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Páginas: 8 (1882 palabras)
Publicado: 23 de noviembre de 2014
DISEÑO DE ESTABILIZACION DEL NIVEL DE AGUA EN EL DOMO DE LAS CALDERAS.
Los Ingenios Azucareros generalmente trabajan con más de una caldera acuotubular, y es necesario tener mucho cuidado en su operatividad y mantenimiento de las mismas.
Se debe de tener por lo menos una bomba y línea de alimentación de agua independiente para cada caldero, para evitar se quiten el agua entre ellas.Un transmisor de presión con su válvula automática, para evitar las sobrepresiones en cada una de las bombas.
Una válvula automática para el control de nivel de agua en el domo de cada caldera para mantenerlo en el nivel deseado de trabajo, evitando variaciones bruscas.
Un pulmón en la línea de salida de vapor de cada caldero, para evitar variaciones de presión de hacia fábrica.
Todo estoautomatizado por un controlador electrónico en cada caldero para una respuesta rápida y óptima de funcionamiento.
Un programa estructurado para el mejor funcionamiento del sistema de tres lazos para los flujos de Agua, Vapor y Nivel de Agua.
Una válvula automática para el control de presión de vapor a fábrica y a trapiche.
Para una óptima operatividad de los instrumentos en un calderoes conveniente usar la automatización por el sistema de control distribuido, porque su ventaja fundamental es la mayor seguridad y economía de funcionamiento; siendo su desventaja el alto costo que significa optimizarlas.
En este diseño se va a tratar de un sistema práctico y económico de control electrónico digital con su diagrama instrumental y una explicación de los equipos einstrumentos necesarios para su realización. Se incluirá el algoritmo del programa de Nivel para su operatividad de funcionamiento en el primer lazo de control.
A continuación le presentamos en el diseño:
Un solo controlador electrónico de 4 lazos de control independientes, para mantener lo más estable posible el nivel de agua en el interior del domo de la caldera.
Un totalizador para Flujo de AguaUn totalizador para Flujo de Vapor
En esta hacemos mención del primer lazo de control, que es el de Nivel de Agua en el Domo de la Caldera por ser la finalidad de nuestro diseño.
CONTROL DE 4 LAZOS:
1. Primer Lazo de Control: Control de Nivel de Agua en el Domo de la caldera.
2. Segundo Lazo de Control: Presión de vapor a Fábrica.
3. Tercer Lazo de Control: Control de Nivel delTanque Desaereador.
4. Cuarto Lazo de Control: Control de presión en la línea de alimentación de agua a la caldera.
1. PRIMER LAZO: CONTROL DE NIVEL DE AGUA EN EL DOMO:
El cálculo del algoritmo está conformado por las señales de:
1.1 Nivel de Agua en el domo de la caldera
1.2 Flujo de Nivel
1.3 Flujo de Vapor.
En el segundo lazo, se diseña elcontrol de presión de vapor con destino a fábrica y a trapiche.
En el tercer lazo de control se automatiza el nivel del Desaereador, por medio de un transmisor de nivel y su válvula automática.
La alimentación del fluido es depositada en el Tanque Desaereador para ser bombeado hacia el domo, venciendo la presión de vapor que se presenta en el interior del domo de la caldera. Ellíquido es impulsado por sus propias bombas independientes para cada caldero a través de una tubería de 3 ó 4 pulgadas, dependiendo del flujo de agua que va a necesitar.
En la línea se diseña un lazo de control, para evitar sobrepresiones de caudal de agua y evitar sobrecargar a los motores de la bomba de alimentación de agua. Está conformado por un transmisor de presión y una válvula automática,que son controlados en el cuarto lazo del controlador.
1.1.1. El Instrumento Primario: Para la medición de caudal de agua se basa en la aplicación del teorema de Bernouilli (altura cinética + altura de presión + altura potencial = cte.) a una tubería horizontal.
Los elementos de presión diferencial más aplicados son; la placa orificio, tobera y tubo de Venturi.
Placa Orificio; es...
DISEÑO DE ESTABILIZACION DEL NIVEL DE AGUA EN EL DOMO DE LAS CALDERAS.
Los Ingenios Azucareros generalmente trabajan con más de una caldera acuotubular, y es necesario tener mucho cuidado en su operatividad y mantenimiento de las mismas.
Se debe de tener por lo menos una bomba y línea de alimentación de agua independiente para cada caldero, para evitar se quiten el agua entre ellas.Un transmisor de presión con su válvula automática, para evitar las sobrepresiones en cada una de las bombas.
Una válvula automática para el control de nivel de agua en el domo de cada caldera para mantenerlo en el nivel deseado de trabajo, evitando variaciones bruscas.
Un pulmón en la línea de salida de vapor de cada caldero, para evitar variaciones de presión de hacia fábrica.
Todo estoautomatizado por un controlador electrónico en cada caldero para una respuesta rápida y óptima de funcionamiento.
Un programa estructurado para el mejor funcionamiento del sistema de tres lazos para los flujos de Agua, Vapor y Nivel de Agua.
Una válvula automática para el control de presión de vapor a fábrica y a trapiche.
Para una óptima operatividad de los instrumentos en un calderoes conveniente usar la automatización por el sistema de control distribuido, porque su ventaja fundamental es la mayor seguridad y economía de funcionamiento; siendo su desventaja el alto costo que significa optimizarlas.
En este diseño se va a tratar de un sistema práctico y económico de control electrónico digital con su diagrama instrumental y una explicación de los equipos einstrumentos necesarios para su realización. Se incluirá el algoritmo del programa de Nivel para su operatividad de funcionamiento en el primer lazo de control.
A continuación le presentamos en el diseño:
Un solo controlador electrónico de 4 lazos de control independientes, para mantener lo más estable posible el nivel de agua en el interior del domo de la caldera.
Un totalizador para Flujo de AguaUn totalizador para Flujo de Vapor
En esta hacemos mención del primer lazo de control, que es el de Nivel de Agua en el Domo de la Caldera por ser la finalidad de nuestro diseño.
CONTROL DE 4 LAZOS:
1. Primer Lazo de Control: Control de Nivel de Agua en el Domo de la caldera.
2. Segundo Lazo de Control: Presión de vapor a Fábrica.
3. Tercer Lazo de Control: Control de Nivel delTanque Desaereador.
4. Cuarto Lazo de Control: Control de presión en la línea de alimentación de agua a la caldera.
1. PRIMER LAZO: CONTROL DE NIVEL DE AGUA EN EL DOMO:
El cálculo del algoritmo está conformado por las señales de:
1.1 Nivel de Agua en el domo de la caldera
1.2 Flujo de Nivel
1.3 Flujo de Vapor.
En el segundo lazo, se diseña elcontrol de presión de vapor con destino a fábrica y a trapiche.
En el tercer lazo de control se automatiza el nivel del Desaereador, por medio de un transmisor de nivel y su válvula automática.
La alimentación del fluido es depositada en el Tanque Desaereador para ser bombeado hacia el domo, venciendo la presión de vapor que se presenta en el interior del domo de la caldera. Ellíquido es impulsado por sus propias bombas independientes para cada caldero a través de una tubería de 3 ó 4 pulgadas, dependiendo del flujo de agua que va a necesitar.
En la línea se diseña un lazo de control, para evitar sobrepresiones de caudal de agua y evitar sobrecargar a los motores de la bomba de alimentación de agua. Está conformado por un transmisor de presión y una válvula automática,que son controlados en el cuarto lazo del controlador.
1.1.1. El Instrumento Primario: Para la medición de caudal de agua se basa en la aplicación del teorema de Bernouilli (altura cinética + altura de presión + altura potencial = cte.) a una tubería horizontal.
Los elementos de presión diferencial más aplicados son; la placa orificio, tobera y tubo de Venturi.
Placa Orificio; es...
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