Ing.metalurgica

UNIVERSIDAD DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

Facultad: Ingeniera Qumica e Ing. MetalrgicaCarrera: Ingeniera MetalrgicaAsignatura: ingeniera metalrgica IIPractica: N3Tema : visita tcnica a esa-saludDocente: Dr. Ing. Rolando Ramos ObregnEstudiantes : Vctor Antonio Qquenaya Espinoza 114026

Cusco Per

PRESENTACINEn esta oportunidad tenemos el agrado de presentarle a usted el informe del rea de ingeniera metalrgica II en aqu le daremos a conocer el INFORME DE Visita tcnica a esa-salud correspondiente a la visita realizada en el curso.Deseando que sea de su agrado y si hallase algn error espero que lo pase por alto.

Gracias por su atencin.

1.- OBJETIVO:Esta ultima practica , consistir en una visita tcnica para observar los fenmenos de transferencia de calor en un sistema de intercambio de calor .Para cumplir este objetivo, se ha solicitado ala gerencia de hospital regional del sur este ESASALUD, en donde se tiene un sistema de maquina de fuerza para obtener un producto beneficioso en el indicado centro hospitalario .2.-PROCEDIMIENTO PARA LA VISITA

A-charla y recomendaciones por ingenieros de planta sobre los fenmenos de transferencia de calor ,funcionamiento, importancia de una caldera .

1.fenomenos de transferencia de calor en calderosLa transferencia de calor se efecta mediante unprocesode combustin que ocurre en el interior de la caldera, elevando progresivamente su presin y temperatura. La presin, como nos indic al inicio el ingeniero, no puede aumentar de manera desmesurada, ya que debe permanecer constante por lo que se controla mediante el escape de gases de combustin, y la salida del vapor formado.Debido a que la presin del vapor generado dentro de las calderas es muy grande, estas estn construidas conmetalesaltamente resistentes a presiones altas, como elacerolaminado.

2.-funcionamiento

. Este vapor saturado se genera a travs de una transferencia de energa (en forma de calor) en la cual el fluido, originalmente enestadolquido, se calienta y cambia de estado. CALENTAMIENTO DE EQUIPOS DEL PROCESOUno o ms calderos proporcionan el vapor necesario para usarlo en lasmquinasy equipos de la planta en el proceso de calentamiento. La combustin siempre produce material de desecho holln, cenizas, humo.Las trampas de vapor son dispositivos que se colocan despus de un equipo para separar el vapor hmedo del vapor saturado esta agua caliente se denomina condensado.-el mismo retorna al caldero.

MANERAS DE CALENTAR CON VAPOR SATURADOa) Vapor directo:Inyeccin directa del vapor al material. Se emplea en lugares donde el condensado no es problema.b) Vapor indirecto:Se realiza por medio de chaquetas, serpentines intercambiadores.Transmite calor por las paredes del recipiente al fluido paredes, maquinas.El vapor y el condensado no entran en contacto con el material a calentar . APLICACIONES DEL VAPOR SATURADOEl vapor de agua generado por un caldero tiene mltiples aplicaciones, dependiendo de su presin, temperatura y caudal son:1. Calentamiento de maquinaria y equipos del proceso.2. Generacin defuerzamotrizmecnica, por mquinas de vapor.3. Generacin de fuerza motrizmecnicapor turbinas.4. Generacin deenerga elctricapor turbinas.5. Otros usos menores.

importancia de una calderael caldero es el corazn de la planta.. El caldero genera energa y la distribuye alrededor de toda las instalaciones.Bsicamente un caldero es un equipo empleado para calentar agua o generar vapor a una presin muy superior a la atmosfrica. muy til en la industria alimentaria ya que puede ser utilizado para cocinar y esterilizar. tambien es muy importante el los hospitales para difentes funciones.

B-.visita guiada a las secciones o reas operativas1.fuerza de casa o casa de maquinas

2.-planta de tratamiento de agua:

3.-deposito de basura

C._ Participacin de estudiantes 1.que materiales de refractancia utilizan para las tuberas? el ingeniero respondi ,que antes utilizaban asbesto pero dejaron de utilizar ya que es cancergeno y que ahora utilizan fibra de vidrio 2.-Qu asen com los residuos de basura que produce esasalud?Lo llevan aun incinerador pirolitico (dos cmaras) en la cmara primaria incineran todos los residuos a 800 c y en la cmara secundaria queman a 1200 c los humos (negros) que sale de la cama primeria y as votan ala atmosfera humo blanco , que esta en los rangos establecidos , as controlan el medio ambiente .

III.CUESTIONARIO

A_. realizar un informe completo respecto a la visita a Esasalud elabora. un plano de distribucin para explicar

.A. plano de distribucin

1. VISITA A EsSalud:

CASA DE FUERZA O CASA DE MAQUINAS

EsSalud cuenta con calderas de tipo pirotubular que son las ms comunes, en este tipo el fluido en estado lquido se encuentra en recipiente, y es atravesado por tubos por los cuales circula gases a alta temperatura producto de un proceso de combustin.

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUALa planta de tratamiento de agua consta de 3 filtros que estn a una presin de 20 psi con una capacidad de 200 psi.

PH agua dura 7 PH agua blanda 8.5 PH aguas de vapor redes alcalinas 8.5 hasta 9.5

Los filtros contienen piedritas pequeas (cuarzo) en su interior para la debida purificacin del agua. El agua es proporcionada por Seda Cusco.

Una parte del agua filtrada pasara al floculador, el floculador es un equipo que atrapa partculas ms pequeas que las atrapadas por los filtros, luego esta agua se destina para nutricin, baos y otros servicios; la otra parte del agua que proviene de los filtros pasa al ablandador.

Ablandador: Equipo que quita la sal y como resultado obtenemos agua sin sal, se eliminan iones de magnesio y calcio luego se regenera con cloruro de sodio la regeneracin es de unos 50 a 60 minutos diarios.Para el ablandado utilizamos zeolito marca lebatir el cual le quita la dureza al agua que entra con una dureza de 240 y despus de ablandarla sale con una dureza de 0 a 5 la sal se quita por intercambio catdico con resinas de sodio.Se usa unos 400 m3 diarios de aguas blandas y filtradas

Zeolito marca Lebatir Tanque Clorador

El agua blanda pasa al sistema de calderas para su posterior tratamiento.La caldera usada es una Powermaster del tipo pirotubular con las siguientes especificaciones:

Caldera 7611-D0026-01 Ao de construccin:1980 Capacidad: 80 a 1200 HP. Alta presin: Hasta 21 kg/cm2 (300 psi) ASME seccin I. Temperatura: Hasta 216C. Servicio: Vapor saturado seco. Combustible: Biodiesel 2 Baja presin: vapor 15 psi y hot water por ASME seccin IV.

B. investigar sobre calderos: definicon puntual de una caldera, clasificacin de acuerdo a la producion de vapor,combustible, o deacuerdo a la circulacin del agua , importancia de los calderos en la industria ,aplicaciones de calderos en la industria ,fabricacin , costo, potencia ,tamao y peso ,tipo ,materiales etc.

CALDEROS PROPIAMENTE DICHO, PARTES TEPERATURA DE TRABAJO QUEMADORES O TIPOS DE QUEMADOR COMBUSTIBLE

En ESSALUD existen 3 calderas propiamente dichas calero 1, caldero 2 y caldero 3. Cada caldero trabaja a 365C (temperatura interna del caldero), y produce vapor de 165 C y llega a una presin de 265 PSI.

CALDERA 1.- Trabaja a una presin de 100 PSI, se hace el mantenimiento por cada mes por cada vez de mantenimiento se utiliza solo una caldera .caldero traidor desde COLOMBIA.Nmero de serie: A 1700Modelo: 3 WBSSuperficie de calentamiento: 36 FT2Capacidad: 500BHPMxima presin de trabajo: 150 PSIAo de construccin: 1980Empresa: DIESTRAL

CALDERA 2.- Piroturbular usada para altas presiones. Trabaja a una presin de 100 PSI, se hace el mantenimiento por cada mes por cada vez de mantenimiento se utiliza solo una caldera .caldero traidor desde COLOMBIANmero de serie: A 1700Modelo: 5 WBSSuperficie de calentamiento: 36 FT2Capacidad: 500BHPMxima presin de trabajo: 150 PSIAo de construccin: 1980Empresa: DIESTRAL

CALDERA 3.- Alvotubular alta presin no es muy usada en ESSALUD solo cuando hay una demanda de necesidad de agua. trabaja a una presin de 100 PSI, se hace el mantenimiento por cada mes por cada vez de mantenimiento se utiliza solo una caldera .caldero traidor desde COLOMBIA.Nmero de serie: A 1700Modelo: 5 WBSSuperficie de calentamiento: 36 FT2Capacidad: 500BHPMxima presin de trabajo: 150 PSIAo de construccin: 1980Empresa: DIESTRAL

TIPOS DE QUEMADOR COMBUSTIBE:Disel 2, 300 galones por 10 pies de combustibleSe utiliza como combustible el petrleo comercial La caldera es llamada pirotubular por ser los gases calientes procedentes de la combustin de un combustible, los que circulan por el interior de tubos cuyo exterior esta baado por el agua de la caldera.El combustible se quema en un hogar, en donde tiene lugar la transmisin de calor por radiacin, y los gases resultantes, se les hace circular a travs de los tubos que constituyen el haz tubular de la caldera, y donde tiene lugar el intercambio de calor por conduccin y conveccin. Segn sea una o varias las veces que los gases pasan a travs del haz tubular, se tienen las calderas de uno o de varios pasos. En el caso de calderas de varios pasos, en cada uno de ellos, los humos solo atraviesan un determinado nmero de tubos, cosa que se logra mediante las denominadas cmaras de humos. Una vez realizado el intercambio trmico, los humos son expulsados al exterior a travs de la chimenea

El gas proveniente de las calderas es conducido mediante un sistema de tuberas hacia la parte superior, una parte es regulada y posteriormente distribuida a diferentes secciones del hospital.

SISTEMAS DE TUBERIA, TIPOS DE VALVULAS, INCRUSTACIONES

La distribucin de los gases es de la siguiente forma: Tubo de 100 Psi hacia lavandera Tubo de 10 Psi hacia nutricin y calentadores Tubo de 15 Psi hacia climatizacin, aire acondicionado

Otra parte pasa hacia los calentadores, para ser transformado en agua caliente el cual tambin ser destinado a diferentes zonas del hospital como para la red de duchas, lavandera, cocina, y principalmente para el rea de rehabilitacin donde se realizan hidroterapias.

Tanto el vapor y el agua caliente son trasladados a diferentes zonas del hospital mediante una serie de tubos de diferentes colores y tamaos segn la zona o rea a la que estn destinados. Los colores de los tubos ya estn establecidos segn la norma tcnica de coloracin de tubos.

Tubo verdes: agua caliente

TUBOS BLANCOS: VAPOR (Psi)Los tubos blancos con franjas naranjas son de retorno y los que son solo blancos son de transmisin

INCRUSTACIONESNo realizan la limpieza de los tubos, por consiguiente no podemos saber cuanto de incrustaciones es que existe, debido a que cuando el tubo presenta cierto desgaste es sustituido por otro inmediatamente

C._definir las diferentes plantas o secciones complemantarias a sistemas de calderas: tratamiento de agua (volumen,dispositivos de agua , reactivos,qumicos,horas de trabajo ) manejo y operacin para reducir incrustaciones ,lavanderas (volumen de trabajo) ,sistema de tuberas (tipo y dimetro de tubos) etc.

CONCEPTO DE CALDERA Una caldera es una maquina o dispositivo de ingeniera que est diseado para generar vapor saturado. ste vapor se genera a travs de una transferencia de calor a presin constante, en la cual el fluido, originalmente en estado liquido, se calienta y cambia de estado.Segn la ITC-MIE-AP01, caldera es todo aparato a presin en donde el calor procedente de cualquier fuente de energa se transforma en energa utilizable, a travs de un medio de transporte en fase lquida o vapor.Las calderas son un caso particular en el que se eleva a altas temperaturas de intercambiadores de calor, en las cuales se produce un cambio de fase. Adems son recipientes a presin, por lo cual son construidas en parte con acero laminado a semejanza de muchos contenedores de gas.Debido a las amplias aplicaciones que tiene el vapor, principalmente de agua, las calderas son muy utilizadas en la industria para generarlo para aplicaciones como: Esterilizacin (tindarizacin), es comn encontrar calderas en los hospitales, las cuales generan vapor para esterilizar los instrumentos mentos mdicos, tambin en los comedores con capacidad industrial se genera vapor para esterilizar los cubiertos as como para la elaboracin de alimentos en marmitas. Calentar otros fluidos, por ejemplo, en la industria petrolera se calienta a los petroles pesados para mejorar su fluidez y el vapor es muy utilizado. Generar electricidad a travs de un ciclo Rankine. Las calderas son parte fundamental de las centrales termoelctricas.Es comn la confusin entre caldera y generador de vapor, pero su diferencia es que el segundo genera vapor sobrecalentado.

ELEMENTOS, TRMINOS Y COMPONENTES DE UNA CALDERA Agua de alimentacin: Es el agua de entrada que alimenta el sistema, generalmente agua de pozo o agua de red con algn tratamiento qumico como la desmineralizacin. Agua de condensado: Es el agua que proviene del estanque condensador y que representa la calidad del vapor. Vapor seco o sobresaturado: Vapor de ptimas condiciones. Vapor hmedo o saturado: Vapor con arrastre de espuma proveniente de una agua de alcalinidad elevada. Condensador: Sistema que permite condensar el vapor. Estanque de acumulacin: Es el estanque de acumulacin y distribucin de vapor. Desaireador: es el sistema que expulsa los gases a la atmsfera. Purga de fondo: Evacuacin de lodos y concentrado del fondo de la caldera. Purga de superficie: Evacuacin de slidos disueltos desde el nivel de agua de la caldera. Fogn o hogar: Alma de combustin del sistema. Combustible: Material que produce energa calrica al quemarse. Agua de calderas: Agua de circuito interior de la caldera cuyas caractersticas dependen de los ciclos y del agua de entrada. Ciclos de concentracin: Nmero de veces que se concentra el agua de caldera respecto del agua de alimentacin. Alcalinidad: Nivel de salinidad expresada en ppm de CaCO3 que confiere una concentracin de iones carbonatos e hidrxilos que determina el valor de pH de funcionamiento de una caldera, generalmente desde 10,5 a 11.5. Desoxigenacin: Tratamiento qumico que elimina el oxgeno del agua de calderas. Incrustacin: Sedimentacin de slidos con formacin de ncleos cristalinos o amorfos de sulfatos, carbonatos o silicatos de magnesio que merman la eficiencia de funcionamiento de la caldera. Dispersante: Sistema qumico que mantiene los slidos descohesionados ante un evento de incrustacin. Antiincrustante: Sistema qumico que permite permanecer a los slidos incrustantes en solucin. Anticorrosivo: Sistema qumico que brinda proteccin por formacin de films protectivos ante iones corrosivos presentes en el agua. Corrosin: Lacorrosinse define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroqumico por su entorno Indice de vapor/combustible: Indice de eficiencia de produccin de vapor de la caldera.

PRINCIPALESTIPOS DECALDERAS Aunque existen numerosos diseos y patentes de fabricacin de calderas, cada una de las cuales puede tener caractersticas propias, las calderas se pueden clasificar en dos grandes grupos; calderas piroturbulares y acuatubulares, algunas de cuyas caractersticas se indican a continuacin.

I.CALDERASPIROTURBULARES Se denominan piroturbulares por ser los gases calientes procedentes de la combustin de un combustible, los que circulan por el interior de tubos cuyo exterior esta baado por el agua de la caldera. El combustible se quema en un hogar, en donde tiene lugar la transmisin de calor por radiacin, y los gases resultantes, se les hace circular a travs de los tubos que constituyen el haz tubular de la caldera, y donde tiene lugar el intercambio de calor por conduccin y conveccin. Segn sea una o varias las veces que los gases pasan a travs del haz tubular, se tienen las calderas de uno o de varios pasos. En el caso de calderas de varios pasos, en cada uno de ellos, los humos solo atraviesan un determinado nmero de tubos, cosa que se logra mediante las denominadas cmaras de humos. Una vez realizado el intercambio trmico, los humos son expulsados al exterior a travs de la chimenea

II.CALDERASACUOTUBULARES En estas calderas, al contrario de lo que ocurre en las pirotubulares, es el agua el que circula por el interior de tubos que conforman un circuito cerrado a travs del caldern o calderines que constituye la superficie de intercambio de calor de la caldera. Adicionalmente, pueden estar dotadas de otros elementos de intercambio de calor, como pueden ser el sobrecalentador, recalentador, economizador, etc.Estas calderas, constan de un hogar configurado por tubos de agua, tubos y refractario, o solamente refractario, en el cual se produce la combustin del combustible y constituyendo la zona de radiacin de la caldera.Desde dicho hogar, los gases calientes resultantes de la combustin son conducidos a travs del circuito de la caldera, configurado este por paneles de tubos y constituyendo la zona de conveccin de la caldera. Finalmente, los gases son enviados a la atmsfera a travs de la chimenea.

Con objeto de obtener un mayor rendimiento en la caldera, se las suele dotar de elementos, como los ya citados, economizadores y precalentadores, que hacen que la temperatura de los gases a su salida de la caldera, sea menor, aprovechando as mejor el calor sensible de dichos gases

III.CALDERAS DEVAPORIZACININSTANTNEA Existe una variedad de las anteriores calderas, denominadas de vaporizacin instantnea, cuya representacin esquemtica podra ser la de un tubo calentado por una llama, en el que el agua entra por un extremo y sale en forma de vapor por el otro. Dado que el volumen posible de agua es relativamente pequeo en relacin a la cantidad de calor que se inyecta, en un corto tiempo la caldera est preparada para dar vapor en las condiciones requeridas, de ah la denominacin de calderas de vaporizacin instantnea

Hay que destacar que en estas calderas el caudal de agua inyectada es prcticamente igual al caudal de vapor producido, por lo que un desajuste entre el calor aportado y el caudal de agua, dara lugar a obtener agua caliente o vapor sobrecalentado, segn faltase calor o este fuese superior al requerido.

CICLO DE AGUA-VAPOR-CONDENSADOR Agua para caldera: Una caldera de vapor, requiere de agua filtrada, libre de impurezas, cristalina y sin dureza.Si el agua disponible viene de un pozo, ser necesario filtrarla a travs de un filtro de arena slica, y si contiene cloro u olores, adicionalmente pasarla a travs de un filtro de carbn activado, para eliminar las impurezas, olores y cloro.Es recomendable mandar a checar la dureza del agua disponible, ya que si la dureza del agua disponible es mayor a 80 ppm, es recomendable pasar esta agua a travs de un equipo suavizador de agua. (Si tomamos agua de la red, limpia y cristalina. Checamos su dureza si no pasa de 80 ppm podemos saltarnos la necesidad de la instalacin de un equipo suavizador de agua, tratando esta agua con tratamiento qumico y un sistema programado de purgas).

Equipo de suavizacin de agua o Suavizador: Si el agua disponible viene libre de impurezas y bajo contenido de cloro, pero tiene una dureza mayor a 80 ppm, es recomendable suavizar esta agua, pasndola a travs de un equipo suavizador de agua. Este equipo para poder operar, requiere de una presin mnima de 15 psi. (Dependiendo del tamao, puede requerir de una presin mayor de hasta 45 psi).Si no se cuenta con esta presin, ser necesario instalar un equipo hidroneumtico, que nos proporcione la presin requerida por el suavizador de agua.Tanque de condensados: Una vez suavizada el agua (sin dureza) se deposita a travs de una vlvula flotador en el tanque receptor de condensados, de donde con la ayuda de una bomba de alimentacin de agua, ser inyectada a la caldera.Se le llama tanque de condensados porque adicionalmente a recibir, va la vlvula flotadora, al agua suavizada; recibe condensados, resultantes del vapor que surte la caldera a los intercambiadores de calor o usuarios, una vez que este vapor ceda su calor o energa, pasando de la fase vapor a condensado de agua.Bomba de alimentacin de agua: La bomba de alimentacin de agua a caldera, succiona el agua del tanque de condensados y la inyecta a presin a la caldera.

Caldera o generador de vapor: En la caldera o generador de vapor se lleva a cabo la transferencia de calor. Por un lado, metemos combustible a un quemador, el cual genera una flama y sus gases de combustin. El agua de la caldera, enfra las superficies de transferencia de calor, elevando su temperatura, hasta convertirla en vapor saturado, a la presin de operacin de la caldera. (Por ejemplo: Si la caldera trabaja a una presin manomtrica de 6 Kg/cm, la caldera estara a una presin absoluta de aprox. 7 Kg/cm, teniendo vapor con una temperatura de aprox. 164C (327F). Cada Kg de agua evaporada tendr un calor disponible de aprox. 493.8 Kcal/kg de calor latente, para poder cederlo en un intercambiador de calor, para condensarse (= volver a su estado lquido, en el punto de saturacin). (Puede ceder una cantidad mayor, tomando el calor o la energa de la fase lquida y bajando su presin, por la cada de presin a travs del intercambiador de calor). Definicin del HP (Steam horse power) o C.C. Caballo Caldera: El C.C. Caballo Caldera es una definicin terica y se define como la produccin de 15.64 Kg/hr (34.5 Lb/hr) de vapor saturado desde 100C (212F) y a una presin de una atmsfera, utilizando agua de alimentacin (en el tanque de condensados) de la misma temperatura. Esto es igual a la transmisin de calor de 8436.56 Kcal/hr 33,479 BTU/hora. (=9.81 kW).Esta figura o definicin es totalmente terica, ya que las calderas normalmente son alimentadas con agua de aprox. 70C (cuando hay un buen retorno de condensados al tanque de condensados) y operan a una presin mayor, que requiere de una temperatura mayor.Por ejemplo:En una caldera que opera a 6.0 Kg/cm de presin manomtrica, y es alimentada con agua a 70C, tendremos una produccin de vapor de 14.31 Kg/hr por cada Caballo Caldera.Si es alimentada con agua a 60C y opera a una presin manomtrica de 7.0 Kg/cm, tendremos una produccin de vapor de 14.04 Kg/hr por cada Caballo Caldera. Para fines prcticos, para hacer una primera aproximacin, es recomendable calcular con una produccin de vapor de 14.0 Kg/hr por Caballo Caldera. (Y no con los 15.64 Kg/hr tericos). El vapor saturado, generado por la caldera, se manda a los diferentes tipos de usuarios: Normalmente pasa a travs de intercambiadores de calor, donde cede su calor en forma indirecta, y de donde podemos obtener hasta el 100% de retorno de condensados.Retorno de condensados: La cantidad de retorno de condensados hacia la caldera, es de SUMA IMPORTANCIA. Requiere de la instalacin de un buen filtro de vapor y de una trampa de vapor confiable y operando siempre en buen estado. El operador de la caldera debe estar siempre atento y checar continuamente el buen funcionamiento de la trampa y el retorno completo de los condensados sin contaminacin al tanque de condensados. Un buen retorno de condensados siempre libres de cualquier tipo de contaminaciones nos permite trabajar en forma eficiente, con un menor consumo de agua suavizada, menor uso de tratamientos qumicos, menor necesidad de energa (ya que los condensados regresan calientes), menor cantidad de combustible y mayor capacidad de evaporacin por parte de la caldera.Si al seleccionar la caldera requerida, estamos conscientes de que vamos a poder operar en forma muy eficiente, con un retorno de condensados muy alto, es recomendable avisarle al fabricante de la caldera, de la necesidad de un tanque de condensados de mayor capacidad, para evitar derrames de condensados a futuro.Control de calidad de agua de la caldera:El agua de la caldera, debe estar siempre bajo control estricto. No puede presentar cifras de acidez = corrosin, dureza = incrustacin, o contaminantes provenientes de algn proceso en los usuarios o intercambiadores de calor, o de algn mal tratamiento qumico que se le haya dosificado y forme masas aglutinantes que no permitan el enfriamiento de las superficies internas de transferencia de calor de la caldera, pudiendo daar seriamente a la caldera. Requiere del control de su calidad, en forma semanal, quincenal o mensual por parte de un ingeniero qumico, as como de la dosificacin de un tratamiento qumico especfico, dependiendo de la calidad del agua de cada usuario. Requiere adicionalmente de un sistema programado, de purgas de lodos y productos qumicos resultantes para extraer las contaminaciones existentes

COMBUSTIBLES:Caractersticas y Recomendaciones: Gas Natural: Es el mejor combustible industrial para una caldera. Es econmico, ecolgico y seguro. Para poderlo quemar, debe llegar entubado hasta su planta. (No se puede transportar en carros tanque). Requiere de una subestacin de presin para gas natural. El gas natural se compone de Metano (85 a 90%) un poco de etano (hasta el 9%) y otros gases. Tiene un poder calorfico promedio de 8,540 Kcal/m = 33,852 BTU/m (pero puede llegar, dependiendo de sus contenidos hasta 9550 Kcal/m). Se comercializa a un precio por 1000,000 de BTU. Por ejemplo a 4 US$ por milln de BTU o por Gigajoule. Diesel: Es el segundo mejor combustible industrial. Ecolgico, seguro, limpio, con estmulo fiscal (IEPES).No requiere de precalentamiento. Quema con Temp. 10C. Atomizacin mecnica a presin. No requiere de piloto de gas para el encendido, ni de medio adicional atomizante (compresor de aire). Flama limpia con emisiones ecolgicas. Poder calorfico alto de 10,680 Kcal/Kg.Gas L.P.: Combustible de uso no industrial, tipo casero. Gas L.P. = Gas lquido a presin: no econmico, emisiones limpias a la vista, contaminantes (CO y NOx). Requiere de sistemas de seguridad altas, tanto en el manejo, almacenaje y durante su carburacin. Se debe evaporar, para poder quemar los vapores de este gas. Mezcla de propano y butano. Bajo poder calorfico por la unidad de venta = 6,350 Kcal/l. El combustible ms caro del mercado. Combustleo: El tercer combustible industrial es el combustleo. Tipo No. 6 Bunker C, de muy baja calidad en el mercado nacional. Econmico, altamente contaminante, sucio, de manejo problemtico y mucho mantenimiento.Por su baja calidad (fuera de normas internacionales), no se puede quemar con atomizacin mecnica como en Europa. Requiere de un medio atomizante: aire comprimido o vapor. Requiere de un piloto de gas L.P. para su encendido confiable. Requiere de un precalentamiento en dos etapas: uno a 35C para poderlo bombear y un segundo hasta 100C para poderlo quemar. Se recomienda una preparacin antes de su combustin, para la separacin de agua, sedimentos e impurezas (= Tanque Transfer con 65 a 75C). Est prohibido su uso en muchas zonas de la Repblica Mexicana por Ecologa. Alto contenido de azufre (corrosin) ceniza, asfalto y lodos. Requiere de mantenimiento, vigilancia y limpieza de filtros y boquillas continuos. Poder calorfico alto: 10,400 Kcal/Kg.Coeficiente de fatiga de calor y liberacin de flama.El Mtodo de Evaluacin:Conociendo el rea de transferencia de calor (lado fuego) del hogar (en m) y conociendo el volumen del hogar de la flama (en m), podemoscalcular el coeficiente de fatiga por calor Kcal/hm) y el coeficiente de liberacin de la flama en el hogar (Kcal/hm).Entre menores sean stos coeficientes, menor ser la fatiga del material en el tiempo, mayor ser el reparto de absorcin de calor o transferencia de calor y por ende, mayor ser la vida til de la caldera, mayor ser su confiabilidad de operacin, mayor ser su eficiencia natural, y tendremos mayores posibilidades de obtener emisiones ecolgicas a la atmsfera.Vida til de la caldera. Uno de los factores ms relevantes en la evaluacin para poder seleccionar una caldera, es sin duda y tal vez el ms importante, la vida til esperada de dicha caldera.La vida til de una caldera de tubos de humo, diseada y fabricada con estricto apego al cdigo ASME, de ser posible estampada, con un rea de transferencia de calor de 5 pis/C.C. y con coeficientes aceptables defatiga y liberacin de flama, sin la necesidad de un estricto y costoso tratamiento de agua, llega a ser fcilmente de hasta 20 aos.En lo que respecta a la caldera de tubos de agua, se puede afirmar que una caldera de tubos de agua, de dos domos con circulacin natural, que cuente con un amplio hogar, fabricada con estricto apego al cdigo ASME, de ser posible estampada, con un rea de transferencia de 5 pis/C.C. y con aceptables coeficientes de fatiga y liberacin de flama pero con la necesidad estricta, de un muy buen tratamiento de aguas costoso, llega a ser fcilmente de hasta 20 aos.Obviamente calderas fabricadas con un rea menor a los 5 pis/C.C., tienen una vida til esperada mucho menor. Calderas de tubos de agua del tipo serpentn, que no cuentan con rea de 5 pis/C.C., con un hogar restringido o calderas de tubos de agua sin hogar de flama, donde la flama choca directamente contra los tubos para agua, aumentando su fatiga de material en forma exponencial, tienen una vida sumamente limitada, que normalmente empieza a dar problemas a partir del tercer ao y requieren de costosas reparaciones como cambios de serpentn o cambios de tubos expuestos directamente a la flama, sumamente costosos a partir de su tercer ao Facilidad de operacin, mantenimiento y servicio. Sin duda alguna, una evaluacin correcta de una caldera, debe considerar la facilidad de operacin, mantenimiento y servicio de la caldera de operacin. En primer lugar en cuanto a su diseo, sus accesos de servicio y cambio de tubos. Los tubos de las calderas, estn propensos a desgaste, corrosin y por lo tanto a cambios a lo largo de la vida til de una caldera. El espesor de las paredes de los mismos es relevante. Sin embargo, la facilidad del cambio de uno o ms tubos nos brinda un costo futuro a ser evaluado cuidadosamente. Indudablemente el cambio de tubos de una caldera de tubos de agua, es mucho ms complicado y costoso que el cambio de tubos de una caldera de tubos de humo.La geometra de los mismos juega un papel importante. No es lo mismo cambiar un tubo recto, que un tubo con curvas o dobleces. (La caldera de tubos de humo utiliza nicamente tubos rectos). Adicionalmente, se deber tomar en cuenta el diseo de la caldera, sobre todo de los llamados generadores de vapor, tipo serpentn, con flujo forzado, de tubos de agua, donde el cambio obligado del mismo, equivale al 70 u 80% del costo total de la caldera. De la misma forma, es conveniente evaluar los costos de mantenimiento requeridos por cada caldera, as como los costos de sus servicios. La capacidad y calidad de la capacitacin y atencin por parte de los departamentos de servicio locales, para carburaciones, cambio de piezas por personal capacitado, limpiezas, ajustes a la unidad de combustin, control de calidad del agua, stock de refacciones y piezas y partes de consumo, etc. Seguridad: En cuanto a explosiones podemos mencionar que una caldera de tubos de humo equipada con las compuertas de alivio de gases de combustin a la salida del segundo paso, alivia cualquier tipo de explosin y por lo tanto cualquier tipo de accidente potencial. Las calderas Powermaster de tubos de humo, debido a que vienen equipadas siempre con las compuertas de alivio de sobre presin de gases de combustin, no han sufrido ni un solo accidente desde 1949. Esto se debe a que cualquier posible explosin dentro del hogar de la caldera, es expulsada a travs de las compuertas de alivio, eliminando de esta forma al igual que en las calderas de tubos de agua de 1 2 pasos o calderas de tubos de humo de dos pasos, cualquier tipo de accidente potencial MATERIAL REFRACTARIOUSO DE MATERIAL REFRACTARIO :El material refractario es el material ms frgil de la caldera. Se rompe o fractura fcilmente. Su cambio o reparacin es bastante costoso, y se lleva adicionalmente de un tiempo largo, donde no se puede contar con la caldera. La cantidad de refractario en una caldera disminuye considerablemente la confiabilidad en la operacin de la misma.El material refractario, que ms fcil se daa (se fractura) o se rompe es el que se usa en las calderas antiguas obsoletas, que requieren de un marco refractario de desvo de gases.Una caldera moderna con tecnologa de punta no requiere de un marco refractario. En las calderas de 80 HP y mayores. Su cmara de desvo de gases, es de acero, enfriado por agua y se le denomina WET-BACK. (Espalda mojada).Adicionalmente, las calderas de generaciones anteriores, se fabricaban con tapas o puertas, enfriadas por dentro con capas de refractarios, frgiles que se tenan que cambiar con el tiempo. (Alto costo de reparacin!).La NUEVA CALDERA POWERMASTER MODELO A2, ya no lleva material refractario en sus tapas o puertas de acceso, embisagradas, lo que aumenta adicionalmente su confiabilidad y baja su costo de mantenimiento a travs de los aos.D.investigar sobre . normas, sistemas de unidades que manejan en planta ESASALUD NormasASMEUna caldera es un recipiente a presin a fuego directo, por lo que requiere para su diseo, clculo y construccin de un cuidado estricto.No existe norma Mexicana para la fabricacin de calderas en Mxico.La Secretara de Trabajo y Previsin Social public la Norma Oficial Mexicana NOM-020-STPS-2002 (Diario Oficial del 28 Agosto 2002) la cual norma nicamente el funcionamiento y las condiciones de seguridad de los Recipientes sujetos a presin y calderas.Las calderas que se fabrican en Mxico, se disean, calculan y se construyen tomando como norma, a la Norma Americana (USA) tambin llamado Cdigo ASME, una de las normas de fabricacin ms exigente a nivel mundial.El ASME fue fundado en 1880 con el objetivo de mejorar la seguridad y el diseo de equipos relacionados con la generacin de vapor por iniciativa de las grandes compaas aseguradoras debido a la enorme cantidad de explosiones fatales de calderas que ocurran ao con ao en aquella poca.Actualmente el ASME cuenta con 125,000 socios a nivel mundial y su estricto cdigo de normas de fabricacin lo han convertido en el organismo lder y ms respetado en el campo de la ingeniera mecnica en el mundo entero.Las compaas de seguros en nuestros vecinos pases del Norte (Estados Unidos y Canad), as como la totalidad de los compradores y usuarios de calderas, en estos pases, exigen que la caldera que se les venda traiga estampado el sello ASME.Sin este sello estampado en el cuerpo de la caldera, no pueden operar las calderas en Estados Unidos de Norteamrica y Canad.Para poder estampar el sello ASME en una caldera, se requiere de un reporte de inspeccin llamado DATA-REPORT firmado por un inspector autoridad, autorizado por el Cdigo ASME en Estados Unidos.

NUNCASIEMPRE

NUNCA evite anticipar emergencias. No espere hasta que algo suceda para empezar a pensar.SIEMPRE estudie cada emergencia concebible y sepa exactamente lo que haya que hacer.

NUNCA empiece el trabajo en una planta sin trazar cada lnea de tubera y aprender la situacin y objeto de cada vlvula. Conozca su oficio. SIEMPRE proceda con las vlvulas o dispositivos rpidamente pero sin confusin en tiempo de emergencia. Usted puede pensar mejor andando que corriendo.

NUNCA permita que los sedimentos se acumulen en las conexiones de los niveles de vidrio o de las columnas de agua. Un falso nivel puede equivocarle y hacer que usted lo sienta. SIEMPRE purgue cada conexin de nivel y/o de columna de agua al menos una vez al da. Formar buenos hbitos puede significar una vida ms larga para usted.

NUNCA de ordenes verbales para operaciones importantes o informe de tales operaciones verbalmente sin registro escrito. Tenga algo en que apoyarse cuando usted lo necesite. SIEMPRE acompae las rdenes de operaciones importantes con un memorndum escrito. Use un libro de registros escritos para registrar cada hecho importante o suceso inusual.

UNIDADES QUE SE MANEJA EN ESALUD-Astrong -Psi-Hp -oil-HpE-. investigar sobre los sistemas de transferencia de calor en los calderos observaciones en la operacin.La transferencia de calor se efecta mediante unprocesode combustin que ocurre en el interior de la caldera, elevando progresivamente su presin y temperatura. La presin, como nos indic al inicio el ingeniero, no puede aumentar de manera desmesurada, ya que debe permanecer constante por lo que se controla mediante el escape de gases de combustin, y la salida del vapor formado.Debido a que la presin del vapor generado dentro de las calderas es muy grande, estas estn construidas conmetalesaltamente resistentes a presiones altas, como elacerolaminado.Muchos usuarios consideran que es conveniente el uso de vapor como fluido de trabajo tanto en calefaccin y para aplicaciones de procesos. Por ejemplo, en la industria cervecera, el vapor se utiliza en una variedad de maneras en las diferentes etapas del proceso, de inyeccin directa a la batera de calefaccin

ANEXO:

IV.BIOGRAFIA http://es.wikipedia.org/wiki/Caldera_(m%C3%A1quina) http://www.powermaster.com.mx/ http://es.wikipedia.org/wiki/Intercambiador_de_calor http://www.caballano.com/calderas.htm http://html.rincondelvago.com/calderas-y-generadores-de-vapor.html http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_industrial/tiposdecalderasindustriales/

Ing. Metalrgica[Escriba texto]Pgina 42