TP PROCESOS Y OPERACIONES QUÍMICAS

CALDERAS INDUSTRIALES

USOS Y CARACTERÍSTICAS DE CALDERAS INDUSTRIALES

Para entender el concepto de caldera actual y así, al mismo tiempo, comprender cómo es que actualmente son utilizadas en los sistemas de calefacción, debemos remontarnos a la historia de las calderas industriales ya que allí se encuentra el origen de lo que hoy son nuestros calefactores.

La indefinición de caldera industrial señala que son dispositivos empleados para calentar agua o generar vapor a una presión muy superior a la atmosférica.

Las calderas industriales cuentan con un compartimiento en donde el combustible se consume, mientras que en otro compartimiento se coloca el agua que luego se convertirá en vapor.

Las primeras calderas eran aparatos muy simples y con poco aprovechamiento de energía

CALDERA DE COBRE

Hoy en día las calderas son equipos muy complejos donde se busca el mejor rendimiento de energía para abaratar costos de producción

CALDERA MODERNA

COMBUSTIBLES PARA CALDERAS INDUSTRIALES

Las calderas industriales necesitan de un buen combustible, éstos están caracterizados por un alto poder calorífico, un grado específico de humedad y un porcentaje de materias volátiles y cenizas.

Es necesario analizar los combustibles que vamos a utilizar en cada dispositivo, el análisis químico es el que nos permite distinguir los elementos que forman parte del combustible; debe haber una exactitud correcta entre las mezcla “aire-combustible” de lo contrario no sólo puede dañarse la caldera industrial sino que pueden producirse serios accidentes. Es necesario tomar todas las precauciones necesarias antes de manipular estos artefactos como sus fuentes de energía.

TIPOS DE CALDERAS

Calderas HUMOTUBULARES o PIROTUBULARES: en estas calderas los humos de la combustión de los quemadores circulan por dentro de los tubos, mientras que el agua se calienta y evapora en el exterior de ellos. Todo este sistema está contenido dentro de un gran cilindro que envuelve el cuerpo de presión.

En este tipo de calderas la circulación del agua es por convección natural, debido a la diferencia de densidades entre el agua más fría y la mezcla agua vapor ( efecto sifón )

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE CALDERAS HUMOTUBULARES

Baja exigencia de la calidad del agua, posible funcionamiento con agua de salinidad media

Fácil limpieza y acceso a todas las partes de la caldera Buen rendimiento y bajo costo de mantenimiento Gran contenido de agua Poca presión de trabajo 32 bar ( 31,6 atm ) Puesta en marcha en poco tiempo

Calderas ACUOTUBULARES: en este tipo de calderas por dentro de tubos circula el agua y la mezcla de agua vapor. Por fuera, generalmente en flujo cruzado ( contracorriente ), intercambian calor los humos producto de la combustión generada en el hogar.El intercambio de calor es básicamente por radiación desde la llama.La circulación del agua puede ser por convección natural o por circulación asistida; en este caso la circulación es complementada por bombas instaladas en el circuito, permitiendo construcciones mas compactas, se utiliza en casos que la diferencia de densidades no es demasiado grande, brindando una respuesta más rápida ante una mayor demanda de vapor, para presiones de trabajo mayores a 140 bar ( 138 atm )

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE CALDERAS ACUOTUBULARES

Alta exigencia en la calidad del agua, necesaria agua de muy baja salinidad

Difícil de limpiar y acceso complejo a todas las partes de la caldera

Gran costo de mantenimiento Contenido de agua menor y tiempo de puesta en marcha

mayor al de las humotubulares Gran presión de trabajo Usos en la Industria petroquímica y eléctrica

INDUSTRIAS DONDE SE UTILIZAN CALDERAS

Industria maderera,aserraderos y Papeleras ( secaderos )

Industrias metalúrgicas

Industria Química

Industria Petrolera

Industria Alimentaria(por ejemplo Cervecerías)

Curtiembres Frigoríficos Lavaderos Industria textil