Automatizacion y control de calderos

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I° PROBLEMATICA.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

Las calderas de vapor son maquinas muy empleadas en nuestro medio en especial las calderas pirotubulares horizontales ya que poseen un buen rendimiento y un bajo costo, el control de parámetros como nivel, presión, temperatura y quemador es primordial para la calidad de vapor que produce y la seguridad laboral de la empresa en la que estaopera, ya que trabaja con altas presiones, temperaturas y combustibles inflamables, corriendo riesgos de sobrepresión y explosión.

Considerando los factores anteriormente mencionados, es necesario elaborar un sistema de control y automatización de las calderas de vapor que permita interactuar de una manera flexible, sencilla y segura al operar dicha maquina, para lo cual es necesaria laimplementación de equipos de medición y control confiables realizando previamente un análisis e interpretación de la realidad, entendiendo el proceso operacional de la maquina.

¿La falta de un sistema de automatización y control de calderas de vapor pirotubulares horizontales en las empresas del medio, ubicadas en el departamento de Cochabamba, será una causa para que la calidad del vapor no seaóptima y la seguridad en el empleo de las mismas sea baja?

II° OBJETIVOS.

OBJETIVO GENERAL.

Elaborar un sistema de control y automatización para una caldera de vapor pirotubular horizontal de 500 Kgv/h de capacidad.

OBETIVOS ESPECIFICOS.

* Elaborar un sistema de control de nivel de agua de una caldera de vapor pirotubular horizontal.
* Conocer los sistemas de seguridad de encendidodel quemador y selección del mismo.
* Elaborar un sistema de control de la presión de una caldera de vapor pirotubular horizontal.
* Mejorar la seguridad operacional de la caldera con la implementación de equipos de medición y control confiables y precisos.

III° DESARROLLO

Las Calderas o Generadores de vapor son instalaciones industriales que, aplicando el calor de un combustiblesólido, líquido o gaseoso, vaporizan el agua para aplicaciones en la industria.

Las calderas o generadores a vapor son equipos cuyo objetivo es:

* Generar agua caliente para calefacción y uso general.
* Generar vapor para planta de fuerza, procesos industriales o calefacción.

Funcionan mediante la transferencia de calor, producida generalmente al quemarse un combustible, al aguacontenida o circulando dentro de un recipiente metálico. En toda caldera se distinguen dos zonas importantes:

* Zona de liberación de calor o cámara de combustión: es el lugar donde se quema el combustible. Puede ser interior o exterior con respecto al recipiente metálico.

* Interior: la cámara de combustión se encuentra dentro del recipiente metálico o rodeado de paredes refrigeradas poragua.
* Exterior: cámara de combustión constituida fuera del recipiente metálico. Está parcialmente rodeado o sin paredes refrigeradas por agua.
La transferencia de calor en esta zona se realiza principalmente por radiación (llama-agua).

* Zona de tubos: es la zona donde los productos de la combustión (gases o humos) transfieren calor al agua principalmente por convección (gases-aguas).Esta constituida por tubos, dentro de los cuales pueden circular los humos o el agua.

Las calderas de vapor, básicamente constan de 2 partes principales:

* Cámara de agua: Recibe este nombre el espacio que ocupa el agua en el interior de la caldera.
El nivel de agua se fija en su fabricación, de tal manera que sobrepase en unos 15 cms por lo menos a los tubos o conductos de humosuperiores.

Con esto, a toda caldera le corresponde una cierta capacidad de agua, lo cual forma la cámara de agua.
Según la razón que existe entre la capacidad de la cámara de agua y la superficie de calefacción, se distinguen calderas de gran volumen, mediano y pequeño volumen de agua.

Las calderas de gran volumen de agua son las más sencillas y de construcción antigua.

Se componen de uno a...
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