Control de Calderas

UNIVERSIDAD DE CÁDIZ
DEPARTAMENTO: Máquinas y Motores Térmicos

FACULTAD DE CIENCIAS
“Tecnología Energética”

CONTROL DE CALDERAS

1. FILOSOFÍA DEL CONTROL DE CALDERAS
2. LAZOS DE CONTROL EN CALDERAS
3. TECNOLOGÍA DE CONTROL

Prof. Pilar Amaya Gallego

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DEPARTAMENTO: Máquinas y Motores Térmicos

FACULTAD DE CIENCIAS
“Tecnología Energética”1. FILOSOFÍA DEL CONTROL DE CALDERAS

La razón de más peso para justificar el control de calderas es la de adecuar el
funcionamiento a la demanda de vapor, es decir, controlar el proceso para garantizar que
cumple el fin para el cual ha sido diseñada:
“Generar una determinada cantidad de vapor en unas condiciones de presión y
temperatura”
Ante posibles variaciones en la demanda de vapor,el control regulará el funcionamiento de
la caldera para adecuarlo a esa demanda.
Sin embargo, el control no solamente debe garantizar la producción, sino que debe
garantizar que esta producción se lleve a cabo de una manera segura (evitar accidentes) y
con buena eficiencia energética.
Por tanto, el control de caldera se justifica porque se consiguen los siguientes objetivos:
-

Adecuar elfuncionamiento a la demanda de vapor
Tener un funcionamiento seguro
Funcionar con eficiencia energética, que implica un ahorro de combustible y por
tanto:
•
Ahorro económico
•
Ahorro de emisiones al medio ambiente

Como se verá a continuación, algunos lazos de control cumplen con más de uno de los
objetivos anteriormente mencionados.
La metodología del control se basa en:
-

Lamedición de unas determinadas variables que nos dan información de cómo está
funcionando la instalación.
Comparación del valor medido con el valor de diseño también llamado “set point”
o “punto de consigna”.
Actuación si procede sobre el elemento que corrija el funcionamiento para anular la
desviación detectada en la variable.

Para realizar el control es preciso:
-

Disponer deinstrumentación adecuada para la medición
Conocer el valor de diseño que será el punto de consigna
Disponer de la lógica de control que actúe sobre los diferentes elementos para
regular y ajustar al punto de diseño.

Prof. Pilar Amaya Gallego

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“Tecnología Energética”

2. LAZOS DE CONTROL EN CALDERALos principales lazos de control de una caldera son:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Control de carga
Control del nivel de agua en el calderín
Control de salinidad del agua en el calderín
Control de la temperatura del vapor sobrecalentado
Control de la presión en el hogar
Control de la válvula de venteo
Control de la combustión

A continuación se explicarán en este orden cada uno deellos. En el resumen de lazos de
control que sirven a cada objetivo (metidos en recuadro) se indica en letra cursiva los que
sirven a más de un objetivo

Lazos de control que sirven al abjetivo: “adecuar el funcionamiento a la demanda de
vapor”
Lazo de control de carga
Lazo de nivel de agua en el calderín
Lazo de control de salinidad del agua en el calderín
Lazo de control de la temperaturadel vapor sobrecalentado
Lazo de control de la combustión

LAZO DE CONTROL DE CARGA

Con el control de carga se ajusta el consumo de combustible a la demanda de vapor que se
necesita en cada momento.
En este control la variable que se mide y que dicta la acción a realizar es la presión de
vapor en el calderín.
Cuando aumenta la demanda de vapor disminuye la presión del calderín porque seconsume más vapor que el generado. En este caso habrá que actuar aumentando el flujo de
combustible para aumentar la generación de vapor.
Cuando disminuye la demanda de vapor aumenta la presión del calderín porque se va
acumulando vapor al ser evacuado más lentamente. En este caso habrá que actuar
disminuyendo el flujo de combustible para disminuir la generación de vapor.
Hay que hacer...