Calderas Y Generadores De Vapores

Circuitos de vapor


Este circuito comprende todos los elementos que están en contacto directo con el agua del proceso ya sea en forma líquida o en forma gaseosa o vapor.

Este circuito se comenzará a desarrollar a partir de la vaporización del agua en la caldera, pasando seguidamente por las turbinas de vapor para desarrollar la energía mecánica necesaria para la generación de energíaeléctrica a partir de la expansión del vapor.

Para poder seguir utilizando el vapor que se acaba de expansionar en la turbina se lleva a un condensador para poder manejar el agua de una manera más cómoda que es en forma líquida. Para poder llevar esta agua en forma líquida a la caldera para su posterior utilización en la turbina con el fin de producir energía eléctrica, se debe hacer llegar ellíquido a las bombas de alimentación, las cuales aumentan su presión y lo llevan a la caldera, para iniciar así un nuevo ciclo.




CALDERAS



Las calderas son recipientes a presión cerrado en el que se calienta un fluido para uso externo del mismo por aplicación directa de calor resultante de la combustión de un combustible; la caldera es fundamental en una planta de vapor porque el vapor nose puede obtener a menos que se genere en la caldera, dado el caso cuando se cuenta con una fuente de vapor o de calor subterránea.

En el estudio de las calderas se tiene que distinguir las siguientes partes:

- El hogar de la caldera, cámara de combustión, cenicero y altar.

- La caldera propiamente dicha, compuesta de un cuerpo cilíndrico de chapa de acero herméticamente cerrado yexpuesto a la acción de las llamas y de los gases calientes.

- El conducto de humos, que conducen a los productos de la combustión desde el hogar hasta la base de la chimenea



Tipos de calderas



En los tipos de calderas debe tenerse una clasificación básica, considerando si por los tubos pasa agua o gases, los primeros son los más comunes, pero aún existen calderas de tubosde humo que se usan para pequeños tamaños de planta.

Teniendo en cuenta la anterior clasificación básica, entonces se puede estudiar los siguientes tipos de calderas:



1) Calderas cilíndricas de gran volumen de agua con hogar interior y exterior:


Las calderas cilíndricas con hogar exterior tienen pequeña superficie de calefacción con respecto al volumen de agua que contiene, y lacirculación no es satisfactoria, pero al querer mejorar la eficiencia de estas calderas, se colocó el hogar en el interior del cuerpo cilíndrico de la caldera. Así que todo el calor que atraviesa las paredes del hogar, indudablemente debe pasar por el agua, así la formación del vapor se distribuye de una manera mucho más uniforme dentro de la masa de agua.




2) Calderas con tubos de humo conhogar exterior o interior o Calderas Pirotubulares:

Las calderas antiguas requerían grandes refuerzos, por esta razón, se construyeron las calderas pirotubulares, de manera que el caudal de gases de la combustión se reparte en un gran número de tubos de diámetro pequeño que atraviesan el agua que contiene la caldera, las configuraciones de este tipo de caldera están influidas por las necesidadesde transferencia térmica de modo que se puede extraer del combustible y del material la mayor parte del calor que las condiciones económicas permitan, pero adolecen del inconveniente de ser difícil su limpieza interior, la circulación del agua es deficiente, y además requiere frecuentes reparaciones.

Las calderas Pirotubulares se pueden clasificar en diferentes tipos:

- Calderas dehogar exterior

Consta esencialmente de un cuerpo cilíndrico cerrado por medio de dos placas que se unen entre sí con dos barras de refuerzo para evitar las deformaciones que originan los grandes esfuerzos. Estos hogares se encuentran fuera del alcance del cuerpo de agua, o sea, no tienen un contacto directo con el cuerpo de agua a evaporar. Los gases que llegan a la cámara de humos pasan por...