TECNOLOGIA PARA EL CONTROL DE CALDERAS

lunes, 12 de abril de 2010


las calderas de vapor se utilizan en la mayoria de industria debido a que muchos procesos emplean grandes cantidades de vapor. las calderas se caracterizan por una capacidad nominal de produccion de vapor en tolenadas/horas a una presion especifica y con una capacidad adicional de caudal en puntas de consumo de la fabrica
a la caldera se le exige entonces mantener una presion de trabajo constante para la gran diivercidad de caudales de consumo por lo cual debe ser capaz de
a) aportar energia calorifica suficiente en la combustion del fuel-oil o del gas con aire
b) el nivel debe estar controlado y mantenido dentro de sus limites
c) es necesario garantizar una llama segura en la combustion
d) el sistema de control debe ser seguro en la puesta en en marcha en la operacion y en el paro de la caldera
e) el funcionamiento de la caldera debe ser obtimizado para lograr una rentabilidad y economia adecuada, lo cual es posible con un control digital y distribuido que permita optimizar la combustion

CONTROL DE COMBUSTION
la regulacion de la combustion se basa en mantener contante la presion de vapor en la caldera, tomandose sus variaciones como una medida de la diferencia entre el calor tomado de la caldera como vapor y el calor suministrado
el controlador de presion de vapor ajusta la valvula de control de combustible.
la señal procedente del caudal de aire es modificada por un rele de relacion para ajustar la relacion entre el aire y el combustible y pasa a un controlador que la compara con la señal de caudal del combustible si la proporcion no es correcta , se emite una señal al servomotor de mando del ventilador o a la valvula de mariposa, de modo que al caudal de aire es ajustado hasta que la relacion combustible aire es correcta
en la regulacion de la combustion puede darse preferencia en el mando al combustible o al aire para que la operacion de la caldera corresponda a un sistema determinado de variadas caracteristicas de seguridad. estas caracteristicas de combustion son las siguientes:
caudal fuel-caudal aire en serie
caudal aire-caudal fuel en serie
presion de vapor-caudal fuel/caudal vapor-caudal aire en serie
caudal aire-caudal fuel en paralelo

CONTROL DE NIVEL
la regulacion del agua de alimentacion que establece el nivel de la calera depende de multiples factores, del tipo de la caldera, de la carga, del tipo bomba y del control de presion de agua de alimentacion

el sistema de control del agua de alimentacion puede realizarse de acuerdo con la capacidad de produccion de la calderay que el lector debe tomar solo como guia de seleccion teniendo presente que cada caso individual debe estudiarse separadamente

el la regulacion de nivel de un elemento el unico instrumento utilizado es el controlador de nivel que actuaa sobre la valvula del agua de alimentacion . el instrumento medidor de nivel puede ser del tipo desplezamiento o de presion diferencial de diagrama.

en la caldera de pequeñas capacidad, inferior a 1000kg/h, la regulacion puede ser todo-nada, con dos alarmas de nivel de alto y bajo que ponen en marcha la bomba de alimentacion de agua

en caldera de capacidad media, del orden de 2000-4000 kg/h puede utilizarse un controlador de flotador con un reostato acoplado electricamente a una valvula motorizada electrica. este conjunto actua como un control proporcional cuyo punto de consigma es el punto medio del campo de medida del nivel del flotador

la regulacion de nivel de dos elementos se logra con un controlador de caudal de vapor y un controlador de nivel cuyas señales de salida se comparan en un rele de relacion que actua directamente sobre la valvula de control del agua







la regulacion de tres elementos elimina el fenomeno de oscilacion del nivel de agua que seproduce cuando el caudal de vapor crece o disminuye rapidamente
cuando el caudal de vapor aumenta bruscamente, la presion baja, con lo que se pruduce una vaporizacion rapida que fuerza la produccion de burbuja y agua lo que da lugar al aumento aparente de nivel de la caldera

SEGURIDAD DE LLAMA
Exectuando las calderas de muy pequeña capacidad el elemento detector utilizado universalmente es el ultravioleta por la gran sefuridad que ofrece. el rele de llama conectado al detector puede adoptar muchas formas desde la mas sencilla alarma y paro de la caldera hasta reliza funciones de:
-prebarrido, es decir, limpieza de los gases que pueden haberse acumulado desde la ultima combustion
-encedido de la llama pilot
-encendido de la llam principal
-paro de las instalaciones segun un enclavamiento secuencial en el que intervienen los elementos: fallo de llama, presostato de baja presion de fuel o gas, alarma de nivel de la caldera ect..
-postbarrido, fase en la que se limpian los gases quemaos

1 comentarios:

AlexSoft dijo...

El artículo está muy bien redactado e incluye los temas pertinente, me gustó mucho leerlo.

Publicar un comentario en la entrada