotecnología ha entregado más de 100.000 sistemas de calderas industriales en todo el mundo. Empresas de renombre internacional como Coca Cola, Nestlé, Red Bull, Unilever, Daimler, Volkswagen y miles de personas se encuentran entre nuestros clientes al igual que compañías de manufacturación local.

Calderas industriales Bosch

Teleservicio

Control de las calderas LBC LBC

Caldera de vaporUNIVERSAL UL-S

Analizador de agua WA


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Nuestra gama de productos incluye calderas de vapor de 175 kg / h hasta 55.000 kg / h, calderas de agua caliente para una capacidad de hasta 38 MW y calderas de calefacción de hasta 19,2 MW. Los componentes de las calderas de viviendas en un diseño modular hacen que la planificación, instalación y operación de esos sistemas sea mucho más fácil. La alta calidad de los equipos con sistemas de control inteligente, con quemador de alta tecnología y dispositivos eficientes para recuperación de calor hacen que la operación sea amigable con el medio ambiente, económica y completa. El servicio al cliente está disponible a toda hora, todos los días del año. Y gracias a nuestra extensa red de servicios nos aseguramos que los tiempos de reacción sean más cortos.

Sistema de control de proceso

Analizador de agua WA

Módulo detratamientode agua WTM

Módulo deservicio de agua WSM

Módulo deservicio de condensación CSM

Sistema de gestiónde la instalaciónLSC


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