Generadores de vapor

UPME

ELABORADO POR:
UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO
GRUPO DE GESTIÓN EFICIENTE DE ENERGÍA, KAI:
DR. JUAN CARLOS CAMPOS AVELLA, INVESTIGADOR PRINCIPAL.
MSC. EDGAR LORA FIGUEROA, COINVESTIGADOR.
MSC. LOURDES MERIÑO STAND, COINVESTIGADOR.
MSC. IVÁN TOVAR OSPINO, COINVESTIGADOR.
ING. ALFREDO NAVARRO GÓMEZ, AUXILIAR DE INVESTIGACIÓN.
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE
GRUPO DE INVESTIGACIÓN ENENERGÍAS, GIEN:
MSC. ENRIQUE CIRO QUISPE OQUEÑA, COINVESTIGADOR.
MSC. JUAN RICARDO VIDAL MEDINA, COINVESTIGADOR.
MSC. YURI LÓPEZ CASTRILLÓN, COINVESTIGADOR.
ESP. ROSAURA CASTRILLÓN MENDOZA, COINVESTIGADOR.
ASESOR
MSC. OMAR PRIAS CAICEDO, COINVESTIGADOR.
UN PROYECTO DE LA UNIDAD DE PLANEACIÓN MINERO
ENERGÉTICA DE COLOMBIA (UPME) Y EL INSTITUTO
COLOMBIANO PARA EL DESARROLLO DE LA CIENCIA Y LA
TECNOLOGÍA. “FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS” (COLCIENCIAS).

CONTENIDO
Pág.
1. ANÁLISIS DE SISTEMA DE VAPOR……………………………………… 1
1.1 MEDICIONES Y PRUEBA DE COMBUSTIÓN EN LOS GENERADORES
DE VAPOR…………………………………………………………………… 1
1.2 PREPARACIÓN MEDICIONES……………………………………………….... 3
1.3 DIFERENTES OPCIONES DE PRUEBA……………………………………...... 3
1.4 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN…………………………………………….... 8
1.5 TOMA DEMEDICIONES………………………………………….................. 8
1.5.1 Mediciones de Condiciones del Medio Ambiente….………………... 8
1.5.2 Generadores de Vapor…………………………….….………………... 9
1.5.3 Análisis de Gases…………………………….….………………........... 10
1.5.4 Flujo de Agua de Alimentación………….….….………………........... 11
1.5.5 Cantidad de Purga Continua.……………….….………………........... 11
1.5.6 Características delCombustible.………….….………………............. 12
1.5.7 Fugas en Trampas…………..……………….….………………........... 13
1.5.8 Mediciones en Superficies Calientes……….….………………...........13
1.6 CÁLCULOS DE LA EFICIENCIA DEL GENERADOR DE VAPOR……………….... 14
1.6.1 Método de Pérdidas de Calor……………….….………………........... 14
1.6.2 Método de Entradas y Salidas……….….……………….................... 15
1.7 FORMULARIO PARA CÁLCULOS…………………………………………....... 16
1.7.1Cálculo de la Eficiencia……………….….……………….................... 16
1.7.2 Balance de Calor en el Generador de Vapor…………..................... 22
1.7.3 Vapor y Agua de Alimentación…………........................................... 23
1.7.4 Pérdidas en el Generador de Vapor…………................................... 24
1.8 EFICIENCIA MEDIA PESADA.……………………………………………….... 25
1.9 PÉRDIDA DE CALOR EN LÍNEAS YTUBERÍAS……………………………....... 27
1.9.1 Cálculo de la Pérdida de Calor en Líneas (Tuberías)….………….... 27
1.9.2 Cálculo de la Pérdida de Calor en Tanques (Superficies Planas).... 28
1.10 PÉRDIDA DE CALOR EN TRAMPAS PARA VAPOR Y FUGAS……………....... 29
1.10.1 Trampas para Vapor…………………………………..….………….... 29
1.10.2 Fugas……………….…………………………………..….………….... 30
1.11 GUÍA DE MEDIDAS DE AHORRO DEENERGÍA…………………………....... 32
1.12 PÉRDIDAS EN ACCESORIOS EN TUBERÍAS……………………………....... 35

_______________________________________________________________
EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA GENERACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DEL VAPOR

i

1. ANÁLISIS DE SISTEMAS DE VAPOR

El vapor de agua es uno de los medios de transmisión de calor de mayor
efectividad, y su fácil generación y manejo lo han situado como uno de los
servicios auxiliaresmás difundidos en la industria. En los diagnósticos energéticos,
se han encontrado grandes potenciales de ahorro en la generación y distribución
de vapor, que van desde 5 hasta 20% del consumo de combustible.
El presente documento contiene información base a ser empleada para evaluar
energética y económicamente el potencial existente en sistemas de generación y
distribución vapor. Lainformación contenida se encuentra dividida en:
1. MEDICIONES. En la parte correspondiente a mediciones, se tratan de aspectos
básicos de instrumentación como las mediciones que son requeridas para
realizar evaluaciones, la forma de realizarlas y métodos alternativos para el
caso de que no se cuente con los instrumentos necesarios o con la
posibilidad de tomar la...