26680860 Centrales Termicas 130812115534 Phpapp01

CENTRALES
TERMICAS

Pedro Fernández Díez
http://libros.redsauce.net/

I.-0

I.- INTRODUCCIÓN A LOS GENERADORES DE VAPOR
http://libros.redsauce.net/

I.1.- INTRODUCCIÓN
Las calderas utilizan el calor para convertir agua líquida en vapor, que se destina a una gran variela producción de energía eléctrica
dad de aplicaciones, entre las que se encuentran 
el calentamiento en procesos industriales su disponibilidad
El vapor de agua es un recurso fundamental por  sus propiedades ventajosas .
€
 su naturaleza no tóxica
Los flujos de vapor y sus condiciones de presión y temperatura, pueden variar:
- Desde 0,1 kg/seg para su utilización en un determinado proceso, hasta más de 1250 kg/seg en el
caso de grandes plantas de generación de energía eléctrica
- Desde 1 bar y 100ºC para algunasaplicaciones de calentamiento, hasta más de 310 bar y 600ºC en
plantas energéticas de ciclo avanzado
 carbón
La utilización de determinados combustibles  petróleo
y sus diferentes formas de manipulagas
natural

ción, aumentan la complejidad y variedad de las unidades generadoras de vapor.
La energía nuclear tiene también un papel importante en el sector de la generación de energía eléctrica, aunquesu futuro, al menos en España, sigue siendo incierto a corto plazo.
Otras fuentes de calor para la generación de electricidad, son una gran variedad de materiales de
biomasa y de subproductos de procesos industriales, como la turba, la madera y sus desechos, la paja,
los posos del café, las cáscaras de cereales, los desechos de las minas de carbón, el calor residual de factorías siderúrgicas, lasenergías geotérmica y solar, así como los procesos de generación de vapor asociados a los de recuperación de subproductos en determinados procesos, como la fabricación de pasta de
papel, los residuos sólidos municipales y la destrucción de residuos sanitarios peligrosos.
Los generadores de vapor diseñados para cumplimentar tales objetivos, pueden ser:
a) Pequeñas calderas prefabricadas montadas enfactoría, completamente equipadas y automatizadas, que queman gas y pueden suministrar vapor, a las que sólo hay que acoplar la chimenea y conexiones
b) Calderas energéticas de potencia para producir 1300 MW, Fig I.1, que entran dentro del grupo de
I.-1

las grandes calderas energéticas; se montan y construyen en el lugar de emplazamiento y pueden producir
más de 1250 kg/seg de vapor, a 275 bar y550ºC; estas unidades, o sus equivalentes nucleares, forman
parte de los sistemas actuales que se encuentran en explotación, siendo de gran complejidad.
c) Otras calderas energéticas de menor potencia, como las utilizadas en plantas de generación de electricidad que queman 700 Tm/día de residuos en masa incandescente, Fig I.2, o las de combustión en lecho
fluido circulante, etc
Para obtener unsistema generador de vapor que cumplimente las características de un determinado suministro de vapor en cualquiera de estas aplicaciones, hay que compaginar la ciencia fundamental,
la tecnología, datos empíricos y experiencia, con el equipamiento más económico posible.
Otros factores que se integran en el proceso de diseño son:
Las características del combustible
La protección del medio ambiente
Elrendimiento térmico
Las características funcionales
Los costes de explotación (producción-control-mantenimiento)
Los requisitos legales y las condiciones climatológicas y geográficas locales, etc.

Fig I.1.- Generador de vapor de carbón para planta energética de 1300 MW
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Fig I.2.- Caldera para planta energética quemando 680 Tm/día de residuos en masa incandescente

por lo que el diseñoimplica ponderar todos los factores mencionados tan complejos y, a veces, tan contrapuestos. Por ejemplo, la reducción del contaminante NOx puede requerir una caldera con gran volumen de hogar, elevando los costes de inversión e incrementando los de mantenimiento.
Hay que procurar que el diseño del generador de vapor se oriente hacia determinadas tendencias,
para facilitar la mejor opción posible...