Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación




descargar 177.52 Kb.
títuloProgramará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación
página3/5
fecha de publicación15.01.2016
tamaño177.52 Kb.
tipoPrograma
med.se-todo.com > Derecho > Programa
1   2   3   4   5

Parámetros de funcionamiento de los equipos de sistemas de agua y vapor.

2.1 Características técnicas de operación

Parámetros de Operación

Diseño: Se diseña para cualquier producción de vapor, presión y temperatura de sobrecalentamiento (hipercríticas), por ejemplo: 1600 T/hr, 170 kg/cm2, 5300c.

Temperatura de salida de los gases: Se sitúa entre 80-150⁰c por encima de la temperatura de saturación.

Producción y rendimiento

La producción especifica horaria media, superior a 25 kg de vapor/m² de superficie de calentamiento, es muy variable, pues depende de la relación entre la superficie radiante de caldera y la superficie total.

El convencional medio en la caldera es del orden del 80%, por lo que se debe complementar con la instalación de economizadores y de precalentadores de aire

Transmisión de calor

Parte se realiza por radiación directa, desde la llama o gases muy calientes, y parte por convección, en zonas de contactos con gases más fríos.

Tratamiento de agua de alimentación

Las exigencias en la calidad del agua son variables, dependiendo de las características del vapor de agua y su destino.

Circulación

Po ejemplo en un generador tipo acuotubular o de tubos de agua los gases calientes circulan por el exterior de los tubos conductores de agua, emulsión agua-vapor o solo vapor, que están sometidos a presión de vapor.

La emulsión agua-vapor descarga normalmente en uno o varios recipientes, tambores o cambiadores mono tubulares resistentes a presión, uno de estos contiene los elementos de separación y purificación del vapor; los otros, están inundados de agua.

La circulación del agua se realiza por empuje ascensional, por diferencia de densidades, o mediante bombeo.

Variaciones de carga

Son adaptables eficientemente a variaciones rápidas de carga

Fallas

Tienen causas muy variables, siendo la más frecuente la rotura de tubos (por corrosión, fatiga térmica, o incrustación) que se sustituyen o eliminan, sin gran dificultad

  1. Medidas de seguridad y eficiencia para los sistemas de agua y vapor de agua.

En el apartado 1.4 se dan algunas recomendaciones para operar adecuadamente y eficientemente el sistema de alimentación del agua, desde la eliminación de sólidos suspendidos en el agua cruda que forma parte de la alimentación de la caldera hasta el tratamiento de los condensados que retornan.

3.1 Quemadores y hogar de la caldera

La eficiencia energética de una caldera puede definirse como el porcentaje de la energía del combustible (carbón, gas y petróleo) que se convierte en energía calorífica para generar el vapor. El método de pérdidas de calor es el más utilizado para determinar la eficiencia de una caldera. Para calcular ésta, simplemente se determinan las pérdidas individuales de calor, expresándolas como un porcentaje del calor suministrado, y se restan del 100%, considerando el principio de que la energía no se pierde.

La mayoría de las calderas son diseñadas para tener eficiencias cercanas a 80%, según lo establece la norma correspondiente; sin embargo, se encuentran trabajando entre el 65 y el 85%, mientras que la parte restante, es decir, el 35% y el 15%, respectivamente, son pérdidas.

Este porcentaje de pérdida puede incrementarse cuando la operación de una caldera no es la adecuada.

Las acciones que aumentan la eficiencia de los sistemas contribuyen sensiblemente a la reducción de esta pérdida, sobre todo en la energía desechada en los gases de combustión. Por lo mismo, una de estas acciones puede ser la utilización de sistemas de recuperación de calor. Por otro lado, también se deben evitar los excesivos consumos de energéticos, que son ocasionados por: un mal funcionamiento de la caldera, los desperdicios de vapor dentro del sistema de distribución hacia el proceso y un mal aprovechamiento de la energía por su inadecuado uso.

Para lograr una operación óptima en la caldera y un uso eficiente de su energía, se recomienda de manera general:

a) Asegurar una adecuada combustión

b) Eliminar las pérdidas de calor

c) Considerar la posibilidad de recuperar calor

d) Mejorar el control de las calderas y

e) Operar adecuadamente el manejo de aire a la caldera

Enseguida, se describe cada una de estas recomendaciones.

a) Asegurar una adecuada combustión

La combustión es el proceso que permite convertir la energía química contenida en los combustibles en energía calorífica, la cual se transmite al agua para generar vapor. La combustión ocurre por una combinación del oxigeno contenido en el aire, con el carbono e hidrógeno de los combustibles sólidos, líquidos o gaseosos.

El eficiente quemado de los combustibles y el mayor aprovechamiento del calor generado por este proceso, requieren que se preste atención a todos los equipos y dispositivos que conforman el sistema de combustión.

Para que este proceso logre lo anteriormente expuesto, se recomienda operar y mantener adecuadamente el sistema de alimentación de combustible, sea éste gas y/o líquido.

En todos los componentes de los sistemas de combustión, la operación y el mantenimiento adecuado de cada uno de ellos son esenciales para lograr un proceso de combustión eficiente y seguro, por lo que se recomienda tener las siguientes precauciones:

Alimentación de combustible gas

  • Mantener, en el nivel adecuado, la presión de suministro al quemador. Este es un factor crítico para obtener la operación adecuada del quemador y una combustión eficiente. Las variaciones de presión pueden causar una combustión rica en combustible y altas emisiones de monóxido de carbono (CO).

  • Las variaciones de presión del gas tienen su origen en la presión del suministro general, es decir, de la válvula de control de presión de la caldera, pero también pueden deberse a defectos o suciedad en el regulador de presión del gas a la entrada de los quemadores.

  • Verificar la operación correcta de la válvula que modula el gas, para asegurar que responda a las señales provenientes de los controles.

  • Comprobar que la presión del gas en la boquilla (tobera) sea la correcta; esto se verifica a través de la medición de presión en los manómetros indicadores locales.

Alimentación de combustible líquido

  • Mantener la temperatura adecuada de combustible. En las calderas que queman combustóleo pesado, es necesario vigilar la variación de la forma de la flama y mantener la temperatura adecuada del combustible. El cambio de temperatura es generalmente causado por el ensuciamiento del calentador del combustible o por falla o desajuste del control de temperatura. Consulte a los proveedores de estos equipos y siga sus recomendaciones.

  • Verificar la fluidez del sistema de recirculación de combustible. Cualquier descenso de la temperatura ambiente y/o del combustible requerirá la inspección del sistema. Las bombas de combustible y las válvulas de control de presión necesitan ser inspeccionadas para suministrar el combustible en las boquillas del quemador con la presión adecuada. Se tendrá que verificar la presión del suministro de combustible, cuando menos, una vez al día.

  • Mantener, en el nivel adecuado, la presión de suministro del combustible. El cambio de presión afecta directamente la capacidad de atomización del combustible, limitando su completa combustión. Las consecuencias que acarrea este cambio de presión son, entre otras, el consumo excesivo de combustible y gases de combustión con inquemados, lo que origina la formación del hollín, reduce la eficiencia y aumenta los costos de operación en la caldera. La variación de presión del combustible puede ser causada por: el desgaste de la bomba, válvula de relevo defectuosa, filtros obstruidos o fuga en el equipo mecánico, cambios en el punto de ajuste de la válvula de control de presión.

  • Los combustibles líquidos necesitan un medio de atomización, que puede ser aire o vapor, según su disponibilidad. Los cambios de presión en estos medios pueden también formar el hollín. La pérdida de presión puede deberse a problemas en el regulador de presión, en el compresor de aire o a una boquilla sucia del combustible.

Suministro del aire adecuado para la combustión

El exceso de aire se define como la cantidad de éste que es suministrada al quemador, más allá de la requerida teóricamente (por estequiometria), para asegurar una combustión completa. Las infiltraciones de aire dentro de la cámara de combustión traen como consecuencia, el tener un aire adicional que interferirá con la eficiencia del proceso de combustión.

  • Evitar el exceso de aire. Un nivel excesivo de aire significa pérdidas adicionales de energía, aumento de la temperatura de los gases de chimenea y reducción de la eficiencia de la caldera. La Tabla 1 contiene las recomendaciones para ajustar los niveles de exceso de aire, según los diferentes tipos de combustibles líquido o gas.




  • Ajustes de exceso de aire en la especificación de quemadores, de acuerdo con la temperatura del aire de combustión. Este es un problema muy común en la “especificación de quemadores”, cuando se adquieren unidades nuevas. En innumerables pruebas e investigaciones, se ha comprobado que los niveles excesivos de aire provocan incrementos considerables en el suministro de energía a la caldera y la temperatura de los gases que salen de la chimenea, así como la reducción significativa de la eficiencia de la caldera. En el caso contrario, un bajo nivel del exceso de aire provoca que la combustión sea incompleta y se produzca hollín e inquemados. Esta situación ha conducido a que en los diseños de nuevos quemadores se manejen niveles máximos del 15% de exceso de aire; éstos varían de acuerdo con el diseño de la caldera y tipo de combustible utilizado (líquido o gas). No obstante, debido a que en las diferentes estaciones del año no hay un nivel fijo de temperatura del aire, es conveniente tomar en consideración los perfiles de las mismas a lo largo de uno o varios años; esto, con la finalidad de tomar en cuenta dichas variaciones para los requerimientos de combustión en la “especificación del quemador”. En la tabla No. 2, se muestra el efecto de los cambios de temperatura del aire para combustión sobre los niveles de exceso de aire.



Por otro lado, el cambio de punto de ajuste se ve también modificado por los quemadores que están fuera de operación, así como por ajustes de operación en la caldera y por el entrampamiento de aire.

  • Evitar infiltración de aire. En los trabajos de mantenimiento, es recomendable una revisión para determinar si existe infiltración de aire. Una forma simple para determinar si ésta existe, es encendiendo el sistema de tiro inducido (si es que existe en la instalación de referencia) y recorriendo con una flama (cerillo de madera, encendedor, etc.) las zonas donde se tenga sospecha de que se está infiltrando aire; la flama se agitará o apagará en los puntos donde exista infiltración; el sellado del hogar en estos sitios permitirá una operación con mejores eficiencias.

  • Verificar la operación de la compuerta de aire, para asegurar que responda correctamente a las señales provenientes de los controles.

  • Ajustar la relación de aire/combustible para la operación más eficiente, conforme a la carga de operación en la caldera.

Asegurar la operación adecuada de los quemadores

  • Mantener limpias las boquillas de los quemadores. La limpieza de éstas es esencial para obtener una forma adecuada de la flama. La acumulación de hollín ocurre muy frecuentemente cuando se queman combustibles líquidos. El

deterioro de la forma de la flama puede ser indicador de que las boquillas está sucias y deben ser limpiadas.

  • Ajustar, mediante un quemador tipo modulante, las condiciones de demanda en calderas con un solo quemador.

  • Ajustar los quemadores en operación de acuerdo con las variaciones de carga. En las calderas con múltiples quemadores, cuando las condiciones de carga no requieren el uso de todos o sí se encuentran todos en uso, deberán ser ajustados los patrones de cada quemador (flama, altura, etc.), para dar su máxima eficiencia.

  • Revisar periódicamente las condiciones de operación de los quemadores. En la revisión de la configuración del patrón de la flama, como su color e, incluso, el sonido producido por los quemadores, son indicadores de cambios en la operación. Como recomendación, marque y asegure mecánicamente las posiciones más adecuadas de los mecanismos para poder verificar periódicamente su posición, ajuste y funcionamiento.

Los cambios en el ajuste del mecanismo aire/combustible varían la relación de éstos, afectan el nivel de exceso de aire y, como consecuencia, la eficiencia de la caldera.

  • Revisar que no exista infiltración de aire en los ductos de gases de combustión.

  • Controlar los quemadores de acuerdo con las especificaciones del fabricante. El sistema de control de quemadores se mantendrá de tal forma que se asegure la máxima eficiencia, de acuerdo con las especificaciones del fabricante

  • Ajustar los dispositivos de detección de flama. Los dispositivos de detección de flama se deben ajustar para permitir una operación segura con mínimo excesos de aire (para casos de operación crítica).

  • Cuidar la posición de las compuertas de regulación. Los quemadores diseñados para operar con bajo nivel de NOx deben mantener en buenas condiciones sus compuertas para la regulación de la combustión en etapas o la

Recirculación de gases de combustión, es decir, tienen que estar libres de obstrucción y ajustadas para responder a las señales de control. Todos los controles restantes del quemador y de NOx deben ajustarse para obtener el mayor control de los NOx, así como una mínima emisión de CO2 y de compuestos orgánicos, a la máxima eficiencia.

b) Eliminar las pérdidas de calor.

Las mayores pérdidas de energía en una caldera convencional se producen a través de los gases que salen de la chimenea, por radiación o por purgas de vapor; es importante evitar estas pérdidas, ya que en el peor de los casos, pueden

representar hasta un 30% del combustible suministrado. La cantidad de calor perdido depende de la temperatura y del volumen de gas que sale de la caldera. Por lo tanto, al reducir cualquiera de estos parámetros disminuirá la cantidad de calor perdido.

Las siguientes son algunas medidas prácticas que pueden ayudar a minimizar las pérdidas a través de los gases de chimenea:

  • Ajustar el "tiro" en el piso de la caldera.

  • Ajustar el exceso de aire al nivel recomendado por el fabricante del quemador.

  • Mantener limpias las superficies de intercambio de calor.

  • Recuperar el calor de los gases de chimenea (donde se justifique).

  • Controlar la infiltración de aire.

Así mismo, es necesario evitar las pérdidas por radiación, así como las purgas innecesarias. Estas son algunas recomendaciones al respecto:

  • Evitar pérdidas por radiación. Es inevitable que una parte del calor de la combustión escape a través de las paredes del hogar (o de la caldera) sin que sea absorbido por el agua. Sin embargo, estas pérdidas de calor por radiación pueden ser controladas, por lo que se recomienda: aislar adecuadamente las paredes del hogar y de la caldera en general, dar un adecuado mantenimiento a las capas del aislamiento y mantener en buen estado el refractario. Una caldera aislada adecuadamente tendrá, a plena carga, pérdidas de calor que no superan el 3% (Tabla 3). Entre mayor sea la capacidad de la caldera, menor deberá ser el porcentaje de pérdidas por radiación. Use estos valores sólo como referencia.





  • Evitar purgas innecesarias. La purga (extracción de agua) en la caldera- ,es necesaria para eliminar los sólidos disueltos en el líquido, pero debido a que éste ya absorbió calor, una purga excesiva dará como resultado una pérdida del mismo.
1   2   3   4   5

similar:

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconPliego de cláusulas administrativas particulares que debe regir la...
«Solicitud para Participar en la contratación del servicio de mantenimiento de equipos informáticos y sistemas de informacióN»

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconServicio de mantenimiento eléctrico a 10 motores eléctricos de inducción...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconSeleccióN, instalacióN, puesta en operacióN, optimización y mantenimiento...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconSeleccióN, instalacióN, puesta en operacióN, optimización y mantenimiento...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconServicio de aplicación de dioxido de cloro en el agua cruda de suministro...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconCompetencia distinguir la estructura y función de los sistemas respiratorio...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconLos contactores se utilizan en aplicaciones desde el interruptor...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconLa Batería es un dispositivo electroquímico diseñado para suministrar...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación icon¿Sabes cómo se obtienen el gas natural que se usa en tu casa y en...

Programará el mantenimiento a los equipos y elementos de los sistemas de servicio de agua y vapor para optimizar su operación iconLas propiedades de los elementos dependen, sobre todo, de cómo se...


Medicina



Todos los derechos reservados. Copyright © 2015
contactos
med.se-todo.com