Tipos de calderas

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1.-DESCRIPCIÓN DE LOS RECIPIENTES A PRESIÓN

Vamos a seleccionar y a describir la caldera que se va a instalar, la cuál está destinada para cubrir las necesidades de vapor que precisa la industria.

Las necesidades estarán cubiertas con la instalación en la sala de calderas de dos generadores de vapor automáticos de los cuales uno de ellos es de reserva.

Todas las consideraciones expuestasen este capítulo están sujetas a lo dispuesto en las Instrucciones Técnicas Complementarias MIE – API y MIE – AP2 del Reglamento de Aparatos a Presión relativas a Calderas y a Tuberías para Fluidos relativos a Calderas.

1.1.-CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS

Las calderas se pueden clasificar en una primera clasificación elemental de acuerdo a los siguientes criterios:

-Disposición de losfluidos
-Tipos de circulación
-Tipo de transmisión de calor
-Operación Presión y temperatura de trabajo.

Según la disposición de los fluidos:

-Calderas de tubos de agua (acuotubulares).
-Calderas de tubos de gases (pirotubulares).

En las calderas acuotubulares los gases circulan por el exterior de los tubos y el agua por el interior. En las pirotubulares los gases circulan en elinterior de los tubos, los cuales, se encuentran bañados por el agua.

Según el tipo de circulación:

-Calderas de circulación natural.
-Calderas de circulación asistida.
-Calderas de circulación forzada.

En las primeras el agua circula por su interior como consecuencia de la diferencia de densidades. En las últimas, la circulación es provocada por una bomba.

Según el tipo de transmisiónde calor:
-Calderas con predominio de la convección.
-Calderas con predominio de la radiación.
-Calderas mixtas de radiación y convección.

Según la operación:

-Calderas automáticas.
-Calderas semiautomáticas.
-Calderas de operación manual.

Según la presión y la temperatura de trabajo:

-Calderas subcríticas. Son las que funcionan a presión inferior a la del punto crítico. Se puedenclasificar de una forma convencional en:

De baja presión P[pic]20 Kg/cm[pic].
De media presión 20[pic]P[pic]64 Kg/cm[pic].
De alta presión P[pic]64 Kg/cm[pic].

En estas calderas se da la mezcla agua /vapor.

- Calderas hipercríticas, que funcionan a presión superior a la crítica. El paso de agua a vapor se realiza bruscamente sin existir la mezcla. A nivel industrial nose usan estas calderas, cuya aplicación está limitada a centrales termoeléctricas grandes.

1.2.-TIPOS DE CALDERAS

El presente apartado recoge la clasificación de calderas según el Manual de Eficiencia Energética Térmica en la Industria.

Inicialmente se pueden dividir en calderas térmicas y eléctricas, aunque estas disponen de un conjunto de equipos comunes con las térmicas, conlo cual, su estudio queda cubierto con las térmicas.

Las calderas térmicas, atendiendo a la posición relativa entre el agua y el gases de combustión, a su vez se clasifican en pirotubulares y acuotubulares.

a)Calderas pirotubulares

Estas calderas difieren según que el combustible sea líquido, gaseoso o carbón. En ambos tipos los gases de la combustión discurren por elinterior de unos tubos sumergidos en la masa. Todo el conjunto, agua y tubos de gases, se encuentra rodeado por una carcasa exterior. Los gases calientes al circular por los tubos ceden su calor sensible, que se transmite por el tubo pasando al agua, la cual se calienta, al tiempo que la parte del agua más próxima a los tubos se vaporiza.

La presión de trabajo de las caldras pirotubularesno excede normalmente de 20 Kg/cm[pic], ya que, las presiones más altas obligarían a espesores de la carcasa demasiado grandes.

La máxima producción de vapor suele ser del orden de 25 t/h de vapor.
Según el combustible se estudian dos tipos de calderas pirotubulares:

a[pic]) Calderas pirotubulares de carbón
Las calderas diseñadas para quemar carbón tienen un hogar...
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