Seleccion de Calderos Presentacion

7/23/2019 Seleccion de Calderos Presentacion

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SELECCIN DECALDEROS


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El objetivo de una caldera, adems de generar vaor, es reali!ar con la m"ima

e#iciencia osible la trans#erencia de calor, de#iniendo esta de una manera sencilla

como la orci$n de calor liberado en el %orno &ue es absorbido or les #luidos en

los elementos de la caldera'

Cuando se selecciona una caldera se deben considerar los siguientes armetros(

) Cantidad de vaor re&uerida'

) *resi$n, temeratura, calidad del vaor re&uerido'

) +uturos re&uerimientos'

) Locali!aci$n de la unidad'

) Caractersticas de la carga'

) -ios de combustibles disonibles'

) Dise.o de &uemadores'

) Calidad del agua de alimentaci$n'

) /ariaciones revistas de la carga'


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0na ve! seleccionada 1 construida la caldera e"isten otros #actores &uea#ectan notablemente la e#iciencia de la unidad ues inciden directamenteen el estado de las suer#icies de trans#erencia t2rmica'

Los tubos de la caldera son a#ectados internamente or las imure!as del

agua &ue tienden a deositarse o a #ormar incrustaciones en las aredes, locual %ace necesario someter el agua a tratamiento &umico ara minimi!areste 1 otros e#ectos indeseables'

La arte e"terior de los tubos 1 otras !onas de la caldera son a#ectadas or

de$sitos &ue ensucian o incrustan las aredes' Estos de$sitos son

determinados rincialmente or los siguientes #actores(

a' -io de combustible ( combustible ulveri!ado 3carb$n4

combust$leo

gas natural


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b' Calidad del combustible(

contenido de a!u#re 1 cloruros en el carb$n

contenido de ceni!as 1 temeratura de #usi$n de ellas

contenido de vanadio, sodio, a!u#re en el combust$leo

c' Condiciones de combusti$n

e"ceso de aire

longitud de la llama

turbulencia del aire 5 combustible a la salida del &uemador

turbulencia en el %ogar temeraturas

distribuci$n del aire

tio de aredes en el %ogar


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d' Dise.o

Locali!aci$n, tio 1 esacio entre los elementos del suercalentador,calentador 1 economi!ador

Altura del %ogar 1 temeratura de salida de gases

De los anteriores #actores, indudablemente &ue el dise.o es el &ue o#recema1ores

*osibilidades de mejora' Los ms recientes muestran ma1or rea seccional enel %ogar, eliminaci$n de aredes de divisi$n, temeratura de gases ms bajas,distribuci$n ms uni#orme de suministro de calor en toda la caldera,velocidad de gases ms baja, mejor observaci$n del %ogar'


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Diagrama de San6e1

0n diagrama7San6e1 es la reresentaci$n gr#ica de los caudales 3cantidad

or tiemo4 de 'e' energa, material o dinero a trav2s de un sistema'Normalmente los caudales son reresentados or #lec%as, en los cuales elanc%o es roorcional al tama.o del caudal mostrado' 8ejor &ue n9meros odescriciones el diagrama le e"lica cuales caudales bene#ician 1 cualesconstitu1en residuos o emisiones'


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Clculos ara %acer un diagrama de

SAN;E


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Torres de Enfriamiento

Las torres de en#riamiento son e&uios &ue se usan ara en#riar agua engrandes vol9menes, e"tra1endo el calor del agua mediante evaoraci$n oconducci$n' El roceso es econ$mico, comarado con otros e&uios deen#riamiento como los cambiadores de calor donde el en#riamiento ocurre atrav2s de una ared'


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Funcionamiento de una Torre de Enfriamiento

El agua se introduce or el domo de la torre or medio de vertederos o or bo&uillas ara

distribuir el agua en la ma1or suer#icie osible' El en#riamiento ocurre cuando el agua, al caera trav2s de la torre, se one en contacto directo con una corriente de aire &ue #lu1e acontracorriente o a #lujo cru!ado, con una temeratura menor a la temeratura del agua, enestas condiciones, el agua se en#ra or trans#erencia de masa 3evaoraci$n4, originando &ue latemeratura del aire 1 su %umedad aumenten 1 &ue la temeratura del agua descienda= latemeratura lmite de en#riamiento del agua es la temeratura del aire a la entrada de la torre'*arte del agua &ue se evaora, causa la emisi$n de ms calor, or eso se uede observar vaorde agua encima de las torres de en#riamiento'

*ara crear #lujo %acia arriba, algunas torres de en#riamiento contienen asas en la arte

suerior, las cuales son similares a las de un ventilador' Estas asas generan un #lujo de aireascendente %acia la arte interior de la torre de en#riamiento' Adems, en el interior de lastorres se monta un ema&ue con el ro$sito de aumentar la suer#icie de contacto entre elagua caliente 1 el aire &ue la en#ra'

Como 1a %emos dic%o, el en#riamiento de agua en una torre tiene su #undamento en el#en$meno de evaoraci$n' La evaoraci$n es el aso de un l&uido al estado de vaor 1 solo sereali!a en la suer#icie libre de un l&uido, un ejemlo es la evaoraci$n del agua de los mares'


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Torres de circulacin natural

- Atmosfricas: El movimiento del aire depende del viento y del

efecto aspirante de los aspersores.

Se utiliza en pequeas instalaciones.

Depende de los vientos predominantes para el movimiento del aire.- Tiro natural: El flujo del aire necesario se obtiene como resultado de la diferencia

entre el aire ms fro del e!terior y "#medo del interior de la torre.

$tilizan c"imeneas de %ran altura para obtener el tiro deseado. Debido a las %rande

estas torres se utilizan flujos dea%ua de ms de &'''''%pm.

Es muy utilizado en las centrales t(rmicas. ) continuaci*n se muestra el funcionami

de enfriamiento con tiro natural:


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Torres de tiro mecn


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- Torres de tiro mecn

El a%ua caliente que lle%a a la torre es rociada mediante aspersores que dejan

pasar "acia abajo el flujo del a%ua a trav(s de unos orific

El aire utilizado en la refri%eraci*n del a%ua es e!trado de la torre de cualquiera de

formas si%uientes:

-Tiro inducido:

el aire se succiona a trav(s de la torre mediante un ventilador situaen la parte superior de la torre. Son las ms utilizadas. ) continuaci*n se muestra e

funcionamiento de las torres de tiro inducido

- Tiro forzado: el aire es forzado por un ventilador situado en la parte

inferior de la torre y se descar%a por la parte superior. ) continuaci*n se

muestra el funcionamiento de las torres de tiro forzado:


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VENTILADORES

Son los encargados de suministrar el aire ara la combusti$n, 1 de sacar iosgases desde el %ogar %acia la c%imenea en las calderas de tiro balanceado'Deben tener una caacidad suerior en un >?@ al #lujo a m"ima carga arasulir las 2rdidas or ensuciamiento de la caldera, disminuci$n de la calidaddel combustible o desgaste de los mismos ventiladores'


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Condensadores

El condensador termodinmicoes utili!ado muc%as veces en la industria dela re#rigeraci$n, el aire acondicionado o en la industria naval 1 en laroducci$n de energa el2ctrica, en centrales t2rmicas o nucleares'

La condensaci$n se uede roducir bien utili!ando aire mediante el uso de unventilador o con agua 3esta 9ltima suele ser en circuito cerrado con torre dere#rigeraci$n, en un ro o la mar4' La condensaci$n sirve ara condensar elvaor, desu2s de reali!ar un trabajo termodinmico= or ejemlo, una

turbina de vaor o ara condensar el vaor comrimido de un comresor de#ro en un circuito #rigor#ico' Cabe la osibilidad de seguir en#riando ese#luido, obteni2ndose l&uido suben#riado en el caso del aire acondicionado'


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+unci$n *rincial

La #unci$n rincial del condensador en una central t2rmica es ser el #oco#ro o sumidero de calor dentro del ciclo termodinmico del gruo t2rmico'*or tanto, su misi$n rincial es condensar el vaor &ue roviene del escaede la turbina de vaor en condiciones r$"imas a la saturaci$n 1 evacuar elcalor de condensaci$n 3calor latente4 al e"terior mediante un #luido deintercambio 3aire o agua4'


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