Curso de Operación y Mantenimiento Preventivo

Curso deOperación y Mantenimiento Preventivo

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Introducción Hoy en día, una de las grandes problemát icas que enf renta la I ndus t r i a Naci onal es la fal ta de per sonal técnico especial i zado que garant ice l a ef ici ente operaci ón , conservaci ón y el máx imo rendimiento de la moderna y sof i s t icada maquinar i a que en la actual idad se fabr i ca y que es el resul tado del cons tante avance tecnol ógico de nues t ros días . Debido a es to, es muy común obser var que en cas i todas las empresas hay maquinar ia o equipos que no alcanzan la ef iciencia y rendimiento que podr ían dar . También es fáci l escuchar que los propietar i os de esos equipos se que jan de los mi smos , deduci endo que son de mala cal idad y peor manufactura. S in embargo, aquí cabr í a preguntar se s i la causa de las anomal ías radica en la fal ta de precauci ón por par t e del operador . Seguramente, y s i tuv i éramos l a hones t idad de confesar l o se ver í a que un gran porcentaje de operadores no es tán debidamente capaci tados para mane jar tal o cual maquinar i a, y en consecuenci a dicha maquinar ia nunca alcanzará el es tándar de e f iciencia que podr ía br indar al usuar i o. Preci samente es ta es la razón por la que Clayton de México a t ravés de su Cent ro de Capaci taci ón fomenta el adi es t ramiento de l os operadores del Generador de Vapor y/o Agua Cal i ente Clayton , con el f i rme propós i to de que cada Generador cuente con un operador competente que garant ice la operaci ón ópt ima de su Generador , y lo mantenga s i empre en las me j ores condici ones de ser v ici o. S in embargo, un factor determinante para alcanzar es te f in depende de la responsabi l i dad del operador . Y es que desafor tunadamente, és ta es la única cual idad que ni es te cur so ni cualqui er ot ro de su t ipo pueden desper tar en el indi v i duo de tal suer te que es te cur so nunca podrá, l ograr los ob jet i vos para l os que fue creado, s i la per sona que lo toma no es tá consc iente de la impor tanci a de su generador dent ro de su empresa, es deci r que sól o cuando el operador tenga la hones t idad necesar i a para aceptar sus deberes y obl igaci ones y se di sponga a cumpl i r poniendo en el l o su mej or es fuer zo, y su máx ima vol untad para l ograr lo. Entonces sól o as í podremos tener la cer teza que, es te cur so y tantos ot ros de su t ipo podrán alcanzar obj et i vos para l o que fueron creados . En la actual idad el vapor de agua es usado en mi l es de procesos indus t r ial es ya que, cons t i tuye una de las fuentes más product i vas para todo t ipo de energí a, debi do a que es l a más económica y segura. La tecnol ogía en la fabr icaci ón de Calderas , ha avanzado a gran vel oci dad, al grado tal , que hoy en dí a es pos ible el egi r ent re una gran var iedad de equipos el que más se adapte a l as neces i dades del usuar i o.

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RESUMEN DE SEGURIDAD

Observe todas las et iquetas de Precauci ón y las et iquetas de Adver tencia su jetas en la unidad del generador de vapor y todos l o s componentes . La fal ta de observación en las et iquetas de Precaución y Adver tencia puede ocas i onar graves l es i ones al per sonal y daños al equipo.

ALTO VOLTAJE Tenga cuidado al t rabajar en el inter i or del gabinete de cont rol eléct r ico.

PELIGRO DE FUEGO Y EXPLOSION Mantenga TODOS l os t rapos , toal l as , papel es , sol ventes , t rozos de madera y ot ros res i duos a 6 pi es (1 .5 met ros ) o más apar tados del generador de vapor . Cuando real ice el mantenimiento en el s i s tema de combus t ible del generador de vapor , as egúrese de que l as vál vul as pr incipal es de abas tecimiento de combus t ible es tén bi en cer radas . L impie inmediatamente todos los der rames de combus t ibl e l í qui do . PELIGRO ALTA PRESION S iempre ver i f ique que la pres i ón de vapor es te di sminui da en todos s i s temas de vapor antes de real i zar el s i s tema de ins talaci ón hidrául i ca, s i s tema de calefacc ión o el s i s tema del recipi ente suj eto a pres i ón en mantenimiento o reparaci ón . TEMPERATURAS ALTAS La unidad de cal entamiento, separador de vapor y todas las super f i ci es de tuber ía es tán CAL I ENTES . Permi ta que el s i s tema del generador /vapor se enf r ié antes de real i zar cualquier reparac ión o mantenimiento.

Es deber y responsabi l idad de todo e l per sonal invol ucrado en la operaci ón y mantenimiento de es te equi po e l entender compl etamente l os procedimientos contenidos en es te manual y observar l os casos de adver tencia,

ADVERTENCIA Los pár rafos ADVERTENCIA deben ser observados para preveni r l es i ones al operador o compañeros . PRECAUCIÓN Los pár rafos de PRECAUCIÓN deben ser observados para ev i tar daños al edi f i ci o o algún equi po o pérdi da de la ef iciencia del propi o equipo.

NOTA Los pár rafos de NOTA deben ser observados para l a operac ión esencial y efect i va de l os procedimientos , condiciones o reglas para el mej or funci onamiento .

Índice

SECCIÓN I

PÁGINA

PRINCIPIOS TEÓRICOS

o

o Concepto de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

o Generaci ón de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

o T ipos de Generadores de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

o Ut i l i zaci ón del Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

o S i s temas de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

o Capacidad de un Generador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

o Descr ipci ón del Modelo de un Generador Clayton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

o Modul aci ón de la Capacidad del Generador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

SECCIÓN II o

COMPONENTES BÁSICOS DEL GENERADOR o Uni dad de Cal entamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

o Accesor i os de l a Uni dad de Cal entami ento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

o Separador de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

o T rampa de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

o Bomba de Agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

o Conj unto Quemador y Vent i lador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

SECCIÓN III o

FLUJO DE AGUA VAPOR

o F l uj o de Agua y Vapor en el Generador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

o Accesor i os del S i s tema de Agua, Vapor y Di spos i t i vos de Segur i dad . . . . . . 26

o Bomba de Agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

o F i l t ro “Y” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

o Amor t i guador de Admi s i ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

o Amor t i guador de Descarga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

o Val vula de Al i v i o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

o Vál vula de Cont ra F l uj o (Check ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

o I nter ruptor de Ni vel de Acei te . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

o Uni dad de Cal entamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

o Termocopl e Aux i l iar del Con t rol Pr incipal de Temperatura (FP) . . . . . . . . . . . . . . . 30

o Termocopl e Pr i ncipal del Cont rol de Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

o Separador de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

o Vál vula de Segur idad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

o T ransmi sor de Pres i ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

o T rampa de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

o Termómet ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

o Vál vula del I nspector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

o Vál vula de Al imentación a l a Uni dad de Cal entami ento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

o Vál vula de Purga de la Unidad de Calentamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

o Vál vula del Soplador de Hol l ín . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

o I nter ruptor Pres i ón de Vapor y Modulado r de Pres i ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

o Di spos i t i vos E léct r icos Step F i re . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

SECCIÓN IV o

TRATAMI ENTO DEL AGUA DE AL IMENTACIÓN o Parámet ros Reg l amentar ios para la Operación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

o Compues tos Quími cos y Accesor i os para el Cont rol del Agua de

Al imentaci ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

o Dureza del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

o Equipo Suav i zador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

o Operaci ón del Suav i zador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

o Desmineral i zaci ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

o Osmos i s I nver sa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

o F i l t ro Lecho Profundo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

o F i l t ro de Lecho Mi xto o Mul t imedia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

o F i l t ro de Carbon Act i vado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

o Cor ros i ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

o Cor ros i ón por Ox ígeno Di suel to . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

o Cor ros i ón por pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

o Cor ros i ón por presencia de ácido carbón ico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

o Sól idos Di suel tos Totales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

o Sól idos en Suspens i ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

o T ratamiento I nterno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

o Bomba Dos i f icadora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

o Ar ras t res . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

o Sol idos Di suel tos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

o Cont rol de Sol idos Di suel tos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

o Compues tos Químicos CLAYTON para Acondici onamiento de agua

de agua de al imentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

o Dos i f i caci ón de Productos Quími cos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

o S íntomas T ípi cos de I ncrus taci ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

o Equipo de Anál i s i s para Agua de Al imentación CLAYTON (UH282839 . . . . . . 66

o Toma de Mues t ras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

o Agua de Al imentaci ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

o Procedimiento de Prueba para el Agua de Al iment aci ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

SECCIÓN V o

SI STEMA DE COMBUST IÓN

o S i s tema de Combus t i ón . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

o Proceso de Combus t ión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

o T ipos de Combus t ibl e que usa el Generador CLAYTON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

o Quemador de Combus t ible Diésel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

o Quemador de Combus t ible Gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

o I nter ruptores de Pres i ón y Modulaci ón de Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

o Hol l inami ento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

o S íntomas de Hol l ín Acumulado en la Unidad de Calentamiento . . . . . . . . . . . . . . 77

o Aj us te del Quemador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

o Diagnós t ico para Fal la de Encendido del Quemador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

o Fal la del Quemador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

o Bomba de Combus t i ble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

o Regulador de Pres i ón de Combus t ibl e Di ésel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

o I nter ruptor de Pres i ón de Combus t ibl e (FPS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

o Regulador de Pres i ón de Gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

o I nter ruptor de Pres i ón de Ai re . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

o Vál vula Pr i ncipal de Gas T res Pos i ci ones (MGV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

o Vál vula de Cier re por Segur idad de Dos Pos ici ones (SSV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

o Cont rol E l ect róni co de Combus t ión (ESC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

o Detector de F lama I R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

o Detector de F lama o Fotocel da UV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

SECCIÓN VI o

OPERACIÓN DEL GENERADOR o Secuenc ia de Ar ranque (Gene rado res EO30 - E200 y S F100S – S F200S ) . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

o Secuenc ia de Ar ranque (Gene rado res EG30 - E200 y S F100S – S F200S ) . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

o Secuenc ia de Paro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

o Soplado de Hol l i n Model o E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

o Soplado de Hol l í n Model o SF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

o Purga del Generador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

o Secuenc ia de Ar ranque (Gene rado res E10 , 15 yE20 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

o Secuenc ia de Paro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

SECCIÓN VII o

MANTENIMI ENTO PREVENT IVO o General idades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

o La B i tácora de Operación y Mantenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

o Serv i cio Diar i o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

o Serv i cio Semanal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

o Serv i cio Quincenal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

o Serv i cio Mensual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

o Serv i cio Anual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

o B i tácora de Operaci ón (Hoja F rontal y Pos ter i or ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

SECCIÓN VIII o

AJUSTE DE QUEMADORES USADOS EN LOS GENERADORES o Quemador para Generadores E10 ,E15 ,E20 , T500 y T700 (DI ÉSEL ) . . . . . . . . . . . . . . 117

o Quemador para Generadores E10 ,E15 ,E20 , T500 y T700 (GAS) . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

o Quemador para Generadores , E30 ,E40 y T1400 (DI ÉSEL ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

o Quemador para Generadores E30 ,E40 y T1400 (GAS ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

o Quemador para Generador E60 y T2500 (DI ÉSEL ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

o Quemador para Generador E60 y T2500 (GAS ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

o Quemador para Generador E100 , SF100S y T5000 (DI ÉSEL ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

o Quemador para Generador E100 , SF100S y T5000 (GAS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

o Quemador para Generador E150 ,E185 ,SF150S y SF200S (DI ÉSEL ) . . . . . . . . . . . . . . 125

o Quemador para Generadores E150 ,E185 ,SF150S y SF200S GAS . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

SECCIÓN IX o SECUENCIA ELÉCTRICA DE OPERACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

SECCIÓN X o SÍNTOMA, DIAGNÓST ICO Y SOLUCIÓN POSIBLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

Sección I Principios Teóricos

CONCEPTO DE VAPOR

Imaginemos l o que ocur re cuando col ocamos un reci piente con agua, s in tapa, sobre una fuente de cal or . A medida que pasa el t iempo, el cal or desar rol lado se t ransmi te a t ravés de l recipi ente y el agua empieza a incrementar su temperatura has ta burbuj ear , desprendiéndose como resul tado de es te aumento de temperatura, agua en es tado gaseoso que escapa a la atmós fera. Lo anter i or produj o un cambi o f í s ico en el agua, de l íqui do a gaseoso, es deci r , el cal or que es t rans fer i do al agua es expul sado de inmediato en forma de “vapor ” haci a el medi o ambi ente. S i dejamos el recipi ente con agua sobre l a fuente de calor durante más t i empo, el agua cont inuará t rans formándose en vapor has ta que no quede ninguna got a, debi do a que no almacenamos nada de es te vapor , se expul sa totalmente a la atmós fera. Del fenómeno anter ior podemos def in i r al vapor como el cambio de es tado f í s ico, que suf re el agua al someter la a un aumento de la temperatura has ta l legar a la temperatura de ebul l ición, la evaporación es un proceso de calor a temperatura cons tante. Lo anter ior es conocido comúnmente como evaporación del agua. Para poder generar vapor a una escala mayor , e s necesar i o contar con un s i s tema que sea capaz de almacenar e l agua que se ha de t rans formar en vapor , una fuente de cal or que pueda e levar su temperatura has ta su punto de evaporación , una super f ici e metál ica que pueda t rans fer i r el cal or al agua y una zona des t inada al almacenamiento del vapor generado; todo al mi smo t iempo, de tal forma que se den las condi ci ones s imi lares al caso del recipi ente con agua que fue descr i to. A es tos s i s temas se les conoce con el nombre de Generadores de Vapor , conoci dos comúnmente con el nombre de Cal deras , l os cuales podemos def i ni r de la s i guiente forma: Se ent iende por Generador de Vapor a aquel la máqu ina que t rans forma el Agua en Vapor aprovechando el calor generado por la combus t ión de un combus t ible, a t ravés de un intercambio de energía ( la temperatura no se intercambia, es el resul tado de un es tado de energía) , ten iendo como caracter í s t ica pr incipal ser un recipiente cer rado sujeto a una pres ión mayor que la atmos fér ica . GENERACIÓN DE VAPOR Concepto de Generador de Vapor

1

TIPOS DE GENERADORES DE VAPOR

Generadores de Vapor Acuotubulares (Generadores de Tubos de Agua)

Los Generadores comprendi dos en es te grupo t ienen la ci rculación del Agua en el inter ior de una ser ie de tubos , mient ras que la ci rculación del cal or ut i l i zado para calentar los tubos se real i za por la par te externa al rededor de los tubos . De es ta forma, el agua conteni da dent ro de los tubos comi enza a elevar su temperatura has ta el punto de evaporar se. Clayton cae dent ro de es te t ipo de Generadores (Tubos de Agua) . Sus caracter í s t icas , funci onami ento y cual idades son el tema de interés del presente manual y se desar rol larán pos ter i ormente. Nues t ro Generador de Vapor

Generador de Vapor CLAYTON, MONOTUBULAR Tubos de Agua

2

Generadores de Vapor Pirotubulares (Generadores de Tubos de Humo)

En forma totalmente opues ta, es te t ipo de generadores real i zan la ci rculaci ón del cal or y l os gases de combus t i ón por el inter ior de los tubos , mient ras que el agua se t iene almacenada en el exter i or de los tubo s . As í , el calor que se t iene en la par te interna de l os tubos se t rans f iere al agua almacenada para poder cal entar se has ta el punto de evaporaci ón . Ambos t ipos de generadores , como se menci onó anter i ormente, t ienen como caracter í s t icas pr incipales en el vapor , una pres i ón y una temperatura mayor que la atmos fér ica .

CALDERA CONVENCIONAL DE TUBOS DE FUEGO COMPARADA CON UN GENERADOR DE VAPOR CLAYTON

3

UTILIZACIÓN DEL VAPOR

E l vapor es ut i l i zado en mi les de indus t r i as , s in él no ser ía pos ible generar la energía eléct r i ca que consumimos , ni tampoco la preparaci ón de medi camentos y productos al iment ici os y de uso común , pero cabe hacer se la s i guiente pregunta ¿por qué es tan extenso su uso en l a actual idad?, y ot ra ¿por qué no ut i l i zar ot ro medi o de energí a?, la respues ta es senci l la:

Se ut i l i za vapor s imp lemente porque ex i s ten t res neces i dades fundamental es a la vez :

- Ex i s te una neces idad de cal or en el mi smo proceso y el vapor es l a forma más económica de real i zar l o.

- E l vapor puede cont rolar se cómoda y fáci lmente por su naturaleza de ci rculaci ón , debido a que es te pasa de una zona de al ta pres i ón a una de menor pres i ón s in neces idad de ot ro e lemento.

- E l vapor es fáci l de produci r ya que se obt iene del Agua y además puede ser reut i l i zable.

Debido a es tas cual i dades , se pueden encont rar cinco apl icaci ones general es del vapor a ni vel I ndus t r ial , l as cual es se mues t ran en la Tabla No. 1 . Cada una de es tas apl icaci ones t iene un el emento f i nal de consumo de vapor para poder ut i l i zar l o en los procesos , s i endo l os más ut i l i zados : Serpent ines , Marmi tas , Autoclaves , I ntercambiadores de Cal or , Boqui l las de I nyecci ón , etc.

APLICACIÓN

EJEMPLOS

Se puede u t i l i zar vapor para calen tar agua, sol uci ones qu ími cas , acei tes , e tc.

Calen tamien to

Se u t i l i za para cocer al imentos , en general , tales como : jaiba, pas tas , embu t idos , e tc .

Cocci ón

Ut i l i zado para evapora r sol uciones qu ímicas , es ter i l i zado de mater i al qu i rú rgico , e tc.

Evaporac ión

Ut i l i zado para secar te las y t i ntas , as í como para calefacc ión en a i re acondic ionado y procesos de humid i f i cación.

Secado

Procesos

de

Ut i l i zado para el curado de concreto y modelado de As i en tos para veh í cu l os .

Conformado

Como el u t i l i zado pa ra mover tu rbi nas en CFE y barcos en sec tores navales .

Mov imien to

Apl icaciones Generales del Vapor

4

Anal i cemos l a tercera caracter í s t ica del vapor . Después de ut i l i zar vapor en el proceso és te pi erde cal or y se vuel ve a t rans formar en agua a una al ta temperatura, la cual se l lama condensada , es ta agua puede ser reut i l i zada para vol ver l a a t rans formar en vapor , l o cual dependerá di rectamente del S i s tema de Vapor al que se apl ique .

Sistemas de Vapor

Cada una de las apl icaci ones comentadas anter i ormente sól o son pos ibl es de obtener al contar con todo un S i s tema de Vapor que además de tener el Generador de Vapor t i enen un tanque de almacenamiento del agua ut i l i zado (conocido como Tanque de Condensados ) y un el emento f inal de consumo de vapor . Se di s t inguen dos s i s temas de vapor ut i l i zados a ni vel indus t r i al , es tos s i s temas se descr iben a cont inuaci ón

Sistema de Vapor con Retorno de Condensados con Tanque Horizontal

En es tos s i s temas , el agua almacenada en el tanque ent ra al Generador en donde se t rans forma en vapor , és te l lega has ta el elemento f i nal de consumo de vapor , el cual , puede ser un I ntercambiador de Cal or , un Serpent ín , una Marmi ta o una Autoclave, es ahí donde el vapor ent ra a es te el emento y no t iene contacto di recto con el proceso apl icado, de tal forma que no se presenta ninguna mezcl a del vapor con el proceso y el condensado obteni do puede ser reci rcul ado al tanque s in ningún probl ema. Es te condensado se regresa en forma automát ica con la ayuda de una vál vula automát ica l lamada T rampa de Vapor .

VAPOR

VENTEO

VAPOR

AGUA SUAVIZADA

RETORNO DE CONDENSADOS

ALIMENTACION DE AGUA

AGUA DURA

DOSIFICADOR DE PRODUCTOS QUIMICOS

PURGA AUTOMATICA

PURGA DEL GENERADOR

SUAVIZADOR DE AGUA

S i s tema de Vapor con Retorno de Condensado

5

Sistema de Vapor sin Retorno de Condensado

En es tos s i s temas , el agua almacenada ent ra al Generador para t rans formar se en vapor y de ahí se apl ica, por medi o de boqui l l as de asper s i ón o vál vulas de paso cont roladas por reguladores de pres i ón o temperatura, a un proceso en donde hay una mezcla total con és te. E l vapor ya condensado no puede ser reut i l i zado, por l o que se deshecha al drenaj e.

Si s tema de Vapor s i n Retorno de Condensado

Conoci endo ya l os t ipos de s i s temas de vapor y sus apl icaci ones pr i ncipal es es fáci l deduci r que se requi ere de una ampl i a gama de Model os con di ferentes capaci dades para poder cumpl i r desde una ap l icaci ón senci l la has ta la más compl icada. Enfoquémonos a descr ibi r los model os y capaci dades obteni das de los Generadores de Vapor Clayton , as í mi smo el t ipo de combus t ibl e y su par t icul ar idad en la modulación de la capaci dad de cada uno de el l os .

6

Capacidad de un Generador de Vapor Clayton

Un Generador de Vapor Clayton , al igual que cualqui er ot ro t ipo de generador , debe medi r su capaci dad baj o un es tándar , para poder ser comparado con uno s imi lar y de ahí obtener las di ferencias en términos de di seño y funci onal idad. E l es tándar internaci onal para medi r la capacidad de un Generador de Vapor es el Cabal lo Caldera , el cual se def ine de l a s igui ente forma: Un Cabal lo Caldera es la evaporación equ i valente de 15. 65 kg/h. (Ki logramos /hora) , de vapor que t iene una temperatura de 100°C a pres ión atmos fér ica y que es al imentado con agua a una temperatura de 100°C. Es ta generación equi valente de vapor i ndica, que por cada cabal lo caldera se generan 15. 65 kg/h de vapor a pres ión atmos fér ica. Ot ra def i nici ón del Cabal l o Caldera nos dice que Cuando aprovechamos el calor latente de es tos 15 .65 Kg/h de vapor es pos ibl e obtener 8, 435. 7 Kcal /h ( Ki localor ías /hora ) de cal or aprovechabl e del vapor a un proceso. Por tanto el equ i val ente de energí a di sponibl e por Cabal l o Caldera es 8,435.7 Kcal /h . De lo anter i or se puede expresar la capacidad de un Generador de Vapor en Cabal l os Caldera por medi o de su equi val enci a en Kg/h , o en Kcal /h . As í , un Generador de Vapor que tenga una capaci dad de 100 Cabal l os Cal dera, será capaz de Generar 15 65 Kg/h de Vapor equi val entes , o sumini s t rar 843570 Kcal /h .

Descripción del Modelo de un Generador Clayton

Todos l os Generadores Clayton cuentan con un model o que l os ident i f ica en : T ipo de Combus t ible ut i l i zado, Capacidad, pres i ón de t rabaj o y ventajas en términos de economí a y ef i ci enci a. Veamos unos ejempl os :

Un Generador cuyo model o es :

EG60-1

E . - S i gni f ica que es una máquina Ef i ciente y Económica en consumo de combus t ible.

G . - Ut i l i za Combus t ible Gas .

60 . - Capacidad del Generador expresado en Caba l los Cal dera.

-1 . - Pres i ón de operación 7 kg/cm 2 (100 l b/pl ug 2 )

7

Un Generador cuyo model o es :

EO200-2.

E . - S i gni f ica que es una máquina Ef i ciente y Económica en consumo de combus t ible.

O . - Ut i l i za Combus t ible Di é sel .

200 . - Capaci dad de 200 Cabal l os Cal dera.

-2 . - Pres i ón de operación 14 Kg/cm 2 (200 lb/pl ug 2 )

Un Generador cuyo model o es :

EOG100-3.

A di ferencia de l os model os anter i ores es te Generador puede t raba jar con combus t ible Di ésel o con combus t ible Gas , l o ún ico que hay que hacer es sel ecci onar el t ipo de combus t ible en el tablero de cont rol y montar el Quemador y sus componentes necesar i os para funci onar con el combus t ible selecci onado. Genera 100 Cabal los Cal dera.

-3 . - Pres i ón de operación 21 Kg/cm 2 (300 lb/pulg 2 )

Un Generador cuyo model o es : SF100S-1

Es un model o de nueva generaci ón que t rabaja a 2 fuegos , modula al 50% y 100% de su capacidad. La S s i gni f i ca que es te equipo úni camente puede modular a las cargas menci onadas ar r iba.

Un Generador cuyo model o es : SF150M-3

Es un model o de nueva generaci ón que modula su carga 5 :1 , es to quiere deci r que el equ ipo modulara desde un 20% has ta el 100% de su capaci dad. La M s igni f ica que es te equipo únicamente puede modular a las cargas menci onadas ar r iba.

S igl as adi ci onales a l model o indican caracter í s t icas en par t icular , tal es como:

Model o SEOG254-1.

(S) S igni f ica que el Generador cuenta con una economi zadora Adici onal a la uni dad de calentamiento normal y el dígi to (4) s i gni f ica fabr i caci ón amer icana con cont rol computar i zado para modular la capaci dad. La capacidad nominal en Cabal l os Caldera, será el número entero resul tante de res tar las 4 unidades . As í SEOG-254 generará 250 C.C. y tendrá una secci ón economi zadora adi c ional . secci ón

Model o

EG254-LNB . (LNB) S igni f ica que el Generador

cuenta con un

Quemador de Baj o NOx (Óx idos de Ni t rógeno) .

8

En la Tabla No. 2 se descr iben l os model os de Generadores que se fabr ican , naci onal es y amer i canos , que se encuent ran en las di ferentes i ns talaci ones de Vapor ; menci onando también sus caracter í s t icas para modular su capaci dad de Generaci ón de Vapor .

Modulación de la capacidad del Generador

U n Generador de 10 a 20 Cabal l os ent rega desde el ar ranque su máx ima descarga de vapor hacia el proceso, por l o que no es pos ible modular su capaci dad. En generadores de 30 has ta 185 Cabal l os Caldera ser ie E , s í es pos ible modi f icar su capaci dad de descarga de vapor var iando l os porcentaj es de sumi ni s t ro de Agua, Ai re y Combus t ible, pudiendo ent reg ar un 50% de capacidad o bi en , un 100% de capacidad. Por lo anter i or , se adoptó e l nombre de Operación a Fuego Bajo cuando el generador t raba ja a un 50% de capaci dad, y cuando t rabaja a un 100% de capaci dad se le l lama Operación a Fuego Al to . A di ferencia , de los generadores modulantes cuentan con un s i s tema de modulaci ón más completo para poder var iar la capaci dad, l o anter ior es cont rolado por un inter ruptor automát ico. La forma en que se l leva a cabo el cont rol de es tas var iabl es se descr i bi rá en los capí tul os pos ter iores .

CAPACIDAD NOMINAL

COMBUSTIBLE G-GAS / O-DIESEL

MODULACION DE LA CAPACIDAD

MODELO

BHP (CC)

Kg/h

E10 E15 E20 E30 E40 E60

G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O G/O

10 15 20 30 40 60

156.5 234.5 313.0 469.5 626.0 939.0

100% capacidad 100% capacidad 100% capacidad

50% F.B. capacidad 100% F.A. 50% F.B. capacidad 100% F.A. 50% F.B. capacidad 100% F.A. 50% F.B. capacidad 100% F.A. 50% F.B. capacidad 100% F.A. 50% F.B. capacidad 100% F.A. 50% F.B. capacidad 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A Desde 20% F.B. hasta 100% F.A Desde 20% F.B. hasta 100% F.A Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A. Desde 20% F.B. hasta 100% F.A.

E100/SF100S E150/SF150S E185

100 150 185 200 100 150 200

1565.0 2347.5 2895.5 3130.0 1565.0 2347.5 3130.0 3130.0 3912.5 4695.0 5477.5 6260.0 7825.0 9390.0 11737.5 15650.0

SF200S SF100M SF150M SF200M

E204/SE204/E204LNB E254/SE254/E254LNB E304/SE304/E304LNB E354/SE354/E354LNB E404/SE404/E404LNB E504/SE504/E504LNB E604/ /E604LNB E754/ /E754LNB E1004

200 250 300 350 400 500 600 750 1000

Generadores de Fabricación Americana F.B: Fuego Bajo. F.A: Fuego Alto.

Tabla por Modelo de Generadores de Vapor Clayton

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Componentes Básicos de los Generadores Clayton

Todos l os mode los cuentan con 5 par tes bás icas :

1.- Unidad de Calentamiento (Serpentín) 2.- Separador de Vapor 3.- Bomba de Agua 4.- Conjunto Ventilador-Quemador 5.- Cámara de Combustión

Sus caracter í s t icas pr incipal es se descr ibi rán en l a sección I I .

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Sección II Componentes Básicos del Generador

Unidad de Calentamiento (Serpentín)

La funci ón pr inci pal de l a Unidad de Calentami ento es la de permi t i r que ci rcule un f l uj o de agua de forma cont rolada en su inter i or , mi sma que se t rans formará en vapor . Además de ser la super f icie de cal efacción para es te propós i to. Se podr í a deci r que es ta unidad es el alma del generador de vapor .

La unidad de cal entami ento cons i s te de un tubo cont inuo (pr incipi o monotubular ) de acero al carbón , rol ado en forma de espi ral , que se ensambl a en dos par tes fundamentales ; cada una de el las con diámet ros cal ibrados de menor a mayor incrementando as í su diámet ro inter i or , a f i n de permi t i r la expans i ón del agua conforme se conv i er te en vapor . se cons t ruye con tubos rol ados en f r i o y con una separación especí f ica . Es ta separación dependerá del número de “pancake” que se es té rol ando en ese momento , ya que es ta puede var iar de acuerdo a la pos ici ón del mi smo dent ro de la uni dad de calentamiento . E l ensambl e de las espi rales que conforman la secci ón Generadora, se di spone de forma tal , que l a separación ent re cada vuel ta de tubo quedan al ternadas con respecto a la s igui ente (t ras lapadas ) . Es tá di spos ici ón cambiará y di r igi rá la t rayector ia de l os gases de combus t ión , provocando que La secci ón super i or

Espacio entre Pancakes

Ensamble de la Sección Generadora

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es tos asci endan serpenteando a l o largo y ancho de la uni dad , con el f in de incrementar cons i derablemente su capacidad de t rans ferencia de cal or . En el cent ro y ent re cada par de espi ral es , se col oca cemento ref ractar i o (baf l e) , para ev i tar l a fuga de cal or por es ta área. Además de ayudar a di r igi r el cal or por los espaci os de ent re cada una de las espi ral es . La secci ón infer i or de la unidad , cons i s te en un tubo rol ado en forma hel icoidal s in separaci ones ent re cada vuel ta de tubo. Es tá secci ón también l lamada “Pared de Agua” , formará el espaci o necesar i o que conformara la cámara de combus t ión , que es el l ugar en donde se al ojara la f lama del quemador . Al rededor de es ta pared de tubo se monta una cubi er ta metál ica de acero (banda térmica) , que impi de fugas de cal or .

Cor te Seccional de la Unidad de Calentamiento

Una vez completando el proceso de ensambl e de las dos secci ones , la Uni dad de Calentamiento se somete a una prueba exhaus t i va, que cons i s te en generar le una carga hidros tát ica al i nter i or de la mi sma, para garant i zar su hermet ici dad. Además del t ratamiento térmico que el imi na los es fuer zos res idual es ocas ionados por el proceso de rolado en f r í o de los tubos y l os di ferente cambios de temperatura propi os del procesos de soldadura . Es te

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t ratamiento térmico ayudará a que todo el con j unto adqui era l as mi smas propiedades mecán icas , pr incipalmente elas t ici dad y pueda sopor tar l os cont inuos cicl os de temperatura a l os que se expone el metal de la un idad de calentamiento . F inal i zado es te t ratamiento, se colocará la unidad de cal entamiento en el inter i or de una coraza protectora de acero, que ser v i rá para impedi r fugas de cal or . Pos ter i ormente será ai s lado térmicamente con un mater i al ai s lante especial , con el f in de impedi r pérdidas de cal or por radiac ión . Además de mantener f r í a en todo momento la super f i cie de la cubi er ta exter ior del equipo.

Accesorios de la Unidad de Calentamiento

a) Tapa Inter ior . -

Es ta tapa, es tá ai s lada con mater i al ref ractar io y se col oca en la par te super i or de la uni dad de cal entamiento , s i r ve para conduci r los gases de combus t ión hacia la chimenea . S in que la cubi er ta super i or (exter i or ) cambi e su apar i enci a f í s ica por la expos ici ón a las al tas temperaturas de l os gases . de presentación de la uni dad y l leva montado un adaptador para col ocar la chimenea. Es l a cubi er ta metál ica Economi zadora. - se cons t ruye de manera s imi l ar a la secci ón de la uni dad de cal entamiento . Es ta secci ón aumenta la ef ici encia térmica por uni dad de 3% a 4%. Ap l icable para los model os E30 has ta el model o E185 , as í como l os model os S igma F i re. Su mon taj e se real i za en l a par te super i or de la un i dad de calen tami ento .

Tapa Exterior

Tapa Interior

b) Cubier ta Super ior . -

c) Sección

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d) Di spos i t i vo de Segur idad por fal ta de agua (WFTC) . - Para ev i tar un exceso de calentamiento or i ginado por una fal ta de agua en la unidad, es ta cuenta con un di spos i t i vo de segur idad elect róni co que desconecta eléct r i camente el cont rol de f lama, apagando el quemador ya que a l detectar un i ncremento de temperatura en la uni dad de cal entami ento a t ravés de un termopar t ipo J . Ex i s te una condici ón insegura de operaci ón .

Separador de Vapor

La funci ón pr inci pal del Separador de Vapor es l a de separar el agua de sobre f l u j o (20 %) de forma mecánica medi ante una Boqui l la separadora que, cons i s te en una hél ice f i ja. Que al chocar la emul s i ón de agua vapor cont ra la hél ice se or i gina un mov imi ento cent r í fugo (gi ro) mediante el cual , las par t ículas de agua del sobre f l uj o, al ser más pesadas que el vapor se separan y chocan cont ra la pared interna del domo del separador preci pi tándose por gravedad al fondo del mi smo. E l agua separada se desal oja mediante una T rampa de Vapor de Cubeta I nver t ida y se regresa al tanque de condensados para repet i r el proceso.

Separador de Vapor

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Figura 6. Accesorios Típicos de un Separador de Vapor

1.- Manómetro 2.- Termómetro

5.- Manómetro de la Trampa de Vapor

6.- Trampa de Vapor

3.- Válvula del inspector

7.- Válvula de Purga del Separador

4.- Válvula de Seguridad

*Soló Unidades a Diésel. ** Generadores Mayores a 60 CC. *** Suministrada por el Cliente (soló para sistemas integrales de Vapor)

Un termómet ro montado en el domo del Separador indica la temperatura de Vapor . Ba j o condi ci ones normales de operación la temperatura indicada deberá de es tar cerca de la temperatura de saturaci ón de vapor . (170°C de la tabla Pres i ón- Temperatura) .

Trampa de Vapor .

La t rampa de vapor retorna el agua de sobre f l uj o del Separador hacia el tanque de Condensados . Cicl os de t rampeo proporci onal es en t iempo de aper tura y ci er re son necesar i o para asegurar que un vol umen suf ici ente de agua de al imentac ión (sobre f l u j o) es te ci rculando por la unidad de Cal entami ento para generar un ar ras t re y poder cont rolar l os sól i dos di suel tos mediante una vál vula de purga automát ica o TDS (cont rol de sol idos di suel tos totales ) y mantener una concent raci ón de ent re 3000 y 6000

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ppm en el tanque de Condensados aun y cuando es te parámet ro nos permi te un máx imo de 8500 ppm.

Los t rampeo depende de las condici ones de operaci ón : La pres i ón del vapor , la temperatura del agua de al imentación , l as condici ones de la bomba de agua y el porcentaj e de fuego al que se encuent re t rabajando el equi po en ese momento. (Fuego baj o o Fuego al to) . Un manómet ro indica cuando la t rampa es tá abier ta o cer rada. E l aumento de pres i ón en el manómet ro indica que la t rampa es tá descargando (abier ta) Cuando la pres i ón di sminuye indica que la t rampa es tá cer rada. S i la T rampa de Vapor no es tá abr iendo y cer rando en lapsos de t iempo proporci onales , es to podr ía ser indici o de que han cambiado alguna de las var i ables antes menci onadas . En el ar ranque i nicial de l generador de vapor y después de es tabl ecer la cant idad de ai re y combus t ible cor rectos , se deberá regi s t rar la temperatura de operaci ón y la duraci ón de l os ciclos de t rampeo. Es tos datos nos serv i rán de referenci a y deberán rev i sar se regul armente para asegurar condici ones de operación normal en el equi po. cicl os de

T rampa de Vapo r Ab i e r ta E l manóme t ro i ndi ca 0

T rampa de Vapo r Ce r rada e l manóme t ro Regi s t ra p res i ón

S i el Generador de Vapor se ins tala con un s i s tema abi er to (Tanque de Condensado) en donde l a temperatura del agua de al imentación es de 85 a 92 ° C , la T rampa de Vapor deberá es tar abi er ta aprox imadamente de t reinta a cuarenta (30 a 40) segundos (acumulados ) de cada minuto en operación a fuego a l to (100% de capaci dad) , operando a fuego baj o (50% de capaci dad) , la T rampa de Vapor deberá permanecer abier ta 20 a 30

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