principales fallas en calderas







TSU EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL



Asignatura: Maquinas Térmicas




Trabajo de Investigación:
Unidad II: fallas y causas en una caldera







Nombre completo:
Alba Robledo Oscar Humberto
Grupo:MI 5-2 NM


Nombre del Maestro:
Salazar Ávila Arnulfo
Fecha de entrega:
15 de Febrero de 2013


CLASIFICACIÓN DE LAS CAUSAS.
Estas pueden generalmente clasificarse como defectos de diseño, defectos de fabricación, operaciones indebidas y un inadecuado tratamiento del agua. La mayoría de las fallas en generadores de vapor ocurren en componentes presurizados, que son las tuberías yrecipientes a presión que constituyen una buena porción del sistema de generación de vapor. Con pocas excepciones, las fallas en los componentes presurizados están confinadas relativamente a componentes de pequeño diámetro utilizados para la transferencia de calor en los calderos.
FALLAS QUE INVOLUCRAN RUPTURA SÚBITA DE TUBERÍAS.
En el diseño de las calderas, el calor suministrado por lacombustión del combustible esta balanceado por la formación de vapor en el horno y el calentamiento del vapor en los súper-calentadores. El flujo de calor que se da en los tubos limpios de las calderas tiene 3 componentes. La transferencia de calor del lado del fuego desde la flama o por los gases calientes esta dada ambas por radiación y convección. La radiación predomina en los hornos, donde latemperatura del gas puede. La conducción dada por los tubos de acero de la caldera, los cuales transfieren calor a los fluidos internos. El fluido interno alrededor del diámetro interior es un segundo modo de transferencia de calor por convección.
Un desbalance del flujo de calor provoca una ruptura súbita de los tubos. La ruptura de los tubos de las calderas es una falla muy seria, porque en lascalderas puede causar una inmediato aumento en la erosión de tubos adyacentes y provocar escapes de vapor en los lados de las paredes del horno, el sobrecalentamiento de otros tubos puede causar la perdida de la circulación en la caldera y dañar otros componentes del sistema, lo que resulta en una perdida del fluido de trabajo.
La ruptura de tubos (excluyendo a la causada por esfuerzos de corrosión ofatiga, los cuales usualmente son el resultado de la operación del equipo que de una fractura súbita) pueden clasificarse como rupturas causadas por sobrecalentamiento y rupturas causadas por fragilización.
FALLAS CAUSADAS POR SOBRECALENTAMIENTO.
Dentro de estas fallas tenemos a las causadas por una exposición de larga duración, provocada por la pérdida de resistencia en el acero a altatemperatura y la de corta duración provocadas por ejemplo, por la falta de agua en el sistema.

OXIDACIÓN TÉRMICA.
Un signo de sobrecalentamiento de larga duración puede ser una capa gruesa, frágil y oscura de óxido sobre las superficies tanto interna como externa. Si la temperatura del metal sobrepasa cierto valor para cada aleación, la oxidación térmica se hará excesiva. A menudo, la capa deóxido formado térmicamente tiene fisuras y grietas longitudinales. El adelgazamiento de la pared del tubo puede ser resultado de la oxidación térmica cíclica y el desprendimiento de costras.
Este proceso puede continuar hasta que toda la pared se convierta en óxido, con lo que se crea un agujero.
FORMA DE ELIMINACIÓN DE ESTE TIPO DE FALLAS.
Para eliminar este problema se requiere de lasupervisión de un defecto crónico del sistema.
Se deben quitar los depósitos excesivos por limpieza química o mecánica y evitar su recurrencia. Deben revisarse los procedimientos de combustión, el valor en Btu de los combustibles y las temperaturas en servicio del hogar cerca de las áreas sobrecalentadas. Debe identificarse y eliminarse la fuente de los depósitos significativos. Las causas comunes...