Calderas

EFICIENCIA ENERGTICA

2011

Los generadores de vapor o calderas, son recipientes que trabajan a presin, para transferir calor de la combustin, a un fluido, siendo la mas comn la conversin del agua en vapor.

Las fuentes de calor mas usadas son:

Carbn, Combustibles lquidos o gaseosos.

Cascarillas, papel, madera, etc.

Gases calientes de procesos industriales. DEFINICIN

Las calderas se clasifican segn:

Presin y temperatura de trabajo.

Tipo y forma de quemar el combustible.

Por el tipo de paso de humos. CLASIFICACIN DE LAS CALDERAS

CLASIFICACIN DE LAS CALDERAS

CLASIFICACIN DE LAS CALDERAS

CLASIFICACIN DE LAS CALDERAS

CALDERAS PIROTUBULARES Las calderas pirotubulares estn provistas de unos tubos a travs de cuyo interior circulan los gases de combustin, estando rodeados de agua por el exterior.

Los tubos se instalan normalmente en la parte inferior de un tambor sencillo, debajo del nivel de agua, de forma que nunca estn secos.

Todos los tubos se encuentran sumergidos, para evitar as las tensiones que se originan en los tubos secos La caldera vertical se emplea fundamentalmente cuando existen problemas de espacio. Estas calderas son adecuadas en instalaciones con, presiones de trabajo inferior a unos 20 bar y capacidad de produccin menor de las 20 t/h. Debido al gran volumen de agua que almacenan, presentan el inconveniente de tener un tiempo largo de puesta en rgimen. Las calderas pirotubulares pueden ser horizontales o verticales. En las primeras, prcticamente todo el espacio del cilindro de la caldera est ocupado por tubos, el volumen del vapor se ha reducido al mnimo, usndose un domo para su recoleccin. CALDERAS PIROTUBULARES

Los productos de la combustin rodean usualmente los tubos y el agua esta en el interior de stos que se inclinan hacia un recipiente o domo en el punto ms alto de la Caldera. Las configuraciones de estos tubos describe por lo general el tipo de Caldera.

Se suministran en aplicaciones industriales con capacidades hasta un milln de Ibs de vapor por hora.

Las presiones de diseo varan desde 100 psig hasta 1200 o 1400 psig con temperaturas de vapor que varan desde la saturacin hasta 540C.CALDERAS ACUATUBULARES

PARTES PRINCIPALES DE LAS CALDERAS

PARTES PRINCIPALES DE LAS CALDERAS

EVALUACIN DE LA EFICIENCIA DE CALDERAS

EVALUACIN DE LA EFICIENCIA DE CALDERAS

EVALUACIN DE LA EFICIENCIA DE CALDERASMtodo IndirectoEficiencia trmica = 1 (Prdidas / Calor entrada)Eficiencia trmica = 100 Porcentaje de PrdidasPrdida de calor por gases secos.Prdida de calor por humedad del combustible.Prdida de calor por Hidrgeno en el combustible.Prdida de calor debida a CO en gases de escape.Prdida de calor por combustible en cenizas.Prdida de calor por radiacin.

EVALUACIN DE LA EFICIENCIA DE CALDERASMtodo DirectoEficiencia trmica = Calor til / Calor entradaEficiencia trmica = (Calor entrada Prdidas) / Calor entradaEste mtodo requiere la medicin de:

Flujo de vapor producido.

Consumo de combustible.

Temperaturas y presiones de agua de alimentacin y del vapor.

Consumo de energa de auxiliares (ventiladores, bombas).

Determinacin del HHV del combustible

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