Calderas

CALDERAS
Definición:
Las Calderas o Generadores de vapor son instalaciones industriales que, aplicando el calor de un combustible sólido, líquido o gaseoso, vaporizan el agua para aplicaciones en la industria.
Vapor para fuerza, procesos industriales o calefacción.
Agua caliente para calefacción o para usos generales.
Componentes de la Caldera

CHIMENEA
QUEMADOR
HOGAR
VALVULA DESEGURIDAD
VAPOR
AISLAMIENTO TÉRMICO
ESTRUCTURA DE BASE
MANOMETRO
TUBOS DE FUEGO
VENTILADOR

Tipos de Calderas

CALDERAS PIROTUBULARES
Se denominan pirotubulares por ser los gases calientes procedentes de la combustión de un combustible, los que circulan por el interior de tubos cuyo exterior esta bañado por el agua de la caldera.
El combustible se quema en un hogar, en donde tiene lugarla transmisión de calor por
radiación, y los gases resultantes, se les hace circular a través de los tubos que constituyen el haz tubular de la caldera, y donde tiene lugar el intercambio de calor por conducción y convección. Según sea una o varias las veces que los gases pasan a través del haz tubular, se tienen las calderas de uno o de varios pasos. En el caso de calderas de varios pasos, encada uno de ellos, los humos solo atraviesan un determinado número de tubos, cosa que se logra mediante las denominadas cámaras de humos. Una vez realizado el intercambio térmico, los humos son expulsados al exterior a través de la chimenea.

CALDERAS ACUOTUBULARES
En estas calderas, al contrario de lo que ocurre en las pirotubulares, es el agua el que circula por el interior de tubos queconforman un circuito cerrado a través del calderín o calderines que constituye la superficie de intercambio de calor de la caldera. Adicionalmente, pueden estar dotadas de otros elementos de intercambio de calor, como pueden ser el sobre calentador, recalentador, economizador, etc.
Estas calderas, constan de un hogar configurado por tubos de agua, tubos y refractario, o solamente refractario, en el cualse produce la combustión del combustible y constituyendo la zona de radiación de la caldera.

Desde dicho hogar, los gases calientes resultantes de la combustión son conducidos a través del circuito de la caldera, configurado este por paneles de tubos y constituyendo la zona de convección de la caldera. Finalmente, los gases son enviados a la atmósfera a través de la chimenea.

CALDERAACUOTOBULAR
CALDERA PIROTUBULAR

Combustibles
Sólidos
Líquidos
Gaseosos
Minerales
Vegetales
Petróleo y
Derivados
Gas licuado de petróleo
Gas natural
Gas artificial
Bio gas
Alcoholes
Carbón, hulla , coque, antracita,
Grafito, lignito.
Leña, carbón vegetal, bagazo
Gasolina, kerosene, petróleo diesel

De madera, de cereales, de caña

Combustión
Se denomina combustión a un procesode oxidación rápida de los elementos
oxidables de una sustancia denominada combustible.
Durante este proceso se libera la energía química del combustible, quedando
Combustible
Aire
Combustión
Productos de la
combustión
almacenada como energía interna en los gases de combustible, producido en este proceso.
Tipos de Combustión

Combustión Completa.- Es aquel que todos los elementosoxidables, se oxidan completamente.
Combustión Ideal.- Es la combustión completa realizada con la cantidad mínima de oxigeno.
Combustión Incompleta.- Cuando la sustancia oxidable no se oxidan completamente. En los productos aparecen sustancias oxidables como: CO2, carbono libre, combustible, etc.
Aire Teórico.- Es el aire que contiene la cantidad mínima de oxigeno, para la combustión completa.Aire Real.- Es la cantidad de aire que ingresa al proceso de combustión.
Exceso de Aire.- Se define por :
x
t
r
t
%℮ =[(a – a )/a ] x 100

Eficiencia Térmica:
La eficiencia por el método directo se determinar por la razón de cantidad de calor absorbido por el flujo de trabajo (vs y vsc). Se determina la siguiente ecuación:

Donde:
Vsc = Flujo de vapor sobrecalentado, Kg/h
Vre =...