Tipos de Calderas


INTRODUCCIÓN
Las calderas o generadores de vapor son instalaciones industriales que, aplicando el calor de un combustible sólido, líquido o gaseoso, vaporizan el agua para aplicaciones en la industria.
Hasta principios del siglo XIX se usaron calderas para teñir ropas, producir vapor para limpieza. En sus vertientes de vapor y agua caliente, están ampliamente extendidas tanto para usoindustrial como no industrial, encontrándose en cometidos tales como, generación de electricidad, procesos químicos, calefacción, agua caliente sanitaria, etc.































Investigar sobre los principales tipos de calderas tales como:
Calderas acuotubulares.
Son aquellas calderas en las que el fluido de trabajo se desplaza por tubos durante sucalentamiento. Son las más utilizadas en las centrales termoeléctricas, ya que permiten altas presiones a su salida y tienen gran capacidad de generación
Calderas pirotubulares.
En este tipo, el fluido en estado líquido se encuentra en un recipiente atravesado por tubos, por los cuales circulan gases a alta temperatura, producto de un proceso de combustión. El agua se evapora al contacto con los tuboscalientes productos a la circulación de los gases de escape
Ventajas y desventajas de cada una de ellas.
Pirotubulares:
Ventajas.
Almacenan gran cantidad de agua.
Producen gran cantidad de vapor.
Permiten efectos de fluctuaciones en la demanda de vapor.
Su costo instalada es relativamente bajo y considerablemente menor que la correspondiente caldera acuotubular de domo.
Son perfectamenteadaptables a la producción estandarizada.
La caldera escocesa es económica en su costo inicial, ocupa un mínimo de material refractario y su instalación es sencilla.
Fáciles de transportar
Necesitan relativamente poca área para su instalación.
Las calderas escocesas pueden ser operadas bien con aguas contaminadas.
Desventajas:
Su arranque en frío es demasiado lento para alcanzar la presiónde trabajo.
Su posibilidad de sobrecalentamiento es limitado y depende del tipo de caldera.
Con el aumento de la demanda de vapor, la temperatura de los gases se eleva rápidamente.
No se utilizan para el accionamiento de turbinas.
El tamaño de la caja del hogar no puede ser ampliado.
Su operación se torna crítica al operar con sobrecarga de más del 40%.
Su mantenimiento interior esdificultoso.
No son empleables para altas presiones (operan de 0-300 PSIG)
Acuotubulares:
Ventajas:
Son de horno propio interior ubicado lejos de la zona de evaporación
Son de gran volumen y altura
Admiten gran cantidad de aire en su hogar
La combustión se puede controlar
Son de alto rendimiento y producción de alta presión, apta para generación de energía eléctrica.
Menor tiempo para levantarpresión.
Entre más alta es la caldera más se aprovecha la energía calórica de los gases de combustión
Mayor flexibilidad para variaciones de consumo, debido a la pequeña cantidad de agua que contienen
Puede quemar combustible líquido, gaseoso, sólido y biomásico.-
Producen un vapor seco por lo que en el sistema de transmisión de calor existe un mayor aprovechamiento.
Desventajas
Es dedifícil realizar mantenimiento por lo incomodo el acceso a la zona de convección.
Mantenimiento más costoso.
El coeficiente de evaporación está estrechamente limitado por la circulación interna.
Para su instalación requieren de una extensa área de terreno
Diseño de la caldera.
















Caldera acuotubular
En las calderas acuotubulares, el agua circula por el interior delos tubos y los productos de la combustión por el exterior de los mismos.
Este tipo de calderas es el utilizado para elevadas producciones y para vapor de alta presión. Según los parámetros de caudal-presión-temperatura se diseñan cada una de ellas, siendo por dichos motivos muy variados los tipos y diseños.
Para pasar el agua desde la fase líquida a vapor, es necesario añadir calor con el...