Calderas - combustion y vapor

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CALDERAS
Combustión y vapor
CONTENIDO
1. Vapor
• Definición
• Uso en la industria
2. Combustión
• Definición
• Combustibles
• Impactos
3. Caldera
• Tipos de calderas
• Principales componentes
4. Distribución de vapor
CALDERAS
Combustión y vapor
• ¿Qué es el vapor?
• ¿Cuál es su uso en la industria?
• Se estima que este servicio es usado por
el 95% de las industrias como medio de
calentamiento, debido a su fácil
generación, manejo y bajo costo.
• Generación de energía
• Esterilización
• Fuerza motriz
https://www.youtube.com/watch?v=RbV9PL
-o4JQ
1. VAPOR
Guía para el manejo de calderas – Área Metropolitana del Valle de Aburrá
https://www.youtube.com/watch?v=RbV9PL-o4JQ
1. VAPOR
http://laplace.us.es/wiki/index.php/Propiedades_del_aguahttp://unefa-termodinamica.blogspot.com.co/2009/06/diagramas-de-propiedades.html
2. COMBUSTIBLES
WWW.ECOPETROL.COM.CO, WWW.CADASCU.WOEDPRESS.COM, WWW.CARBOCOQUE.COM, WWW.CENICAFE.ORG, WWW.SI3EA.GOV.CO
Componentes químicos de los principales combustibles
http://www.ecopetrol.com.co/
http://www.cadascu.woedpress.com/
http://www.carbocoque.com/
http://www.cenicafe.org/
• ¿Qué es combustión?
• Combinación química
• El aire contiene 21% de oxigeno y 79% 
de nitrógeno.
2. COMBUSTIÓN
calor
http://www.expower.es/combustible-comburente-energia.htm
• Combustible
• Sustancia capaz de arder. 
• Se clasifican dependiendo de su estado 
en sólidos, líquidos y gaseosos.
• El combustible industrial esta constituido 
por carbono, hidrogeno y azufre, los 
demás elementos son considerados 
impurezas.
2. COMBUSTIÓN
WWW.ECOPETROL.COM.CO, WWW.CADASCU.WOEDPRESS.COM, WWW.CARBOCOQUE.COM, WWW.CENICAFE.ORG, WWW.SI3EA.GOV.CO
• Combustión completa
C + O2 CO2
• Combustión incompleta
C + ½ O2 CO
H2O + 1/2 O2 H2O
http://www.ecopetrol.com.co/
http://www.cadascu.woedpress.com/
http://www.carbocoque.com/
http://www.cenicafe.org/
2. COMBUSTIÓN
WWW.ECOPETROL.COM.CO, WWW.CADASCU.WOEDPRESS.COM, WWW.CARBOCOQUE.COM, WWW.CENICAFE.ORG, WWW.SI3EA.GOV.CO
Poderes caloríficos de los combustibles, algunos usados por fuentes fijas en el 
Valle de Aburra
COMBUSTIBLE PCI UNIDAD
Carbón de Antioquía 24.405 MJ/Kg
Borra de Café 24.506 MJ/Kg
Cascarilla de Arroz 14.953 MJ/Kg
Gas Licuado del 
Petróleo
45.415 MJ/Kg
Gas Natural 35.652 MJ/m3
Diésel B2 42.419 MJ/Kg
Fuel Oíl #4 40.442 MJ/Kg
Biogás 22.001 MJ/Kg
Cascara de Coco 16.001 MJ/Kg
http://www.ecopetrol.com.co/
http://www.cadascu.woedpress.com/
http://www.carbocoque.com/
http://www.cenicafe.org/
2. COMBUSTIÓN
Inquemados
2. COMBUSTIÓN
2. COMBUSTIÓN
2. COMBUSTIÓN 
3. CALDERA
Tipos de caldera
• Según la disposición de los fluidos
• Pirotubulares
• Acuotubulares
• Según el tipo de combustible
• Sólidos
• Líquidos
• Gaseosos
• Según el tiro
• Tiro natural
• Tiro forzado
• Equilibradas
• Según la operación
• Manual
• Semi-automática
• Automática
3. CALDERAS 
QUEMADORES
3. CALDERA
BOMBAS DE AGUA ALTA PRESIÓN
3. CALDERA
TANQUES DE CONDENSADO
3. CALDERA
CONTROL DE LA CALDERA
3. CALDERA 
Pirotubular
https://4.bp.blogspot.com/-RyBEQSb1TSM/VsLWQMaZkiI/AAAAAAAAAB0/rKxfXCTNR2Q/s1600/3440158321378137037_4ee3a7971e.jpg
3. CALDERA
http://www.waribo.es/consultora-formacion-empresa/operador-industrial-de-calderas-carnet-oficial-42.html
3. CALDERA VERTICAL PIROTUBULAR
https://4.bp.blogspot.com/-RyBEQSb1TSM/VsLWQMaZkiI/AAAAAAAAAB0/rKxfXCTNR2Q/s1600/3440158321378137037_4ee3a7971e.jpg
3. CALDERA DE ACEITE TÉRMICO
https://www.enervap1.com/deteccion-de-fallas
3. CALDERA PIRO-ACUATUBULAR (MODIFICADA)
Pirotubular
Gases calientes
Acuotubular
Zona de 
combustión
Tolva de carbón
Tornillo
Ventilador de
tiro forzado
Extracción
de escorias
Paso de gases 
calientes
Interconexión
de agua entre
partes
3. CALDERA 
Volumen cámara de combustión
V= (mf * PCS)/Iv
BTU/h.ft3 MW / m3
Combustibles sólidos en lechos45.000 - 55.000 0,47-0,57
Líquidos livianos 100.000 1,03
Líquidos pesados 80.000 0,83
Líquidos a alta velocidad 100.000 1,03
Para hogares de caldera 20.000 - 40.000 0,21-0,41
Gases a alta velocidad 40.000.000 413
Gases 100.000 1,03
Leña 25.000 0,25
PCI PCS
Gas Natural 23.850 21.490
Fuel Oil 18.640 17.981
Carbón 11.000 10.000
COMBUSTIBLES
Iv
BTU/LbCOMBUSTIBLES
Caldera tipo PIRAGUA MODIFICADA
Son calderas modificadas, parten de una
caldera pirotubular que opera con
combustibles líquidos y gaseosos,
posteriormente se adiciona un “hogar”
acuotubular para permitir la instalación de
un sistema de quema de combustible
sólido (carbón, biomasa).
Los quemadores que se instalan en estos
equipos son en su mayoría STOCKER, los
cuales operan mediante un tornillo sin fin.
La extracción de escoria en estas calderas
genera humos en la chimenea debido al
desbalance que sufren por la entrada de
aire en la apertura de la compuerta.
Para definir la capacidad de una caldera se 
utilizan dos métodos:
5 ft2 = 1 BHP
3. CALDERA 
Acuotubular
3. CALDERA ACUOTUBULAR
3. CALDERA (CLASIFICACIÓN POR TIROS)
Según tiro
Guía para el manejo de calderas – Área Metropolitana del Valle de Aburrá
3. TIPOS DE QUEMADORES …
Según la operación
4. DISTRIBUCIÓN DE VAPOR
4. DISTRIBUCIÓN DE VAPOR
•MUCHAS GRACIAS
• Paulo Cesar López