The Internet belongs to everyone. Let’s keep it that way.

Protect Net Neutrality
Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Las Calderas

No description
by

johan yepes

on 14 May 2015

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Las Calderas

Las Calderas
Trataremos a continuación la constitución de una caldera en forma global, para así seguir con algunos y necesarios conocimientos importantes de dicho equipo.
Para la prevención de accidentes, es necesario una buena capacitación de aquellas personas que en la industria tienen bajo su responsabilidad el manejo de estos equipos.
Si una caldera funciona en condición de Emergencia, puede mostrar paradas innecesarias, reparación o incluso producir lesiones a los operarios.
DESCRIPCIÓN
"Recipiente para calentar agua o cualquier otro líquido a temperaturas inferiores a la de ebullición"; cuando se calienta agua a temperaturas superiores a la de la ebullición se conocen como "Generadores de Vapor".

Su función única y principal es generar o producir vapor.
¿QUÉ ES?
Existe una clasificación de la ASME (American Society of Mechanical Engineers).

Calderas Pirotubulares
Calderas Acuatubulares
CLASIFICACIÓN
El fuego va a través de los tubos y el agua esta a su alrededor.

Características:
Uso:
Industrias pequeñas y medianas, laboratorios, alimentación, manufactura.
Capacidad:

de 5 a 700 Bhp, la cantidad de vapor varía hasta 690 lbs/h.
Presión de Vapor:

de 50 psi a 250 psi.
Combustible:
ACPM, carbón, fuel Oil, gas propano, madera.
Operación:
Manual o Semiautomática.
Pirotubulares
INTRODUCCIÓN
El agua va a través de los tubos y estos son bañados por gases calientes provenientes de la combustión.

Se emplea generalmente para presiones mayores a 200 psig y capacidades por encima de 1500 lbv/hora.

Características:
Uso:
centrales termoeléctricas de gran tamaño, propulsión de barcos y submarinos con generación eléctrica .
Presión de Vapor:

por encima de los 300 psi.
Acuatubulares
PARTES Y ACCESORIOS
DE LA CALDERA
el hogar, chimenea, quemador, cámara de
combustión, instrumentación (manómetro,
flujómetro, presóstato, válvulas de seguridad,
el Shell, los espejos), tanque de alimentación
del agua, tablero eléctrico, McDonell Miller (indicador de nivel del agua), Hand Halles, ventilador, base, bomba de combustible,
pipeta de gas propano, puertas de fuego,
tuberías, registros de inspección o hand Holles, sirena o alarma, grifos de prueba, válvulas de purgas, válvulas solenoides.

MANTENIMIENTO
DIARIO
Drenar el control de nivel.
Drenar la caldera, abriendo válvulas de purgas.
Drenar el tanque de retorno de condensados.
Eliminar las cenizas y la escoria (calderas de carbón).
Verificar la presión de la bomba (agua y ACPM).
Asear el cuarto de la caldera y la misma caldera.
Dosificar los productos químicos.
Purgar tuberías de McDonnell.
SEMANAL
MENSUAL

Limpiar los tubos de fuego (desollinar).
Limpiar las parrilla del hogar.
Verificar fugas de vapor y repararlas.
Verificar que las válvulas de seguridad se disparan a la presión de calibración.
Verificar la alineación del eje de la bomba de agua.
Limpiar el tablero eléctrico, con aire comprimido.
Chequear los niveles de agua y combustible.
Limpiar los vidrios nivel.
Controlar la existencia de fugas.
Limpiar con cuidado el polvo acumulado en los controles Eléctricos. Revisar los contactos.
Evitar las conexiones sulfatadas.
Limpiar o cambiar el filtro de ACPM, agua y de alimentación.
Vaciar el tanque de retorno de condensados, verificar el sello y comprobar el funcionamiento de la válvula.
Bajar y limpiar el quemador y los electrodos.
Limpiar la chimenea
Bajar la boquilla de atomización del combustible y limpiarla.
Engrasar los rodamientos de los motores.
Verificar el estado de todas las trampas de vapor.
SEMESTRAL
Verificar el estado de la tornillería.
Pintar la chimenea.
Realizar prueba hidrostática y chequear fugas.
Verificar el estado del aislamiento.
Realizar mantenimiento completo al control de nivel (McDonnell Miller).
Cambiar los empaques de los vidrios nivel.
Verificar el disparo de las válvulas de seguridad.
limpiar los electrodos del tanque de alimentación del agua.
Comprobar y verificar el funcionamiento de nivel de Warrick.
Limpiar el tanque de retornos de condensados.
Verificar el estado de la bomba de agua.
Revisar los cheques.
Calibrar manómetros.

ANUAL
Reponer los empaques de la bomba de alimentación de agua.
Mantenimiento completo a los motores.
Mantenimiento del quemador y controles eléctricos, dando a todos sus componentes una atención adecuada.
VÁLVULAS DE SEGURIDAD
Las válvula de seguridad de las calderas deben ser chequeadas para una correcta operación.
Evitar apretar demasiado la válvula al roscarla, pues esto distorsiona el sello de la válvula.
Evitar disparar manualmente la válvula con mucha frecuencia.
Nunca se opere a una presión demasiado cercana a la presión de apertura en la placa; se recomienda un diferencial mínimo de 5psi o 10%.
Evitar cargas, causadas por tuberías o la descarga aún cuando estén sostenidas individualmente.
Minimizar la longitud de la tubería de descarga.
Asegúrese de cualquier compuesto sellador, utilizado en la conexión de entrada, se aplique moderadamente, para evitar que el exceso entre en la válvula dañando su sello.
Las válvulas de seguridad para vapor pueden ser utilizadas para aire, pero no viceversa.
Nunca montar un tubo de descarga de diámetro inferior al de la salida.
Nunca colocar válvulas de paso antes y después de la válvula de seguridad.

MANTENIMIENTO DE LAS VÁLVULAS
Garantizar que la descarga requerida es igual o inferior a la descarga de la válvula.
Seleccionar la presión de apertura por lo menos 5psi de la presión de trabajo.
El mantenimiento de la válvula se debe llevar a cabo operándola manualmente a la presión de apertura por un tiempo de 5 seg para así limpiar el sello de sedimentos, caa 3 o 6 meses.
Cada 6 meses limpie con jabón el interior de la válvula.
NUNCA romper los sellos de seguridad para dar mantenimiento, solicite inspección al fabricante.

Nota: Las válvulas de seguridad se disparan con
anterioridad no por causa del resorte sino por el sello
deteriorado.
Recalibrar o Reparar las Válvulas de Seguridad
Nunca pretender desarmar la válvula debido a que podemos ocasionar:
Los anillos de calibración no quedan en la misma posición.
Se daña la graduación de disparo.
La apertura queda incompleta.

Nota: La falta de sellos de seguridad es situación de peligro
¿?
¿Qué se debe conocer de una Válvula de Seguridad?
Nombre.
Marca y Modelo.
Tamaño de la boquilla en pulgadas.
Descarga (capacidad de lb/hor y que tipo de fluido).
Presión de disparo, cierre y temp máxima de estos.
Tiempo garantía.
Tipo de válvula.
Firma y nombre del proveedor.
Num anillos, conexiones, entre otros.
Cuando se debe reemplazar una
Válvula de Seguridad
Cuando tiene escapes.
Cuando no tiene sellos se seguridad.
Cuando abre a una presión diferente.
Cuando no tiene placa.
INFORMACIÓN IMPORTANTE
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN:
Tuberías:
Acero SA178A (Grado A).
Acero SA192
Composición Química:
Carbono de 0,06 - 0,18%
Manganeso de 0,27 - 0,69%
Fósforo 0.035%
Azufre 0,035%
Es muy dúctil sin revestimiento.
Resistencia a la tracción de 47000 psi.
Se obtiene por Extrusión.
Láminas:
515 Grado 70
Acero Grado 70 S
A
Composición Química:
Carbono 0,31%
Manganeso 1,2%
Fósforo 0.035%
Azufre 0,035%
Silicio de 0,13 - 0,45%
Resistencia a la tracción de 70000 a 90000 psi.
Sin revestimiento
Se obtiene por laminado en caliente
Caballos de una Caldera:
Un caballo de caldera es una unidad definida (BHP), que representa la transferencia de 33,475 BTU/hr de calor así:
También se incluyen otras posibles combinaciones de colores para ser asignadas por el usuario en caso de tener otras condiciones o clases de fluidos como los contaminantes, soluciones acuosas o aceitosas de peligro moderado, etc.
CÓDIGO DE COLORES
Norma Técnica Colombiana NTC 3458
Por: Mauricio Londoño
Universidad Eafit
2015

Tratamiento de Aguas Para
Calderas
El tratamiento de agua en las calderas
favorece a vida útil, la eficiencia, y la seguridad en el momento de la operación de estas; además la libra de problemas operacionales, problemas de corrosión e incrustaciones.

Cuando las aguas provienen de lagos, ríos o vertientes, pueden tener un elevado contenido de sólidos disueltos. Las impurezas encontradas con mayor frecuencia son:

Sólidos en suspensión.
Líquidos no mezclables (aceite, colorantes, bacterias, gases y sales disueltas)
Factores en el agua
PH:
Representa las características ácidas o alcalinas del agua, por lo que su control es esencial para prevenir problemas de corrosión (Bajo Ph) y depósitos (alto Ph).
Dureza:
Cuantifica la cantidad de iones de calcio y magnesio presentes en el agua, los que favorecen la formación de depósitos e incrustaciones difíciles de remover sobre la superficie de transferencia de calor de las calderas.
El Oxígeno:
favorece la corrrosión de los componentes metálicos de la caldera. La presión y la temperatura aumentan la velocidad con que se produce la corrosión.
El Hierro y el Cobre:
Forma depósitos que deterioran la transferencia de calor.
Otros:
Fosfato, sílice y secuestrantes de oxígeno (sulfitos, hidrazina, hidroquinona, entre otros).
Tipos de Agua
El agua puede considerarse según la composición de sales minerales presentes en:

Aguas Duras:
Importante presencia de compuestos de calcio y magnesio, poco solubles; principales responsables de la formación de depósitos e incrustaciones
Aguas Blandas:
Su composición principal esta dada por sales minerales de gran solubilidad.
Aguas Neutras:
alta concentración de sulfatos y cloruros, que no afectan el Ph del agua.
Aguas alcalinas:
tienen grandes cantidades de carbonatos y bicarbonatos de calcio, magnesio y sodio, las que proporcionan al agua reacción alcalina elevando su Ph
Las principales fuentes de corrosión en calderas son la corrosión por oxígeno ó pitting y la corrosión caustica, ésta se produce por una sobreconcentración local en zonas elevadas de sales alcalinas como la soda caústica.

La prevención de la corrosión en las líneas de retorno de condensados, puede ser conseguida mediante AMINAS NEUTRALIZANTES, que atacan el ácido carbónico.

La función de un desgasificador en una planta térmica es eliminar el oxígeno y el dióxido de carbono, disuelto en el agua de alimentación de las calderas, para prevenir problemas de corrosión ó pitting.
El principio de funcionamiento de los ABLANDADORES. DE AGUA, se basa en un proceso llamado INTERCAMBIO IÓNICO., que consiste en la sustitución de éstos iones por sodio (/ Na).

Corrosión
PARÁMETROS.------------------------- VALORES REQUERIDOS

DUREZA TOTAL.------------------------------< 2 ppm
CONTENIDO DE OXÍGENO.-------------------< 8ppb
DIÓXIDO DE CARBONO.----------------------< 25mg/l
CONTENIDO TOTAL DE HIERRO.--------------< 0.05mg/l
CONTENIDO TOTAL DE COBRE. --------------< 0.01 mg/l.
ALCALINIDAD TOTAL. -------------------------< 700ppm.
CONTENIDO DE ACEITE. ----------------------< 1 mg/l
Ph. -------------------------- a 25 c°.-----------< 10.5 a 11.5.
ALCALINIDAD CAUSTICA. ----------------------< 350 ppm.

SECUESTRANTES DE OXÍGENO:

SULFITO DE SODIO.------------------------< 30ª 70 ppm
HIDRAZINA.--------------------------------< 0.1 A10ppm
TANINOS. ----------------------------------< 120 a 180 ppm
DIETILHIDROXILAMINA. -------------------< 0.1 a 1.0 ppm
FOSFATO (Na3Po4). ------------------------< 30 a 60 mg/l
HIERRO. -----------------------------------< 3.0 ppm
SÍLICE. -------------------------------------< 150ppm.
SÓLIDOS DISUELTOS. ---------------------< 3500ppm
SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN. --------------- < 200 ppm
CONDUCTIVIDAD. -------------------------< 7000 us/cm

En la industria constituye una situación normal la utilización de sistemas que operan a PRESIÓN., como son :

Reactores, calderas, recalentadores, tanques de almacenamiento, tuberías,, compresores, calderas y demás aparatos que pueden verse sometidos a presiones superiores a las de diseño., con el consiguente riesgo de EXPLOSIÓN., pudiendo causar graves consecuencias tanto para las personas como para las instalaciones cercanas.
Para prevenir éste riesgo se instalan VÁLVULAS DE SEGURIDAD, que permiten por medio de la descarga del fluído contenido ,aliviar el exceso de presión.
Las válvulas de seguridad, según su conexión:

-ENBRIDADAS Ó BRIDADAS
-ROSCADAS
-SOLDADAS.



PARTES:
Caperuza,tensor,contratuerca, fijación, regulación,resorte, vástago, dico de cierre,tornillo de fijación, palanca de apertura manual,cuerpo, anillo de ajuste ó regulación.


La potencia de una caldera, se puede expresar en cantidad de vapor generado en una hora., esto depende de la superficie total de la calefacción, ya que a mayor superficie de calefacción se tiene mayor vapor y por lo tanto mayor potencia.

Se mide normalmente en kilogramos de vapor producido en una hora por metro cuadrado de superficie de calefacción


Es la diferencia de presión que existe entre los gases del hogar y el aire ambiente.
Lo que permite el paso necesario del aire para la combustión. Puede ser: Natural, compensado y artificial.

TIRO NATURAL:
Por éste medio se obtiene el aire para la combustión y es proporcionado por la chímenea, que al mismo tiempo tiene por objeto lanzar los gases producto de la combustión y a una altura suficiente para evitar perjuicios ó molestias al vecindario.

TIRO ARTIFICIAL:
Se utiliza un ventilador u otro medio cualquiera, incluso vapor, para suplementar el tiraje natural.

TIRO COMPENSADO:
Aumenta en relación a la altura de la chímenea, influye la diferencia de temperaturas entre los gases de combustión y el aire del ambiente, a mayor diferencia de temperaturas mayor será la velocidad y fuerza de la corriente de aire.

TIRO EN LA CALDERA
POTENCIA DE UNA CALDERA

ACCIDENTE:
es un suceso que altera el normal desenvolvimiento de una faena, pudiendo haber lesionados o no. El factor más importante en la sucesión de un accidente es la causa que puede provenir de :

-Acciones inseguras
-Condiciones inseguras.

ACCIONES INSEGURAS:

Son inherentes al hombre y en nuestro caso específicamente al operador de calderas, y dependerá de los siguientes factores:

-Conocimientos suficientes para el manejo de la caldera.

-Condiciones pesrsonales tales como: Negligencia,intemperancia, desinterés,falta de seriedad., etc en el desempeño de sus funciones.

-Conciencia de la responsabilidad de su cargo y cumplimiento de las instrucciones y reglamentos del manejo y cuidado de la caldera.

PREVENCIÓN DE LOS ACCIDENTES
EN CALDERAS.

-ESPESORES DE LAS PLANCHAS

-DETALLES DE SOLDADURA

-ACCESORIOS DE SEGURIDAD.

-CALIDAD DE LOS MATERIALES UTILIZADOS.

-DETALLES DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN.

FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA PREVENCIÓN DE ACCIDENTES
DE PLANIFICACIÓN
-Material usado.
-Mano de obra.
-Fiel interpretación de la planificación ( planos, normas, ect.)
-Estricta vigilancia de éstos factores

Construída la caldera , el fabricante deberá acreditar por un certificado la calidad de ella, garantizando que está en condiciones de operar a la presión máxima para la que fue diseñada.

DE CONSTRUCCIÓN
-Seguir especificaciones del fabricante.
-Mano de obra especializada
-Seguir la reglamentación vigente.
-Respecto a éste último, actualmente el reglamento que rige es el Decreto N 48 del 12 mayo de 1984.

DE INSTALACIÓN E INSPECCIONES OFICIALES
DE OPERACIÓN
Una vez puesta en servicio la caldera,la idoneidad del operador, para la operación y cuidado del equipo es fundamental.

Su capacitación deberá ser en relación a la complejidad y riesgo del equipo a operar.

Desde el momento que se inicia el funcionamiento de una caldera, se deberá planificar su programa de mantenimiento, que debe cumplir como minímo :

-Revisión periódica de la caldera y sus accesorios.
-Llevar un libro de novedades dónde se registren los detalles de los programas de mantenimiento
-Tratamiento químico del agua

El objetivo del mantenimiento en la prevención de los accidentes, es adelantarse a prevenir las posibles fallas que los provocan.
Además influye en la duración del equipo y el rendimiento de la instalación.

Se debe recordar que es el usuario el responsable de éste mantenimiento y del correcto uso del equipo según su diseño.
No obstante lo anterior, será el operario la persona clave en la marcha del equipo, de ahí su idoneidad.

DE MANTENIMIENTO
Son desastres de gravedad extrema, que casi siempre ocasionan la MUERTE. a cierto número de personas , la caldera se rasga, se hace pedazos, para dar salida a una masa de agua y vapor, los fragmentos de las calderas son arrojados a grandes distancias.
Las causas de explosión se deben a :

-Construcción defectuosa
-Falta de los accesorios de seguridad (válvulas,control de nivel, ect.)
Nigligencia, descuido ó falta de capacitación del operador.
-Mezclas explosivas en los conductos de humo.
-Falta de agua en la caldera (seca)
-Incrustaciones masivas
-Sabotage
-Mantenimiento deficiente ó no hay mantenimiento.

EXPLOSIONES EN CALDERAS
Full transcript