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Diseño de la circulacion en el generador de vapor y las partes en contacto con el agua

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mikke t

on 12 April 2011

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Transcript of Diseño de la circulacion en el generador de vapor y las partes en contacto con el agua

Diseño de circulacion en el generedor de vapor y partes en contacto con el agua Circulacion del generador Circulacion Forzada Circulacion natural La velocidades del flujo del agua de 0.3 a 3.05 m/s tienen efectos reducidos sobre la transmision de calor El paso de los tubos se determina por factores empiricos
Posibilidad de deterioro por incrustaciones
Facilidad de limpieza
Facilidad de observar el interior Al diseñar la caldera es importante dejar margenes de tolerancia para
Efecto de calentamiento desigual con tendencia a circulacion natural
Mala combustion, encendio tardio y desventajas similares
Balanceo de la nave Caldera marina tipo doble,con 8 hogares ondulados
478 m2 de superficie de calefacción
Presión de trabajo 9,8 Kg/cm2
Se construyeron 8 unidades en 1.889
4 para el Crucero Alfonso XIII y
4 para el Lepanto. una circulacion lenta permite la formacion de grandes burbujas que conducen a que se quemen los ductos La circulacion forzada proporciona mayor libertad para eleccion del tamaño y disposicion de los circuitos generadores de vapor como no se requiere circulacion natural el diseño puede lograr una utilizacion mas eficiente del espacio disponible El agua puede circular a traves de los circuitos de la caldera, solamente por la diferencia de densidad entre el contenido de los tubos de generacion y los de bajada La circulacion natural es el movimiento del fluido circulante, de acuerdo con su altura disponible. el movimiento del vapor y del agua aumentara hasta un valor maximo en el cual el grado de evaporocion de los tubos generadores superara a la capacidad de flujo de los tubos de bajada una vez alcansado este punto cualquier aumento subsecuente de la absorcion de calor dara como resultado la disminucion de la circulacion. Para disminuir la perdidas son necesarios tubos de diametro prominente Factores que afectan la velocidad en calderas acuatubulares
localizacion del circuito
Coeficiente de transmision de calor
Longitud de los tubos
Diametro de los tubos La proporcion minima de circulacion para evitar temperaturas excesivas fluctua entre 0.3 a 1.52 m/seg. a medida que aumenta la presion, el diferencial de densidades disminuye. Para mantener el regimen de circulacion es necesario aumentar la altura vertical del sistema y eliminar todo el vapor de agua Los principios basicos de la circulacion natural en calderas son:
Limitacion del porcentaje de volumen de vapor en la mezcla de de vapor y agua durante la operacion operacion maxima de la caldera
la velocidad del agua debe ser minima, al entrar a las secciones de calefaccion de los tubos
sepracion del agua y el vapor en el domo para mantener libre de vapor el agua que entra a los tubos de bajada
segregacion de los tubos que tiene coeficientes distintos Ejemplos de calderas con circulacion natural Caldera de locomotora Caldera tubular horizontal de retono Caldera escocesa Caldera de fogon de caja Caldera acuatubular Es de cuerpo cilindrico con tubos de humo. El agua desciende de los lados del cuerpo cilindrico para subir entre los fuses pero debido al gran volumen de agua la circulacion tiende a ser lenta Con la aplicacion de calor en el fondo el agua deja tener un patron de circulacion definido y su ebullicion mas que flujo genera turbulencia Las proporciones de circulacion son directamente propocionales al volumen del agua y su profunddad, el agua se mueve en dos ovalos de, de forma una de cada lado del tubo de combustion Tienen una execelente circulacion gracias a su reducida capacidad y a la distribucion vertical de sus tubos Entre mayor sean las proporciones de la combustion el numero de tubos que actuan como acensores aumenta y el numero de decenso disminuye relacion de la circulacion La evaporacion total del fluido presenta diversos inconvenientes por lo que se procura circular de 3 a 20 veces la cantidad de agua que puede ser evaporada Problemas derivados de la total evaporacion del fluido
acumulacion de sedimentos en las paredes de las tuberias
Dificultades para mantener el nivl del agua constante
generacion de espuma Esta relacion se conoce ´´relacion de circulacion´´ y es el cociente de los kg de agua/kg de vapor. Esta relacion puede ser tan baja como de 3 a 1 y tan alta como de 20 a 1 La cantidad de vapor contenido en la mezcla no debe exceder de 5 a 6% Amision de agua de alimentacion Al introducir agua a la caldera sedebe vitar lo siguiente:
La creacion de esfuerzos locales ocacionados por focos frios
choque de agua fria contra uniones remachadas
La precipitacion de las sales solubles y de solidos dentro de las superficies en contacto con el fuego
la agitacion de precipitados que se han decantado Capacidad de la caldera Las calderas con escaso contenido de agua son dificiles de controlar pues los cambios de temperatura seran bruscos Es indispensable contar contar con un espacio adecuado de vapor para impedir el arrastre de agua y de espuma Limpieza de los tubos Medios mecanicos Medios quimicos Medios ultrasonicos demasiados inconvenientes Frecuencias de 28000 ciclos acido hidroclorico inhibido FIN
Dudas, Preguntas , Comentarios
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