Charla de CapacitacinOperacin y Mantenimiento de
CalderasOBJETIVOS Transmitir informacin, tcnicas y conocimientos
bsicos necesarios para operar un generador de vapor (caldera) con
SEGURIDAD Capacitar al operador de un generador de vapor (caldera)
para comprender la gran RESPONSABILIDAD que se deposita en su
puesto Familiarizar al operador con los trminos, componentes,
accesorios y normas generales de operacin de calderas para
minimizar ACCIDENTES por error humano Crear un archivo nacional de
OPERADORES CAPACITADOSMETAS Lograr que cada caldera sea operada con
total SEGURIDAD Depositar la confianza en un operador RESPONSABLE
Mejorar los conocimientos bsicos de OPERACIN y MANTENIMIENTO
Reconocimiento a Operadores con CAPACIDAD y
RESPONSABILIDADCONTENIDO Fundamentos de Termodinmica Terminologa
Conceptos CALDERAS Diseo y tipos Controles de Operacin y Seguridad
EFICIENCIA COMBUSTIN TRATAMIENTO QUIMICO MANTENIMIENTOPrincipios
Tericos VAPOR El vapor es ampliamente utilizado para calefaccin,
para secar pastas, para evaporar disoluciones qumicas, para
procesos de calentamiento, para mover turbinas, mquinas y bombas;
para realizar los miles y miles de procesos en todas las ramas de
laindustria. El vapor es utilizado en estos casos, simplemente
porque existe la necesidad de Calor y Energa al mismo tiempo y el
vapor es la manera ms adecuada y econmica de transportar grandes
cantidades de Calor y Energa. La mquina de vapor ms antigua data de
finales del siglo XVIII y fue perfeccionada por James Watt y
calderas para barcos a vapor diseadas por Robert Fulton en 1815
dieron paso al uso industrial del vapor.La mquina de vapor
transforma la energa calorfica de la combustin en energa mecnicaLa
energa de la combustin (calor) lleva a ebullicin el agua de una
caldera y se produce VAPOREl vapor mueve un pistn y un mecanismo
biela-manivela transforma un movimiento rectilneo en giratorioVapor
El vapor es fcil de producir ya que se obtiene del agua y
generalmente se requiere de un recipiente adecuado para producirlo
industrialmente, este recipiente es una CALDERA o un GENERADOR DE
VAPORAplicaciones: Calentamiento Secar Esterilizar Cocinar
Acondicionamiento ambiental Movimiento Turbinas Motores Pistones
GeneradoresUsos del vapor: Hospitales y clnicas Hoteles y moteles
Cuarteles y orfanatos Edificios pblicos y privados (calefaccin)
Locomotoras Barcos vaporesIndustrias Alimenticias y embotelladoras
Agro-industrias Textiles Papel y cartn Qumicas
ElectrnicasTERMODINMICA Es el estudio que se refiere a la Energa
Los diversos conceptos y leyes que describen la conversin de una
forma de energa a otra, y los diversos sistemas empleados para
efectuar las conversiones. Trata sobre la accin mecnica del calor
Sistemas en equilibrio Campos de fuerza Potenciales qumicos
TrmicosyElctricos Leyes de la Termodinmica 1a. Ley La ley de
conservacin de la Energa. La Energa no puede crearse ni destruirse.
La suma de todas las energas permanece constante. 2a. Ley Establece
que la conversin de calor en trabajo se ve limitada por la
temperatura a la que ocurre la transformacin.Terminologa y
definiciones ENERGA La Energa es inherente a la materia y no es
definible La Energa solo tiene magnitud (y sentido) La Energa de un
sistema de cuerpos es simplemente la suma de las energas (con sus
sentidos) en cada uno de ellos La Energa total de un sistema es la
suma de las magnitudes (con sus sentidos o signos) de las diversas
formas de Energa (cintica, mecnica, qumica, trmica, etc.)CALOR
Calor es Energa en transicin (en movimiento) de un cuerpo o sistema
a otro, solamente debida a una diferencia de temperatura entre los
cuerpos o sistemas Calor es una forma de Energa que causa un cambio
fsico en la sustancia que es calentada Slidos, tales como metales,
cuando son calentados se expanden y aumentan su temperatura , hasta
cambiar al estado lquido Los lquidos se vaporizan y el vapor
producido al disminuir su temperatura se condensa CALOR SENSIBLE Es
el calor que produce una elevacin de temperatura en un cuerpo, se
registra en un termmetro. CALOR LATENTE Es la cantidad de calor
requerida para lograr el cambio de estado fsico de una sustancia
sin que existan variaciones en su temperatura; en una caldera, la
temperatura del agua es exactamente la misma que la del
vaporTransmisin del Calor Es el flujo de calor a travs de un cuerpo
de temperatura ms alta hacia uno de menor temperatura. La
transmisin de calor puede ser por: Conduccin Conveccin Radiacin o
por cualquier combinacin de ellas- CONDUCCIN Es la transmisin del
calor entre dos cuerpos o partes de cuerpos en los que existe una
diferencia de temperaturas RADIACIN Es la transmisin del calor de
un cuerpo a algn otro, por medio de ondas de calor CONVECCIN Es
estrictamente un medio de mover energa de un lugar a otro; es un
transporte de energa. Un fluido en movimiento recoge energa de un
cuerpo y la entrega a un cuerpo ms frioMedicin del calor La
temperatura no tiene relacin con la cantidad de calor La llama de
un fsforo puede tener la misma temperatura que una hogera, pero la
cantidad de calor que despide es totalmente diferente La unidad
bsica para medir el calor es el GRAMO-CALORIA, que se define como
la cantidad de calor necesaria para aumentar la temperatura de un
gramo de agua en 1(un) grado Centgrado Coeficiente de transmisin de
calor Es la cantidad de flujo de calor en Kcal BTU por hora, a
travs de un Mt2 Pie2 de superficie por grado de diferencia en
temperatura. Kcal / Hr / Mt2 / C Kilo Caloria: Cantidad de calor
necesaria para elevar un grado centgrado (C) la temparatura de un
Kgr. de agua BTU / Hr / pie2/ F BTU (British Thermal Unit):
Cantidad de calor necesaria para elevar un grado Fahrenheit (F) la
temperatura de una libra de agua. Vaporizacin Es el cambio de un
cuerpo de fase slida o lquida a la fase de vapor Evaporacin Es la
vaporizacin de un lquido que tiene lugar en la superficie libre del
lquido. Ejemplo: la evaporacin del agua del mar. Ebullicin Es la
vaporizacin de un lquido que tiene lugar en el seno mismo del
lquido. Ejemplo: la ebullicin del agua en un recipiente abierto; la
ebullicin del agua en una caldera. La ebullicin de un lquido tiene
lugar a una temperatura , cuyo valor depende de la presin. Presin
atmosfrica = 212 F ; 150 psi= 358 FCondensacin Es el cambio de
Vapor(fase gaseosa) a lquido con una transferencia de calor del
vapor a la superficie de condensacin. Vapor saturado son aquellos
que tienen la temperatura igual a la de ebullicin (acorde a la
presin) y constan unicamente de la fase de vapor. Saturacin es la
condicin de temeperatura y presin en la cual el lquido y el vapor
pueden existir simultaneamente.El vapor saturado es vapor hmedo,:
tienen al mismo tiempo la fase lquida y la de vapor Vapor
sobrecalentado: Temperatura superior a la temperatura de ebullicin
y presente solamente en fase de vapor. Cuando un lquido cambia a
vapor, cualquier cantidad adicional de calor aumentar su
temperatura (calor sensible).siempre y cuando la presin se mantenga
constanteEstados de vapor PRESIN: Es la fuerza ejercida por el
fluido sobre la unidad de superficie de la pared que lo contiene o
del seno mismo del fluido. Se mide por medio de un manmetro y se
expresa en Kg/cm2 Lbs/pulg2 Bars. Presin Relativa: La presin arriba
de la presin atmosfrica Presin Atmosfrica: El peso de la atmosfera
sobre la tierra a nivel del mar equivale a una presin de 14.7 psi
Presin Absoluta: La presin que resulta de la adicin de la presin
manomtrica y la atmosfrica. Presin Manomtrica: Todo manmetro est
calibrado para leer 0 presin cuando no est conectado a algn
recipiente a presin Presin de vacio: Si la presin absoluta es menor
que la atmosfrica, a la lectura manomtrica se le llama Presin de
Vacio o Vacio.Temperatura La temperatura de un cuerpo es su estado
trmico considerado como referencia a su poder de comunicar calor a
otros cuerpos. Se mide por medio de termmetros y se expresa en
grados Centgrados (C) en grados Fahrenheit (F) t C/5 = (t F - 32)
/9 t C = 0.556 (tF) - 17.78tC= 5/9 (tF - 32) t F = 1.8 (tC) + 32 tF
= 9/5 tC + 32 Temperatura absoluta: se expresa en grados Kelvin (K)
grados Rankine (R) T K = t C + 273 T R = t F + 460Unidades usadas
en termodinmica y equivalentes Caballo de Fuerza Caldera(B.H.P.),
se dice que una caldera tiene una capacidad de Un Caballo de Fuerza
Caldera, cuando es capaz de producir: 34.5 Lbs. vapor /hora (212F)
15.65 Kg. vapor/hr (100C) 33,472 BTU / hr. 139.5 Pie2 E.D.R. vapor
Libra de vapor (212F) 970 BTU / lb. Pie cuadrado E.D.R. (
Equivalente de Radiacin Directa) vapor 240 BTU / hrAgua
calderaVaporEmisiones chimeneaAgua purga de fondo
CombustibleQuemadorFbricaMquinasCondensadoBombaAgua ANDA o
pozoAguaDiagrama operativo de una calderaCALDERAS Generador de
vapor de agua o de agua caliente (a veces de otro fluido trmico),
que sirve para calefaccin o para la produccin de energa. Caldeo:
Operacin que consiste en producir por combustin, el calor necesario
para calefaccin industrial o domstica. Superficie de caldeo directo
Sometido a la irradiacin del hogar Superficie de caldeo indirecto
Formado por el haz tubular atravesado por los gases
calientesHISTORIA La primera caldera de vapor de la cual se tenga
conocimiento en la historia apareci en el inicio de los aos 1800 y
fue una caldera tipo shell o corazaPatentes Las primeras mquinas a
vapor fueron patentadas por Thomas Savery en 1698 Tomas Newcoment y
Desaguliers aplicaron el concepto de vlvula de seguridad de Papin
John Cawley y Haycock en 1730 aplicaron el concepto de eficiencia,
logrando mayor tiempo de contacto de los gases de la combustin en
las zonas calientes En el siglo XVIII James Watt patent la primera
caldera y en 1856 John Cox las calderas Aquatubulares, luego
Stephen Wilcox mejor los diseos y en 1866, George Herman Babcock se
asoci con Wilcox (la B & W) En 1881 la planta Brush Electric
Light Co., en Filadelfia, fue la primera en generacin elctrica en
America, con 4 calderas B&W de 73 B.H.P. En 1903 la compaa
Commonwealth Edison, utiliz las primeras turbinas de vapor con 66
calderas B&W de 508 B.H.P. Generando vapor a 170 psi y 70F
vapor sobrecalentado Duke Energy (antes CEL,Acajutla) tiene dos
calderas aquatubulares de 130 y 147 Toneladas de vapor a 60 KgCm2
(882 psi) y 480C (900F)Intercambio de calor en una calderaTipos y
Diseos Calderas AQUATUBULARES tubos de agua rectos o doblados
curvos Calderas PIROTUBULARES tubos de fuego horizontales o
verticales -igneotubulares Calderas verticales TUBELESS (sin tubos)
Calderas HbridasCalderas Aquatubulares El agua corre dentro del
tubo y el fuego calienta los tubos Horno integral, dos domos,
ensambladas en el campo Altas capacidades 100,000hasta Un Milln de
libras/hr Tipo paquete Serpentn Cuerpo hierro fundido , baja presin
Dos domos tipo D , O, A Desde 5 H.P. hasta 10,000 H.P.Patrn de
circulacin de agua en una caldera acuatubularCalderas aquatubulares
de gran capacidad quemando carbn, bagazo o madera Caldera
Aquatubular400000 Kg/Hr540 C140 barTurbina de 600 MWCuerpos de
alta, media y baja potenciaGeneracin de energa elctrica con
turbinas a vapor.Componentes principales de una caldera aquatubular
industrialDetalle de Domo de vapor y SobrecalentadorAquatubular
tipo DeltaCalderas Aquatubular de tubos flexiblesAquatubular de
tubos FlexiblesCleaver-Brooks Model FLXAquatubular
compactaAquatubular Cast Iron (Hierro fundido)Caldera aquatubular
de serpentinesAQUATUBULAR COMPACTA DE HORNO INTEGRALCalderas
Pirotubulares El fuego pasa a travs del tubo y el agua rodea los
tubos Tipo paquete - varios pasos Dry back - compuertas con
refractario Wet back - pared trasera con agua Capacidades desde 1.5
H.P.hasta1,500 H. P.CalderasH R THorizontales Tubulares con
RetornoCaldera tpica en Beneficios de CafConstruccin sencilla de
bajo costoCaldera de un pasoDos Pasos. Escocs marino.3 -4 pasos 3
pasos Wet Back4 pasos Dry BackDiseo anillo tubo centralTres pasos
wet backWET BACKCALDERA 4 PASOS WET BACKCaldera FULTON pirotubular
horizontal con tubo central de retorno de gases, tres
pasosEficiencia entre marca y modeloAgua calientePirotubular agua
calienteCaldera mixta aquatubular y pirotubular combustible
slidoCalderas verticales TUBELESS Recipente a presin enchaquetado
Dos o tres pasos Capacidades de 4hasta100 H.P. Limitacin de espacio
- procesosTipo recipienteDiseo vertical con tanque de aguaVertical
con tubos Diseo bsico de una caldera vertical pero con retorno de
gases a travs de tubos Tiene espirales dentro de los tubos para
incrementar el contacto de los gases contra los tubosVertical
varios pasosVertical Fluido TrmicoVertical ElctricaTipo de Energa -
Combustible Combustible gaseoso Gas natural Propano, butano,
metano, etc. Combustible lquido Kerozene, Diesel, Fuel Oil
Combustible slido Bagazo, cascarilla de caf, copra de coco, basura,
etc. Energa elctrica, nuclear. Recuperadores de calor:
Incineradores, motores de combustin internaPlanta de Energa
Elctrica NuclearLas plantas nucleares son similares a otros tipos
de plantas generadoras de electricidad, El VAPOR de alta presin
hace girar una turbinaNada se quema en un reactor nuclear. El
combustible de Uranio genera calor a travs de la fisinBsicamente
existe una caldera que genera vapor obteniendo el calor por fisin
de partculas atmicasGeneradores de vapor explosivos Los generadores
aquatubulares de tubos rectos y los pirotubulares horizonatles son
EXPLOSIVOS; los pirotubulares tienen fluxes dentro de un cilindro
llamado envolvente,estan cubiertos por agua y los gases calientes
circulan por su interior, el agua manteniene una temperatura
relativamente baja en los fluxes. Si el nivel de agua baja hasta
dejar descubiertos los tubos de las ltimas filas y el quemador no
apaga, los tubos descubiertos en toda su longitud incrementan su
temperatura, a un nivel superior al normal. Si en estas condiciones
llegara el aguaa estos fluxes, sta se evaporaria de inmediato
elevando la presin considerablemente y en forma sbita, produciendo
una EXPLOSINGeneradores de vapor inexplosivos Por la forma en que
estan colocados los fluxes en el colector de vapor, de los
generadores aquatubulares de tubos curvos, al bajar el nivel de
agua tales fluxes quedan descubiertos de agua slo en el extremo
superior de sus filas ms altas, con muy poca superficie de
calefaccin expuesta; Si por falla del sistema de proteccin el
quemador no apagara y llegara el agua al generador, esta no se
evaporar de inmediato ni habr incremento sbito de presin, en
consecuencia, el generador puede quemarse, pero no explotar.Tipo de
generacin Vapor Baja presin0 - 15 psi Alta presindesde 15psi en
adelante Presin de diseovrs. Presin de trabajo Agua caliente
Temperatura de proceso Fluido trmico Dimensionados en Kcal/hr
BTU/hrComponentes del GeneradorPartesEnvolvente, tubos,
espejos,etcInstrumentos de medicinManmetros, termmetrosSeguridad
OperacinAparatos de controlProgramador,Presuretrol,
etcAccesoriosCuerpo HogarQuemador-combustinGeneradorComponentes
principales. Componentes de Seguridad Vlvulas de Seguridad o Alivio
Detector de llama o Fotocelda Control de presin de seguridad o
lmite Control auxiliar de bajo nivel de agua ALWC Alarmas tipo
acstica o visual Componentes de operacin Programador o Control
primario de llama Maneja automticamente los ciclos on-off Controles
de presin o termostatos Fijan los lmites mximos y mnimos de
operacin Control de nivel de agua Mantiene el nivel correcto de
operaciny de seguridad Solenoides o Electrovlvulas Permiten o
cierran el paso de fluidos o gases Switches o contactores de presin
de aire Verifican operacin de ventilador y compresorComponentes
principalesVlvulas de Seguridad Toda caldera deber tener una o
varias vlvulas de seguridad que permitan el DESALOJO de vapor con
una capacidad igual o mayor de la capacidad de generacin nominal
del equipo. En algunos casos se requiere un 10 - 15 %por encima de
la capacidad. Ejemplo:Una caldera de 100 B.H.P. de capacidad,
genera 3,450 Lbs de Vapor / hr. (100 H. P. x 34.5 Lbs/hr); la o las
vlvulas de seguridad debern DESALOJAR las 3,450 Lbs de vapor / hr,
ms un 10% adicional, totalizando 3,795 Lbs vapor / hr. El
fabricante determina el volumen de desalojo, el nmero de vlvulas y
los diametros adecuados para cada modelo y capacidad de generacin.
ES RECOMENDABLE ANOTAR LOS DATOS DE PLACA DE LAS VLVULAS DE
SEGURIDAD PARA FUTUROS CAMBIOS. Las vlvulas de seguridad deben ser
accionadas manualmente con regularidad, mnimo una vez al mes, para
asegurar su buen funcionamiento; sedimentos retenidos en el asiento
de la vlvula podran pegar la vlvula o impedir el cierre total,
generando fugas. Cada 6 meses o cuando lo recomiende un inspector
de calderas, se deber realizar una prueba de disparo automtico de
las vlvulas incrementando la presin hasta el lmite de diseo o
presin de disparo. En caso de fallo, la vlvula sustituto deber
tener la misma capacidad de desalojo que la original y respetar el
diametro. No es seguro y nadie puede garantizar la reparacin o
ajuste de una vlvula de seguridad; al romper el marchamo, se pierde
la garanta de seguridad. Deber instalarse tubos de venteo con
salida segura al medio ambiente y no apoyar sobre la vlvula el peso
del venteo. Detector de llama o Fotocelda Principal control de
seguridad de operacin del quemador. Sin detectar la llama,
automticamente e inmediatamente APAGA el quemador. Mientras exista
llama, mantiene operando el quemador. Actua con la llama piloto
para establecer la llama principal; 10 segundos despues de la llama
piloto, el quemador inicia la operacin normal. 15 segundos
adicionales permiten detectar una mala combustin o combustin
errtica.Tipos de Detectores Opticos Detectores de luz visible
Detectores Infrarojos Detectores UltravioletaCAONTERMINAL FCATODO
MONTAJE DE FOTOCELDAFotocelda rectificacin C7013 Luz VisibleCOLLAR
DE MONTAJEBUSHINGCELDACONDUITFLEXIBLECONEXION DE CELDALENTE DE
AUMENTO104662B MEDIAAMARILLO104662D ALTANARANJACELDA
SENSIBILIDADIDDOTFotocelda Infraroja C7015ULTRAVIOLETA
RADIACIONCATODOANODOTUBO RELLENODE GASALAMBRES DE CONEXIONFotocelda
Ultravioleta Requisitos para un buen funcionamiento de Detectores
de llama DETECTOR DEBE TENER UNA BUENA VISTA DE LA LLAMA. EL
DETECTOR NO DEBE VER LA CHISPA DE IGNICION EL DETECTOR DEBE ESTAR
PROTEGIDO DE ALTAS TEMPERATURAS. DETECTORES DEBEN SER INSTALADOS Y
CONECTADOS CORRECTAMENTE.PILOTO3/4 C7015AREFRACTARIOLLAMA
PRINCIPALTUBO DE VISIONA LA CAJA DE CONEXIONPARED DEL
QUEMADORControl de presin de seguridad o lmite Dispositivo de
control de presin que bloquea totalmente la operacin de la caldera
cuando la presin excede de la presin normal de operacin; por esta
razn es llamado control lmite. Preferiblemente del tipo de Re-Set
manual Indispensable en toda caldera.Control lmite de
presinRESETMANUALSET POINTAJUSTE DESET POINTMICRO SWITCH SNAP
ACCION SWITCHCUBIERTACONTROL DE PRESION ON-OFF PARA VAPOR/AGUA
CALIENTE (ALTO RANGO DE PRESION-HASTA 150 PSI)Control de Presin sin
Ampolletas de Mercurio L4079Control auxiliar de bajo nivel de agua
ALWC Dispositivo OPCIONAL que evita problemas de falta de nivel de
agua, en caso fallara el control de nivel principal. Cabezal
McDonnell & Miller 150 de ampolleta, colocado en paralelo
Control Warrick de electrodos Cabezal Magnetrol de contacto
magntico.Alarmas Dispositivo que anuncia una falla o corte de
operacin por bajo nivel de agua, falla en llama, falla del
programador, etc. Tipo acstico: timbre o corneta Tipo visual: Luz
en tablero, tablero remoto o foco local. Recomendable en toda
caldera. Alerta al operador para tomar accin correctiva
inmediata.Programador o control primario de llama. Ordena, maneja y
controla la secuencia de incendido y apagado de los quemadores de
las calderas. PRE-PURGA LLAMA PILOTO LLAMA PRINCIPAL APAGADO
POST-PURGA Considerado el cerebro de la caldera pues verifica las
condiciones adecuadas de arranque, operacin y de seguridad de la
caldera. Protecto relays Controles de llama para quemadores
pequeos.Operacin On -Off.Una llama Honeywell R8184G, requiere
detector de llama C554A Sulfito de Cadmio. Control primario - relay
Control de llama electrnico para quemadores industriales. Honeywell
RA890; R4795; R7795, para gas o diesel con fotocelda ultravioleta o
flame rod. Programadores Sistema de control automtico para
secuencia y proteccin de llama en quemadores con modulacin de llama
Honeywell BC7000; R4140G; Serie 7800; BCS 7700 Fireye EP 180 Nueva
Generacin ElectrnicaControles de presin y termostatos Elementos que
sensan y miden variables de presin o temperatura que permiten fijar
lmites de operacin o de proceso. Actuan con ampolletas de Mercurio
o MicroSwitch para abrir o cerrar un circuito elctrico. Algunos
cierran cuando la presin aumenta, otros abren cuando la presin
aumenta o viseversa. Se re-setean automticamente o
manualmente.Presuretrol - control de presin Honeywell L-404A Nos
permite controlar la presin de paro y arranque de la caldera
Honeywell L-404C Funciona como control de SEGURIDAD, fijando la
presin lmite. Bloquea toda operacin y tiene reset manual Honeywell
L-91A-B Permite la operacin modulada de llama atravs de un
potencimetroSerie P7810Equiposelectromecnicos.P7810C Sustituye el
L404A, C y L91.Control de Presin sin ampolletas de MercurioControl
de PresinDanfossTermostatos - control de temperatura Aquastato
Honeywell L-4006A;L-6006A Fijan limites bajos y altos de
temperatura permitiendo controlar la operacin de pre-calentadores,
agua caliente etc. Termoswitch Fenwal Control operacional de
resistencias o solenoides sensando temperatura. Bulbo remoto o
bulbo de inmersin.Control de Nivel de agua Elemento principal de
seguridad para mantener el nivel de agua en toda caldera Controla
la alimentacin automtica de agua activando y apagando la bomba.
Protege la caldera por bajo nivel de seguridad, evitando las
explosiones. Se recomienda utilizar un control auxiliarTipos y
modelos McDonnell & Miller Flotador y ampolletas de mercurio.
Mod. 150 Magnetrol Flotador y microswitch Warrick ElectrodosA-
Nivel normal del agua: la bomba de agua para en este puntoB- La
bomba arranca cuando el agua alcanza este nivel , la distancia
entre A-B es aprox. 3/4 C-Corte de bajo nivel de agua, el quemador
se dispara cuando el agua baja a este punto.D- Primer punto visible
en el visor de nivel Versin Electrnicade las Series 150E &
157EComo trabaja el 150EQUEMADOR APAGADO QUEMADOR ENCENDIDO BOMBA
ENCENDIDA BOMBA APAGADAControl de nivel LEVEL MASTERControl
electrnico con anunciador de fallas, suprimidor de vibracin,
control de purgas, columna visual de nivelSolenoides o
Electrovlvulas Vlvulas que accionadas electricamente permiten
cerrar o abrir el paso de fluidos o gases para alimentar un
sistema. Apertura de llama piloto Apertura de llama principal Aire
o vapor de atomizacin Aire pre y post-purga Agua de
alimentacin.Switches o contactores de baja presin Verifican la
operacin del ventilador principal que genera el aire de combustin
Verifica la operacin del compresor que genera aire de atomizacin
Sin aire de combustin (forzada) y aire de atomizacin, la combustin
no sera completa y podra provocar daos por explosiones.Manmetros y
Termmetros Instrumentos de medicin de variables de presin y
temperatura Ayudan a ajustar los controles de operacin Verifican
visualmente los parmetros de ajuste Se recomienda que los manmetros
esten graduados al doble de la presin mxima de trabajo y en ningun
caso menos del 50% en exceso de dicha presin. Los termmetros
deberan tener un rango adecuado para los lmites detemperatura de
trabajo.Microswitch de seguridad Elementos auxiliares que evitan la
operacin de la caldera, cuando existan condiciones de inseguridad.
Ejem.Cuando se quita la bayoneta para limpieza de boquillas Re-set
despus de un corte de energa.QUEMADORESQu es un Quemador ? Webster
.- Un aparato para quemar combustibles Calderero.- El corazn de
cualquier incinerador, horno o caldera Ingeniero.- Elemento mecnico
usado para convertir energa potencial en CALOR Propsito de un
quemador Todo lo anterior es verdad en algn grado pero lo podemos
resumir como: Elemento mecnico para combinar todos los ingredientes
necesarios para formar, mantener y controlar una LLAMA SEGURA Y
ESTABLE Componentes bsicos:AIRE - COMBUSTIBLE -IGNICIN Y DETECTOR
DE LLAMA Estos componentes determinan la PERSONALIDAD de un
quemadorFUNCIN DE UN QUEMADOR Atomizar combustible Mezclar aire y
las gotas de combustible Mantener la llama en el extremo del
quemadorClasificacin y tipos de quemadores Capacidad de quemado en
BTU/Hr GPH (galones por hora) Pequeos o residenciales: desde 0.4
GPH (56,000 BTU/Hr) hasta 5.5 GPH (770,000 BTU/Hr) Medianos o
comerciales : desde 1.75 GPH (254,000 BTU/Hr) hasta 19.9 GPH
(2.786,000 BTU/Hr) Grandes o industriales : desde 550,000 BTU/Hr(
13 BHP)hasta42.000,000 BTU/hr(1,000 BHP) Tipo de combustible: Gas
natural, Gas LPG, Kerozene No.1 , Diesel No.2, Fuel Oil No.6
(Bunker) Acoplados o integrados Una, dos etapas (llamas); on - off,
ModulantesCOMBUSTION La combustin es un proceso qumico que requiere
de tres elementos 1.- Combustible 2.- Oxgeno 3.- Calor El
combustible suple los elementos qumicos: Carbn (C), Hidrgeno (H), y
azufre (S), que combinados con el Oxgeno (O2) presente en el aire,
producen calor El proceso de combustin produce fuego; El fuego
quema el combustible y cambia la energa qumica en energa calorfica.
El combustible, ms calor, ms aire forman gases calientes; El gas
caliente contiene la energa colorfica del combustible.Combustion
completa Apropiada mezcla de combustible y aire Boquilla - aire de
atomizacin Suficiente aire para suplir el oxgeno necesario Aire de
combustin Temperatura de ignicin (calor) Piloto - electrodos
Pre-calentamiento Tiempo suficiente para quemar completamente el
combustibleAtomizacin - Aire primario Mezcla combustible y
aireCombustibleBoquilla baja presinAireatomizacinBoquilla alta
presinCombustin - Aire secundarioAireLlama piloto - Ignicin El
combustible necesita calor para iniciar la reaccin de la combustin.
La temperatura en la cual se inicia la combustin, es llamada
temperatura de Ignicin. Latemperatura de ignicin es generada por
pequeos fuegos que suplen el calor de ignicin. Estos Pequeos fuegos
son llamados Llama Piloto y usualmente son encendidos por bujias
elctricas, activadas por un transformador de alto voltaje, gas o
diesel para producir la llama. Cuando una buena combustin es
establecida, la llama principal produce suficiente calor para
mantener la temperatura lo suficientemente alta para mantener la
ignicin.Pre-calentamiento Bunker - Fuel Oil El pre-calentamiento de
aceites pesados (Fuel Oil) tiene objetivos importantes; Algunos
operadores son de la opinin que el principal propsito del
pre-calentamiento es liquificar el aceite para hacerlo ms bombeable
y por lo tanto, cualquier temperatura es suficiente. Por el
contrario, la apropiada temperatura de pre-calentamiento, tiene
mucho que ver para obtener una apropiada y eficiente combustin,
favoreciendo la alta generacin de calor, conservacin del
combustible y economa de operacin.VISCOSIDAD DEL COMBUSTIBLE
TEMPERATURA PARAOBTENER VISCOSIDAD F (C)SSF 122F(50C) SSU 100F(38C)
cSt 50C 200 SSU (43cSt) 150 SSU (32cSt)50 1000 216 155 (68) 168
(76)60 1200 259 160 (71) 175 (79)75 1500 324 168 (76) 180 (82)100
2000 432 175 (79) 190 (88)115 2500 539 182 (83) 195 (91)135 3000
648 187 (86) 200 (93)145 3500 756 190 (88) 205 (96)160 4000 863 194
(90) 208 (98)170 4500 971 197 (92) 212 (100)190 5000 1079 200 (93)
215 (102)200 5500 1187 204 (96) 218 (103)220 6000 1295 208 (98) 220
(104)260 7000 1511 210 (99) 225 (107)285 8000 1727 214 (101) 227
(108)Temperatura de AtomizacinPara una buena atomizacin de Fuel Oil
No.6, la viscosidad idealdebera ser 150 SSU, cuando se atomiza con
vapor la temperatura de pre-calentamiento debera ser menor y cuando
se atomiza con aire mayor. Excesiva temperatura de calentamiento
podra separar o cocinar el Fuel Oil dentro del pre-calentador,
generando vapores y aceite pesado o barniz; los vapores pasan al
quemador con bajo poder calorfico, mientras que el aceite pesado
viscoso puede bloquear el pre-calentador, bloquear y carbonizar la
boquilla del quemador. Le excesiva temperatura de calentamiento
puede convertir el Fuel Oil con mucha fluidez, pasando por el
quemador rapidamente causando mala combustin y carbonizacin de las
paredes de los hornos,adems de problemas en bombas, vaporizacin y
pulsacin. La insuficiente temperatura de calentamiento har el Fuel
Oil ms viscoso y habr mala atomizacin, combustin ineficiente,
resultando en un alto consumo de combustible, prdida de calor, humo
y carbonizacin.Etapas de la gota de atomizacin en la CombustinGotas
atomizadas100 MicronesVaporizacinCracking1.2.3.4.Cenosfera 20-50
Micrones5.Combustin completa 2-5 MicronescenizasProceso de la
combustin Implica la oxidacin de los componentes en el combustible
capaces de ser oxidados C (carbn) +O2 ( oxgeno)=CO2(bixido de
carbono) CH4 (metano)+2O2 =CO2 +2 H2O (vapor de agua) C8H18
(octano)+ 12.5O2 =8CO2 +9H2O La reaccin qumica libera calor C+O2
=CO2+7.8 Kcal ( 14,000 BTU) 2C+ O2 =2CO+ 2.2 Kcal ( 4,000 BTU) 2H2
(hidrgeno)+ O2 =2 H2O+17.1 Kcal ( 30,000 BTU) S (azufre) +O2=SO2 +
2.2 Kcal ( 4,000 BTU) Aire compuesto por 21% de Oxgeno y 79%
Nitrgeno CH4 +2O2+N2 =CO2 +2 H2O+ N2 CO2=10 % O2= 3% H2O= 7% N2
=80% 100%Combustin incompleta Si la combustin del carbnes
incompleta, se forma Monxido de Carbn CO (holln) altamente txico
Esto ocurre cuando hay insufieciente Aire presente (oxgeno) o si la
temperatura de la llama baja a menos de 1,060F. Es de notar que el
Monxido de Carbn es combustible y se quemar con una buena
combustin. El exceso de aire de combustin, incrementa la
temperatura de la chimenea,baja la eficiencia y genera Oxidos
Nitrosos( NOX)lluvia acida y Smog.Gases Contaminantes Monxido de
CarbonoCO.- Gas invisible de alta toxicidad, producto de una mala
combustin Dixido de AzufreSO2 .- Cuando condensa genera Acido
Sulfrico Lluvia Acida. Combustibles residuales pesados y Diesel
Oxidos de NitrgenoNOx. Son la suma de NO y NO2.Lluvia Acida y Smog.
Capa del OzonoMonxido de Carbono COConcentraciones de CO en el
aireTiempo de inhalacin y sntomasdesarrollados9 PPM Es la mxima
concentracin permisible para tiempo de exposicincorto en una
habitacin. 50 PPM Mxima concentracinpermisiblepara exposicin
continuaen perodos de 8 hrs200 PPM Dolor de cabeza leve, cansancio,
mareo y nausea despus de 2-3 Hrs 400PPM Dolor de cabeza frontalen
1-2 Hrs y riesgo vital despus de 3 Hrs.Mximo permisible en gases de
chimenea.De acuerdo a la EPAy AGA.800PPM Mareo, nauseas y
convulsiones en 45 minutos. Inconciencia en 2 Hrs y muerteen 2-3
Hrs1,600 PPM Dolor de cabeza, mareo y nausea en 20 minutos. Muerte
en una hora3,200 PPM Dolor de cabeza, mareo y nausea en 5 - 10
minutos. Muerte en 30 minutos6,400 PPM Dolor de cabeza, mareo y
nausea en 1 - 2 minutos. Muerte en 10 - 15 minutos12,800 PPM Muerte
en 1 -3 minutosOxidos de NitrgenoNOx El Oxido Nitroso NO y el
Dixido de Nitrgeno NO2 son gases txicos que constituyen el
NOx-Todos los procesos de combustin producen NOx. Las emisiones de
NOx contribuyen a la formacin de cidos en la atmsfera baja
generando la lluvia cida y Ozono. Adicionalmente, los NOx y los
Hidrocarbones pueden reaccionar con la luz solar produciendo un
potente irritante respiratorio, llamado SMOG Los combustibles
pesados ricos en Nitrgeno generan altas concentraciones de
NOxOpacidad Es el grado en el cual las emisiones reducen la
transmisin de luz y oscurece la visin de un objeto en el entorno.
Esto tiene relacin con el humo generado por la combustin pero no
necesariamente con la presencia de CO. Se mide con un equipo que
filtra los gases y por tabla determina el grado de opacidad El PTS
o Partculas Totales Suspendidas son partculas slidas o liquidas
finamente divididas, diferentas al vapor de agua. La medicin y
determinacin de particulado es requerida en calderas quemando
slidos orgnicos como bagazo de caa, cascarilla de caf u otros.
Tambin es vlido en quemadores de gran capacidad quemando aceites
combustibles pesados Norma de Calidad del AireEmisiones
Atmosfricas, Fuentes FijasCalderas Pirotubulares y Aquatubulares
quemando combustibles fsilesContaminante Simb. Unidad GLP
PropanoDieselNo. 2Fuel Oil No. 6Dixido de AzufreSO2 PPM NA 250
1250Dixido de CarbonoCO2 %Reportar Reportar ReportarOxgeno O2
%Reportar Reportar ReportarMonxido de CarbonoCO PPM 75 75 75Oxidos
de NitrgenoNOx PPM 325 325 325Partculas Totales SuspenPTSMg/Nm3NA
350 350Combustin Completa (Estoquiomtrica) Combustin perfecta es el
proceso de quemar el combustible sin exceso de aire de combustin
(O2), logrando el CO2 final adecuado para el grado de combustible y
sin generacin de CO Monxido de carbn. Aunque esta condicin puede
ser lograda, existen variables incontrolables en la calidad del
combustible, aire disponible para atomizacion y combustin, ajuste
del varillaje, temperatura del combustible, presin de atomizacin,
posicin del difusor, etc. El CO2 final puede ser calculado puesto
que la combustin de los diferentes grados de combustibles es
principalmente la oxidacin del carbn presente. La medicin de los
gases de CO2 es predecible basado en el suficiente oxgeno suplido
por el aire de combustin que permite oxidar los productos del
combustible sin exceso de aire. PropanoCO2 final 13.7 % Diesel CO2
final15.2 % Fuel Oil No.6 CO2 final16.7 % Eficiencia de combustin
Se determina midiendo los porcentajes de O2 y CO2 Determinando la
temperatura de la chimenea Midiendo el exceso de aire Oxgeno
O2valores bajos3 - 5 % Bixido de Carbn CO2 valores finales 11 - 15
% Exceso de aire20 - 30 % Eficiencia de combustin 80 - 85 % Se
requiere de equipo adecuado para medir estos gasesAjuste de
parmetros de combustin Recomendacin del fabricante Presin de bomba
de combustible Presin de combustible boquilla (viscosmetro o caja
de control de combustible) Presin de aire vapor Atomizacin Presin o
flujo de aire de combustin (Damper) Posicin de varillaje
Temperatura del combustible (aceites pesados)York ShipleyHojas
Calibracin FbricaAjuste de presin de combustible en la boquilla
Conocer la funcin de la caja del viscosmetro Tiene 4 vlvulas de
aguja y un arreglo para adecuar el flujo y presin necesarios para
la modulacin La vlvula D se utiliza nicamente para permitir flujo
de calentamiento. En operacin esta vlvula estar cerrada La vlvula B
sirve para ajustar un retorno que mantenga la temperatura del
combustible. El fabricante recomienda cerrar totalmente y abrir 3
vueltas y media La vlvula A permite el ajuste de la presin a la
boquilla (siempre ajustar en FUEGO BAJO) La vlvula C en su eje
tiene una abertura tipo lgrima que aumenta o disminuye el flujo
entre fuego bajo y fuego alto. La posicin inicial de esta vlvula es
importante para ajustar la corrida total. El movimiento de esta
vlvula debe registrar aumento o disminucin en el manmetro de presin
de combustible. Ajuste de varillajesRegla de paralelosReduce
opciones de 10 a 5 ajustesManejador:Hacia afuera ms corrida y ms
rpidoHacia adentro menos corrida y ms lentoManejado:Hacia fuera
menos corrida y ms lentoHacia adentro ms corrida y ms rpidoArco A -
Ms corridaArco B- Menos corridaArco C- Mnima corridaCorridaRegla
del arcoCLEAVER BROOKSPresin de bomba DieselAire primarioAire
secundarioVisor de llamaFULTONCHIMENEAS Indispensable no solo para
evacuar los gases de combustin, sino tambin para lograr una buena
combustin. El fabricante determina el dimetro de la chimenea. No es
recomendable disminuir o aumentar este dimetro. La altura de la
chimenea depender de las condiciones de la instalacin. La norma
local dice: No menor de tres metros arriba de la altura mayor de
los edificios que la circundan en un permetro de 25 mts, entre el
centro de trabajo y poblaciones o habitaciones vecinasAltura de la
chimenea Como regla de dedo, no exceder de 15 pies (5 mts aprox)
por cada pulgada de dimetro de la chimenea. Por ejemplo: si la
chimenea es de 6 pulg. de dimetro, la altura no debe exceder los 90
pies (6 x 15`) En dimetros mayores, cuando la chimenea sea ms alta
que 50 mts, deber ser instalado un damper baromtrico, para evitar
el efecto de succin. Evitar tramos horizontales, codos o mltiples
desviaciones. Sombrero chinoRecolector cenizasSISTEMAS DE
GENERACION DE VAPORIntroduccin al Tratamiento Qumico PreventivoEl
Agua en Sistemas de Vapor Las calderas son equipos que convierten
el agua lquida en vapor, transfiriendo el calor liberado en un
proceso de combustin al agua. Las calderas reciben agua de
alimentacin, la cual es constituida por una proporcin variable de
agua condensada y agua de reposicin.El Agua en Sistemas de Vapor
Cuando el agua se evapora, las impurezas que contiene se concentran
progresivamente en el agua lquida que permanece en la caldera. Para
controlar la concentracin de estas sustancias, parte del agua de la
caldera se purga y es reemplazada por agua de alimentacin con un
menor contenido de impurezas.El Agua en Sistemas de
VaporCalderaProcesoAgua de AlimentacinAgua de ReposicinRetorno de
CondensadoPurgaPrdidasVaporProduccin de vapor en una
calderaVaporCmarade VaporAislanteFuegoAguaPropiedades del Agua El
agua es un compuesto qumico sencillo que posee una serie de
propiedades fsicas y qumicas que la hacen una de las substancias ms
importantes para toda forma de vida en el planeta. Dentro de las
propiedades ms importantes del agua estn:_ Capacidad para disolver
substancias con las queentra en contacto_Capacidad de absorcin de
energa calorficaCiclo HidrolgicoEnerga
SolarOcanoLagoPrecipitacinTranspiracinFiltracinEvaporacinAguasSubterrneasCondensacinImpurezas
del Agua El agua, debido a su alto poder disolvente, puede contener
distintos tipos de impurezas, las cuales se pueden clasificar en
tres grupos:Slidos disueltosGases disueltosMateria
suspendidaSustancias disueltas en el aguaSOLIDOS DISUELTOSCATIONES
ANIONES SODIO (Na+) CLORURO (C l -) CALCIO (Ca 2+) BICARBONATO
(HCO3-) MAGNESIO (Mg 2+) CARBONATO (CO3 2-) FERROSO (Fe 2+) SULFATO
(SO4 2-)GASES DISUELTOS OXIGENOO2 DIOXIDO DE CARBONOCO2Problemas
ocasionados por las impurezas del agua en la generacin de
vaporIncrustacin y depsitos de lodosCorrosin:-por acidez en tuberas
de vapor y condensado-por oxgeno disueltoContaminacin del
vaporFragilizacin custica del aceroProblemas Asociados al Agua en
Sistemas de VaporCuando el agua recibe calor, losbicarbonatos
disueltos en ella se descomponen de acuerdo a la siguiente
reaccin:HCO3-HCO3-CO2CO32-INCRUSTACIONlEs un recubrimiento denso,
principalmente de material inorgnico, formado por la precipitacin
de constituyentes insolubles en el aguaDado que las sales minerales
disueltas y los slidos en suspensin no son voltiles, al evaporarse
el agua, se concentrarn en el agua de las calderas, formando
depsitos en las tuberas, domos, vlvulas, etc.VAPORFUEGODEPSITOS MS
COMUNES:lCARBONATO DE CALCIOlHIDROXIDO DE MAGNESIOlSILICATOS _La
presencia de estos materiales aislantes de calor, retardan la
transferencia de calor y reducen la eficiencia de la calderaLa
prdida de eficiencia en las calderas ocasiona un incremento en la
cantidad de combustible usado durante el tiempo que operaLado del
fuegoLado del aguaMetalLado del fuegoLado del
aguaMetalINCRUSTACIONComparacin entre caldera limpia y caldera con
incrustacinCORROSIONTipos de corrosin comunes en sistemas de vapor:
CORROSION POR OXIGENODISUELTO CORROSION EN LAS LINEAS DE CONDENSADO
CORROSION POR ACIDEZ CORROSION CAUSTICAEs la cualidad que tienen
los metales procesados de volver a su estado natural, es decir, a
la forma de xido.CORROSION POR OXIGENO DISUELTO El Oxgeno es un gas
altamente reactivo, cuando est disuelto en el agua de los sistemas
de vapor, reaccionaproduciendo picaduras a los metales.CORROSION EN
LAS LINEAS DE VAPOR Y CONDENSADO _Es ocasionada por el dixido de
carbono (CO2) formado en la descomposicin de los bicarbonatos
presentes en el agua de relleno._El dixido de carbono disuelto en
agua forma cido carbnico, el cual ataca el metal.Prevencin de
Problemas asociados al agua Tratamiento Externo, consiste en
adecuar el agua antes de ser utilizada Tratamiento Interno,
consiste en el acondicionamiento del agua dentro de los sistemas
Control de parmetros del agua en las distintas reas del sistema de
vaporCONTROL DE FORMACION DE DEPOSITOSPRECIPITACION CON
FOSFATOSSOLUBILIZACION CON QUELANTESDISPERSION CON
POLIMEROSFOSFATOSActan precipitando la dureza (Calcio y Magnesio)
produciendo lodos, que deben ser removidos por las
purgas.Desventajas:-Manteneralcalinidadcontrolada.-Purgado
excesivo.-Limpiezas ms frecuentes.QUELANTESActan formando un
compuesto soluble con la dureza del agua. Pueden ayudar a la
limpieza de calderas incrustadas.Tratamientos largos con quelantes
pueden ocasionar corrosin.POLIMEROSSon compuestos orgnicosde
elevado peso molecularformados por bloqueselementales
llamadosmonmeros, repetidos encadenas largas.+ +COMO FUNCIONAN LOS
POLIMEROS?Inhiben el crecimiento de la estructura de los
cristales.Penetran en las incrustaciones, rompiendo su
estructura.Modifican la estructura de los cristales, resultando en
la formacin de pequeas partculas.CONTROL DE CORROSIONELIMINACION
DEL OXIGENO DISUELTOCONTROL DE ACIDEZ EN LOS SISTEMASCONTROL DE
CONDICIONES DEL VAPORY CONDENSADOCOMO ELIMINAR EL OXIGENO
DISUELTO?Uso de DeaereadoresPrecalentamiento del agua de los
tanques de alimentacinDosificacin de Secuestrantes de OxgenoEl
sulfito de sodio tiene la capacidad de reaccionar con el oxigeno
disuelto en el agua para impedir la oxidacion del metal.PROTECCION
DE CALDERAS EN REPOSOCuando el paro de las calderas no excedelos 6
meses, es necesario mantener lacaldera totalmente inundada con
aguapreviamente suavizada y preferentementedesaireada, con valores
mnimos dealcalinidad P de 400 ppm y el residualde Sulfito a 100
ppmAMINASPara el control de la corrosin ocasionada por el cido
carbnico en los sistemas de vapor y condensado, se utilizan
aminas:Son compuestos nitrogenados que tienen caractersticas de una
sustancia alcalina, por lo tanto neutralizan a los cidos.Por su
forma de accin pueden ser:- Neutralizantes- FlmicasCONTROL DE
SOLIDOS DISUELTOS EN AGUA DE CALDERASPURGASlEl propsito de las
purgas es mantener el agua de la caldera con una concentracin de
slidos disueltos entre un rango acorde a las caractersticas de cada
sistema.La purga puede ser:PURGA DE FONDOPURGA DE SUPERFICIE O
CONTINUAPURGA DE NIVEL O DE COLUMNATratamiento
ExternoFiltracin.Intercambio InicoOsmosis inversaIntercambio Inico
Suavizacin Desmineralizacin Consiste en pasar elagua a travs de
unlecho de material,llamado RESINA, queposee la propiedad deremover
el calcio ymagnesio del agua yde reemplazar estosiones con
sodio.Suavizacin de agua El agua,conteniendo ionescalcio y
magnesio,conocidos comodureza, entra encontacto con laresina
catinica, lacual presentaiones sodio en susuperficie.Proceso de
Intercambio InicoNa+Na+Na+Na+Mg2+Ca2+Mg2+Ca2+ Se liberan los
ionesde sodio y se retienenlos iones de calcio ymagnesio. El agua
que seobtiene es aguasuavizada, la cualtiene menor tendenciaa
producir depsitosque el agua dura.Proceso de Intercambio
InicoNa+Na+Na+Na+Proceso de Regeneracin Retrolavado Succin de
Salmuera Enjuague ServicioControl de parmetros del aguaDosificacin
de productos qumicos para el tratamiento del aguaAnlisis
fisicoqumicos peridicos del aguaProgramas de aperturasyde limpieza
de equiposMANTENIMIENTO CONSERVACIN CUIDADO ATENCIN
RESPONSABILIDADMantenimiento Preventivo Procura anticipar eventos o
daos Programa actividades Controla el cambio de repuestos o insumos
Recomendaciones del fabricante.Mantenimiento correctivo Reaccin por
eventos no programados Altos costos de operacin Reduce la vida til
del equipo Denota falta de capacidad y conocimiento del
equipoMantenimiento de una Caldera Conocer la operacin y funcin del
equipo Tipo, Modelo, Capacidad y aplicacin. Manual de operacin y
mantenimiento del fabricante Operacin bsica de la caldera Operacin
del quemador y controles Requerimientos lado agua Secuencia de
operacin y ajustes de arranque Cuadro de problemas y soluciones
(trouble shooting) Inspeccin y mantenimiento Partes y
repuestosMantenimiento de rutina BITACORA Registro de datos de
operacin Establecer parmetros primordiales Establecer frecuencia de
registro Importancia de la continuidad Respuesta de accin o reporte
Record histricoMantenimiento diario Chequeo del nivel de agua
Chequeo visual de la combustin Purga de fondo de caldera Purga de
columnas de agua Lectura de presin y temperatura de agua de
alimentacin Lectura de temperatura gases chimenea Lectura de presin
y temperatura del combustible Dosificacin del tratamiento qumico de
acuerdo al programa Lectura aire de atomizacinMantenimiento mensual
Revisin e inspeccin del quemador Revisin de cuerpo(zonas
recalentadas) Revisin de varillaje, modutrol,control de combustible
y aire. Revisin de luces indicadoras y alarmas Chequeo de controles
de presin de operacin y lmite Chequeo de controles de seguridad y
bloqueo Revisin por fugas, ruidos, vibracin y condiciones inusuales
Chequeo de operacin del control auxiliar de bajo nivel de agua. En
calderas FULTON, limpieza lado agua.Mantenimiento Semi-anual
Limpieza de controles de nivel de agua Limpieza de filtros y
strainers Limpieza del compresor Inspeccin del refractario Limpieza
del pre-calentador de combustible Ajuste de acoples Inspeccin y
ajuste del quemador Re-empacado de compuertas y lado
agua.Mantenimiento Anual Limpieza lado fuego Limpieza de chimenea
Inspeccin y limpieza lado agua Chequeo de operacin de vlvulas de
seguridad.Mantenimiento equipo auxiliar Chequeo de dureza y
operacin de suavizadores (diario) Chequeo de operacin deareador
(diario) Fugas en vlvulas, trampas y lineas de distribucin y
retorno (semanal) Fugas de combustible y revisin de tanques
(semanal o mensual) Chequeo presin y carga gas propano
(semanal)Distribucion y Retorno de VaporVlvulas, Trampas,
Accesorios y TuberiasRetorno de CondensadoTuberias Las Tuberias son
conductos cilndricos utilizados para conducir fluidos o gases a
diferentes presiones y temperaturas, por lo que los materiales de
que son hechas deben tener las caractersticas fsicas y metalrgicas
adecuadas para cada uso,Se distinguen entre: Tubos corrientes que
se emplean en conduccin y conexin para transportar fluidos Tubos
especiales que se utilizan en intercambiadores de calor y en
calderas Para evitar prdidas de calor a travs de la superficie
exterior de la tubera de vapor o condensado, se emplean
aislamientos trmicos , que pueden ser de diferentes materiales
Clases y calidad Para manejar Vapor y condensado se recomienda
tubera de Acero al Carbn Sch. 40 para presiones hasta 150 psi y
Sch. 80, sin costura para presiones arriba de 150 psi. Tubera de
Hierro Negro o Galvanizado, no se recomienda para usos en vapor y
condensado Los tubos de fuego son bajo norma especial con calibre
de 0.095 0.105, Acero al Carbn sin costura.Accesorios Son elementos
importantes en toda instalacin de distribucin de vapor y retorno de
condensado, sirven para unir, cambiar de direccin, derivar flujos,
asi como permitir, cerrar o restringir el flujo de vapor o
condensado que circula por el sistema Codos: cambios de direccin
Couplin: unir tuberias roscadas Flanges: unir tuberias y otros
accesorios Unin Universal: unir tuberias y facilitar el desmontaje
Reductores: permiten cambiar de dimetros Tee`s: cambio de direccin
y derivaciones Cruz: cambio de flujo y conexin Tapones: cierran
paso Otros dispositivos Vlvulas Filtros Strainer Trampas de vapor
Vlvulas reguladoras de presin y temperatura Vlvulas Solenoides
Vlvulas de seguridad y alivio Juntas de expansin trmica Separadores
de Agua Vapor Manmetros y TermmetrosVlvulas Las vlvulas constituyen
del 20 al 30% del costo de la tubera El tipo de vlvula depender de
la funcin que debe efectuar, sea de cierre (bloqueo), estrangulacin
o para impedir flujo inverso Vlvulas de cierre o bloqueo Vlvulas de
estrangulacin Vlvulas de retencinVlvulas de servicio de bloqueo o
cierre Vlvula de compuerta: resistencia mnima al fluido, se utiliza
totalmente abierta o cerrada, accionamiento poco frecuente Vlvula
macho: Cierre hermtico, deben estar abiertas o cerradas del todo
Vlvula de bola: No hay obstruccin al flujo, cierre positivo.
Cerrada o abierta Vlvula mariposa: Su uso principal es para cierre
y estrangulacin para grandes volmenes a baja presinVlvulas de
servicio de estrangulacin Vlvulas de globo: Son para uso frecuente,
cierre positivo, produce resistencia y cada de presin considerable
Vlvula de aguja: Son bsicamente vlvulas de globo con vstago cnico
similar a una aguja, estrangulacin exacta de volmenes pequeos
Vlvula en Y : Vlvulas de globo que permiten el paso rectilneo y sin
obstruccin igual que las vlvulas de compuerta, con una menor cada
de presin Vlvula de ngulo: Es una vlvula de globo a 90 Vlvula de
mariposa: Estrangulacin y cierreVlvulas de servicio de retencin
Vlvulas que no permiten el flujo inverso Actan en forma automtica
ante los cambios de presin para evitar que se invierta el flujo
Conocidas como vlvulas CHECKSeleccin de vlvulas Uso, material de
construccin, capacidad de presin y temperatura, material de
empaquetadura y juntas, costo y disponibilidad. Acero Inoxidable,
Hierro fundido, Hierro dctil, Bronce, Acero fundido, Acero forjado
Placas: 200 WOG, significa 200 psi en Agua Fra (Water), Aceites
combustibles (Oils) y gases (Gas), pero puede estar marcada Clase
125 125S, la S significa Vapor (Steam) y la presin determina la
temperatura de vapor saturadoFiltro Strainer La suciedad y
sedimentos causan problemas en las tuberas, vlvulas y equipos Le
flujo pasa a travs de una malla reteniendo impuresas, sin prdida de
presinTrampas de Vapor Qu es una trampa de vapor? Se puede definir
como una vlvula automtica que tiene tres funciones:1. Permitir el
paso de Condensado2. Impedir el paso de Vapor3. Remover aire y
otros gases no condensables del sistemaCmo trabajan ?1.- Cuando el
aire y el condensado entran a la trampa y el flujo llena el cuerpo
de la trampa, la cubeta se sumerge y el condensado se descarga a
travs de la vlvula totalmente abierta2.- El vapor tambien entra a
la trampa y levanta la cubeta, cerrando la vlvula de salida. El
aire y gases continuamente pasan a travs de la cubeta y se alojan
en la parte superior, ventilando los gases 3.- Cuando el nivel del
condensado alcanza la lnea de salida, la cubeta se hunde, abriendo
la vlvula. El vapor entrante regresa la vlvula a su posicin
cerrada.Tipos de Trampas de Vapor Se clasifican en tres grupos,
segn su principio de operacin:1. Trampas Mecnicas (accionadas por
densidad), detectan la diferencia de fase entre el vapor y el
condensado, (gas y lquido) esto dificulta la eliminacin de aire y
gases Flotador y termostto CUBETA INVERTIDA 2. Trampas Termostticas
(accionadas por Temperatura), responden al cambio de temperatura y
distingue entre vapor y gases ms frios, elimina rpidamente el aire
del sistema Trampa Bi-metlica Trampa de Fuelle Trampa de Expansin3.
Trampas Termodinmicas (accionadas por la energa cintica), funcionan
en base a los principios termodinmicos, al igual que las trampas
mecnicas, pueden diferenciar entre lquido y vapor, pero no entre
vapor y gases Trampa de Disco Trampa de Pistn Trampa de
OrificioFlotador termosttica Una ineficiente remocin del condensado
incrementa los costos en concepto de prdida de energa debido a:1.
Presencia de condensado enfra el vapor2. Presencia de condensado
enfra el rea de transmisin de calor3. La no remocin del condensado
daa las vlvulas, accesorios y equipos4. El uso de trampas permite
eliminar el O2 y CO2, estos gases generan corrosin en las lneas de
condensado5. El uso de una vlvula abierta para drenar el
condensado, desperdicia vapor y condensado, causando mayor consumo
de combustible, de agua y de productos qumicosVlvulas reguladoras
Reguladora de Presin: Dispositivo utilizado para mantener el
control de la presin dentro de un valor preciso previamente
establecido de acuerdo a la necesidad de un equipo o proceso.
Reguladora de Temperatura: Dispositivo utilizado para mantener
control de la temperatura de un equipo o proceso dentro de un valor
establecido, variando el flujo de vapor que pasa por la
vlvulaVlvula Solenoide Es una vlvula de bloqueo o cierre, operada
elctricamente, que permite abrir o cerrar el paso de un flujo de
lquidos o gases Pueden ser Normalmente Abiertas (N.O.) o
Normalmente Cerradas (N.C.), de dos, tres o cuatro vas Depende de
la aplicacin, as ser el cuerpo y su capacidad en presin y
temperaturaValvulas de seguridad y alivio Permiten aliviar la
presin de un lquido o gas encerrado en un recipiente o sistema,
cuando dicha presin sobrepasa el valor mximo seteado o ajustado,
protegiendo as los equipos y garantizando la seguridad de las
personas operando los equipos Son tipo resorte pop con dos etapas
de accin, en la cual la 1ra. etapa acta, 10% menos de la presin de
disparo Juntas de expansin trmica Es un dispositivo que absorbe el
coeficiente de dilatacin de las tuberas, debido a la temperatura
del vapor Los tipos ms comunes son:1. Tipo Omega2. Tipo Fuelle3.
Tipo Telescpica Deber instalarse juntas de expansin en tramos de ms
de 25 mts. o cuando la tubera pasa de un edificio a otro de
diferente estructura
