UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE TABASCO.DIVISIN DE PROCESOS INDUSTRIALES REA: MANTENIMIENTOTRABAJO RECEPCIONAL:

MANUAL DE FUNCIONAMIENTO Y MANTENIMIENTO A CALDERAS DEL HOTEL HYATT REGENCY VILLAHERMOSA

QUE PRESENTA PARA OBTENER EL TITULO DE TCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL

JORGE LUIS DE LOS SANTOS LZARO JAYRO YZQUIERDO CORDOVA

EMPRESAHOTEL HYATT REGENCY VILLAHERMOSA

ASESOR EMPRESARIAL ASESOR ACADMICOING. ARMANDO MALDONADO GNZALEZ ING. ALBERTO DE LA FUENTE OCHOA

PARRILLA, CENTRO, TABASCO, MAYO DE 2011NDICEINTRODUCCIN

CAPITULO I MARCO METODOLGICO1.1 Generalidades de la empresa1.1.1 Antecedentes de la empres1.1.2 Visin1.1.3 Misin1.1.4 Valores1.1.5 Logotipo1.1.6 Lema1.1.7 Servicio que ofrece 1.3 rea donde se desarrollara la estada1.3.1 Descripcin del rea de Ingeniera y Mantenimiento1.4 Tema de estada1.5 Antecedentes y justificacin del tema de estada1.5.1 Antecedentes 1.5.2 Justificacin del tema de estada1.6 Objetivo general y Especfico1.6.1 Objetivo general 1.6.2 Objetivo especifico1.7 Alcances del proyecto1.7.1 Tiempo1.7.2 Costo1.7.3 Caractersticas1.8 Impacto del tema de estada1.8.1 Expresin cuantitativas 1.8.2 Expresin cualitativas 1.9 Metodologa de investigacin CAPTULO II MARCO TERICO Qu es una caldera?Operacin de la calderaProduccin de vaporPartes de una caldera:Tipos de calderas:Calderas de tubos de agua o acuotubularesCalderas acuotubulares compactasCalderas acuotubulares no compactasCalderas acuotubulares de alta presin y alta temperaturaCaldera de chapa de aceroCalderas de tubos de humosCalderas de fundicin:Calderas circulares de fundicinCalderas verticales de bloquesCalderas por secciones horizontalesCalderas pirotubulares para combustibles lquido o gaseososSeleccin del tipo de calderaCondiciones que debe cumplir una calderaConstruccin de una calderaComposicin de humosVentiladores de aire de combustin

INTRODUCCIN.

En el siguiente trabajo llamado manual de funcionamiento y mantenimiento a calderas del hotel Hyatt Regency Villahermosa tiene como objetivo, mencionar el buen funcionamiento de las calderas que hay en el mencionado Hotel, as como tambin el mantenimiento y el tratado que tiene que llevar el agua para tener un buen funcionamiento de la calderas, por lo que se mejorara la eficiencia de dicha maquina as como tambin mostrarle al personal de operacin una gua que sirva como capacitacin con lo cual puedan tener un alto aprendizaje, y controlar y prolongar la vida til de las calderas, dicho manual servir tambin para que cualquier persona del hotel Hyatt Villahermosa, pueda leerlo para saber de las maquinas que hay en su lugar de trabajo, teniendo en cuenta que las personas no pertenezcan al rea de calderas, conforme a la documentacin sepan que hacer en caso de una falla u emergencias .

En este documento implico un gran esfuerzo y tiempo dedicado, con el propsito que pueda ser til tanto para la empresa como para los lectores del mismo.

En el captulo I se encontrara el marco metodolgico donde se describen los datos generales de la empresa, as como los servicios que ofrece y los aspectos especficos acerca del rea donde se desarrollara la estada

En el captulo II se desarrollara la teora sobre todo sobre calderas utilizando diversas fuentes bibliogrficas, as como tambin las operaciones de mantenimiento realizadas por el personal en el rea de calderas. maquinas generadoras de vapor

En el captulo III se darn a conocer las operaciones bsicas que tiene que brindar el operador de calderas diaria, semanal, mensual y anual de una manera secuencial, para brindar y solucionar los problemas dentro de dicha rea, y poder brindar un buen funcionamiento de la maquina generadora de vapor. Gracias.CAPITULO I MARCO METODOLGICO.Cronograma de las Actividades para desarrollar el trabajoRecepcional en base al tema de estada.

1.1 Generalidades de la empresa

1.1.1 Antecedentes de la Empresa

Razn social: Inmobiliaria Rog. S.A DE C.V Nombre marca comercial: Hotel Hyatt Regency VillahermosaTelfono: +52(993)310 1234Se inauguro el 3 de agosto de 1983 como Hyatt Regency Villahermosa operado por Hyatt Internacional con sus oficinas centrales en la ciudad de chicago.

En Villahermosa cumple 28 aos de operacin efectiva.

Hyatt Regency Villahermosa se encuentra ubicado en el corazn del distrito hotelero de la capital de Tabasco, ubicado entre ros y lagunas, situado en la avenida Benito Jurez numero 106. Colonia Lndavista.El hotel Hyatt Regency en Villahermosa es un edificio de 9 pisos que ofrece 207 habitaciones completamente equipadas incluyendo amenidades como aire acondicionado, rea de descanso, bao privado con regadera, calefaccin, mesa de trabajo, minibar, plancha y tabla de planchar, reloj despertador, secadora de cabello, telfono de marcacin directa y televisin por cable o satlite. Hyatt Regency Villahermosa tambin pone a tu servicio un centro de negocios, un Concierge experto en tecnologa, as como una agencia de viajes y una arrendadora de autos, un moderno gimnasio, dos albercas al aire libre y una cancha de tenis. Adems el Hotel Hyatt Regency de Villahermosa cuenta con un restaurante y dos bares, servicios de lavandera, salones de conferencia para tus eventos con capacidad hasta para 800 personas, niera, servicios mdicos y transportacin al aeropuerto.1.1.2 Visin

Ser una empresa reconocida como la compaa Internacional ms exitosa en lo referente a servicios de administracin de hoteles de lujo, resorts y desarrollos inmobiliarios de uso mixto.

1.1.3 Misin

Hacer la diferencia en aquellas con quienes interactuamos todos los das, eso es nuestra definicin de hospitalidad. Hacer esto en un ambiente donde se respete a toda la gente y todas las ideas. Lo hacemos de una manera eficiente que os conduzcan hacia resultados superiores.

1.1.3 Valores

Respeto mutuo: escuchar bien, verificar, reconocer. Honestidad e integridad: decir la verdad, respetar a tus compaeros. Humildad: dejar que las acciones hablen por s mismas, reconocer las contribuciones de otros. Diversin: no tomarte tan enserio Creatividad e innovacin: desafiar el sentido comn, tomar accin. Corregir riesgos evaluar.

1.1.5 Logotipo

1.1.7 Servicios que ofrece

207 Habitaciones de lujo9 Suites32 Habitaciones de lujo

Servicios y facilidades en Habitaciones 1. Conexin a Internet de alta velocidad (2MB) sin intervenir en la lnea telefnica2. Aire acondicionado controlado individualmente3. Baos completamente equipados4. Secadora de cabello5. Televisin con control remoto6. Mini bar7. Telfono con lnea directa de larga distancia8. Correo de voz9. Caja de seguridad electrnica en las habitaciones10. Peridico gratuito11. Cerradura electrnica12. Servicio de lavandera y valet parking13. Express check out

Restaurantes y BaresHyatt Regency Villahermosa, se caracteriza por una de las mejores cocinas del estado, y como husped usted podr degustar lo mejor de nuestros platillos.Bar 106El mejor sport-video bar de la ciudad. Ubicado justo a un costado de la alberca.La CeibaCaf-Restaurante con servicio de buffet a la carta. Festivales gastronmicosAmate Lobby barServicios a cuartosLas 24 hrs. Con servicio de cena disponible.Facilidades de recreacin Las actividades de recreacin que Hyatt Regency Villahermosa le ofrece son las siguientes:Alberca al aire libreAcceso al campo de golf y gimnasio del club campestreServicios al cliente y facilidades1. Internet inalmbrico de alta velocidad en reas pblicas, restaurantes y salones de juntas2. Cafetera en habitaciones3. Centro d negocios ( servicio de fax, internet copiadora)4. Concierge5. Salida Express 6. Lavandera y tintorera7. Estacionamiento y servicio de valet parking8. Agencia de viajes9. Taxis disponibles las 24 horas del da10. Tabaquera11. Arrendadora de autos12. Servicio mdico las 24 horas13. Habitaciones de no fumadores14. Sistema propio de purificacin de agua15. Facilidades para grupos y convenciones16. Se aceptan las principales tarjetas de crdito17. Centro de reservaciones World Wide

Facilidades para convencionesHyatt Regency Villahermosa ofrece el gran saln, el mejor saln multifuncional ideal para exposiciones, convenciones, banquetes y todo tipo de eventos. Capacidad en montaje para banquetes, hasta para 520 personas.

El Hyatt cuanta con once salones adicionales con diferentes capacidades desde 20 hasta 750 personas, todos los salones de junta cuentan con control individual para aire acondicionado, sonido, internet inalmbrico y abastecimiento elctrico independiente (127 o 220 volts) con equipo audiovisual disponible. Adems cuanta con excelentes servicios de banquetes a domicilio hasta para 500 personas, con la ms amplia experiencia del estado.

1.3 rea donde se desarrollara la estadaDireccin de Ingeniera y Mantenimiento del Hotel Hyatt Rengency Villahermosa1.3.1 Descripcin del rea de Mantenimiento El rea de Ingeniera y mantenimiento de Hotel Hyatt Regency Villahermosa, tiene como fin, la sistematizacin en la vigilancia del funcionamiento y operacin contino de los equipos, para poder garantizar un buen servicio, para lo cual fueron diseados, anticipndose a daos menores que interrumpan la operacin de otras reas.

Permite adems proporcionar un equilibrio o balance de las fuerzas y cargas de trabajo durante todos los das del ao e identificar el nmero de personas a adecuadas para el desarrollo de todas las actividades.

Tambin proporciona un buen control de operacin para evitar alguna falla, posteriormente anticipando cualquier tipo de mantenimiento, logrando objetivos preventivos, as como la vida til del equipo y un buen funcionamiento.

Director de Ingeniera de MantenimientoGarantizar la conservacin y funcionamiento de las propiedades en base a programas de operacin, mejoras en funcin de visitas, historial de equipos y rdenes de trabajo emitidas por loes departamentos del Hotel Hyatt Regency Villahermosa, tomando en cuenta tiempo, costos, calidad y seguridad para su cumplimiento

Responsabilidades 1. Conocer perfectamente la localizacin y los principios de funcionamiento de todos los equipos electromecnicos del rea, as como las caractersticas del edificio.2. Conocer perfectamente normas de contrato y reglamento interior del trabajo.3. Establecer las preparaciones necesarias para la buena ejecucin de los trabajos programados.4. Control y clasificacin de todas las rdenes de trabajo generadas por las reas.5. Determinar el nmero de personas, materiales y tiempo necesarios para la ejecucin del trabajo.6. Que cumplan las consignas de seguridad a su cargo.7. Llevar al da los registros de costos y gastos de mantenimiento general.8. Establecer planes y fichas de visitas a las instalaciones y edificios en conjunto con los jefes departamentales.9. La informacin correcta y/o adiestramiento necesario para el cumplimiento correcto de las obligaciones de todo el personal a su cargo.10. Estar enterado de los nuevos equipos electromecnicos y refacciones utilizadas en las instalaciones y edificios.11. Establecimiento de mximos y mnimos de materiales existentes en el almacn.12. Autorizacin de de vales de almacn para materiales en la ejecucin de trabajos.13. Proponer toda mejora susceptible de incrementar la eficiencia de materiales para disminuir costos de explotacin y mantenimiento.14. Realizar actividades adicionales o especiales asignadas por la gerencia general y gerencia residente.

1.4 Tema de estada Manual De Operacin Y Mantenimiento De Calderas Del Hotel Hyatt Regency Villahermosa1.5 Antecedentes y justificacin del tema de estada 1.5.1 Antecedentes Actualmente el la direccin del Ingeniera y Mantenimiento del hotel Hyatt Regency Villahermosa en el rea de Calderas Maquinas Generadoras de Vapor no existe un manual de operacin donde se manifiesten las funciones a desempear para los operadores de de calderas Fogoneros.1.5.2 Justificacin del tema de estada. Como hemos dicho, nosotros como TSU en Mantenimiento rea Industrial vamos a centrarnos en la aplicacin de las calderas del hotel Hyatt Regency Villahermosa entraremos ya que simplemente las calderas industriales merecen un amplio estudio que intentaremos desarrollar en este manual.

En definitiva, con este manual lo que pretendemos es hacer una gua de consulta a la que sea posible recurrir si necesitamos informacin acerca de este amplio tema como es el de las calderas industriales.

1.6 Objetivo general y Especifico Elaborar un manual de operacin y mantenimiento de Calderas para el rea de Ingeniera y Mantenimiento, del hotel Hyatt Regency Villahermosa, mediante las funciones realizadas cotidianamente por los operadores de calderas fogoneros

1.6.2 Objetivo especficos 1. Facilitar la documentacin de personal nuevo por medio del manual de operacin y mantenimiento a calderas2. Mantener en ptimas condiciones y en buen funcionamiento el rea de calderas del Hotel, realizando las rutinas de operacin de una manera sistemtica3. Administrar el tiempo de trabajo para otras operaciones externas requeridas por la gerencia.

1.7 Alcances del proyecto

1.7.1 TiempoEl tiempo de duracin de la estada son 14 semanas a partir del da 9 de Mayo lo cual el tiempo mencionado se llevara a cabo la elaboracin al 100% el Manual de Funcionamiento y Mantenimiento de calderas del Hotel Hyatt Regency Villahermosa.

1.7.2 Costos Los costos para la elaboracin de este manual implican desde una computadora, impresora, copias, visitas a centros de cmputos, as como la consulta de Bibliografas en diferentes visitas a bibliotecas de la regin, para una mayor documentacin.

1.7.3 CaractersticasElaboracin de las diferentes actividades de manera sistemtica que se llevan a cabo dentro del rea de calderas por los operadores fogoneros. Con el propsito de apoyarles en el rea.

1.8 Impacto del tema de Estada

1.8.1 Expresin cuantitativa Reducir el mantenimiento a un correctivo a un 75%

1.8.2 Expresin cualitativas Mejora la higiene del proceso. Los empleados podran ejercer otras labores donde se puedan desarrollar. Tendra mas eficiencia la creacion de productos. No habra paros tan seguidos en la maquinaria. Un producto de mejor calidad

1.9 Metodologa de Investigacin

Para la realizacin del manual de operacin y mantenimiento a calderas. Se indagarn las problemticas que existen en el rea de calderas del Hotel Hyatt Regency Villahermosa para lo cual me basare en la siguientes bibliografas.

Andrs, Juan A. de, Rodrguez-Pomata, Calor y fro industrial I. Madrid:UNED. Aguilar, Fernando, Montero, Eduardo, Tristn, Cristina, Apuntes de Termodinmica y termotecnia. Combustibles y combustin. Burgos. Colman, Anthon, Laurence, (2000) Manual de calderas. Madrid: Mac Graw-Hill. Diseo de calderas, AENOR. (1988) Gua de combustibles lquidos. Madrid: CAMPSA.

CAPTULO II MARCO TERICO Qu es una caldera?Una caldera es un cambiador de calor; transforma la energa qumica del combustible en energa calorfica. Adems, intercambia este calor con un fluido, generalmente agua, que se transforma en vapor de agua. En una caldera se produce la combustin que es la liberacin del calor del combustible y la captacin del calor liberado por el fluido.

OPERACIN DE LA CALDERA

Produccin de Vapor

La Mayora de las Calderas o Generadores de Vapor tienen muchas cosas en comn. Normalmente en el fondo esta la camara de combustin o el horno en donde es ms econmico introducir el combustible a travs del quemador en forma de flama. El quemador es controlado automticamente para pasar solamente el combustible necesario para mantener la presin en el vapor deseada. La flama o el calor es dirigido o distribuido a las superficies de calentamiento, que normalmente son tubos, fluxes o serpentines. En algunos diseos el agua fluye a travs de los tubos o serpentines y el calor es aplicado por fuera, este diseo es llamado Calderas de Tubo de Agua. En otros diseos de calderas, los tubos o fluxes estn sumergidos en el agua y el calor pasa en el interior de los tubos, estas son llamadas Calderas de Tubos de Humo. Si el agua es sujeta tambin a contacto con el humo o gases calientes ms de una vez, la caldera es de doble, triple o mltiples pasos.

El agua calentada o vapor se levanta de la superficie del agua se vaporiza y es colectada en una o varias camaras o tambores. El tamao del tambor determina la capacidad de produccin de vapor. En la parte superior del tambor de vapor se encuentra la salida o el llamado Cabezal de vapor, desde donde el vapor es conducido por tuberas a los puntos de uso. En la parte superior del hogar mecnico se encuentra una chimenea de metal o de ladrillo, la cual conduce hacia fuera los productos de la combustin como gases. En el fondo de la caldera, normalmente opuesto del hogar mecnico, se encuentra una vlvula de salida llamada purga de fondo. Por esta vlvula salen del sistema la mayora del polvo, lodos y otras sustancias no deseadas, que son purgadas de la caldera.En conjunto a la caldera existen mltiples controles de seguridad, para aliviar la presin si esta se incrementa mucho, para apagar la flama si el nivel del agua es demasiado bajo o para automatizar el control de nivel del agua. Un tubo de vidrio con una columna de agua generalmente se incluye, para mostrarle al operador el nivel interno del agua en la caldera.

PARTES DE UNA CALDERA:

Una caldera est compuesta principalmente de:

Hogar o cmara de combustin, en el cual tiene lugar la combustin del combustible, su forma y tamao depende del tipo de combustible. Un cuerpo intercambiador en el que se absorbe parte del calor liberado en la combustin. Es la zona donde se encuentra el agua; forma la caldera. Una envolvente que asla trmicamente el hogar y el cuerpo intercambiado Hogar holands es el hogar suplementario exterior a la propia disposicin de la caldera y usado para aumentar el volumen del hogar.

TIPOS DE CALDERAS:

Las calderas se pueden clasificar en: De tubos de agua o acuotubulares: Calderas de acero: De hogar en depresin. De hogar presurizado. De tubos de agua y humos. De tubos de humo o pirotubulares. Calderas de fundicin.

CALDERAS DE TUBOS DE AGUA O ACUOTUBULARES:

Debido a los grandes inconvenientes de las calderas pirotubulares se construyen este otro tupo de calderas. En las calderas acuotubulares, el agua circula por dentro de tubos, en vez de alrededor de ellos (pirotubulares), pasando los gases calientes alrededor de los tubos. Estos tubos estn situados en el exterior del caldern de vapor. Las ventajas de este tipo de calderas son:

Puede obtenerse mayor capacidad aumentando el nmero de tubos, independientemente del dimetro del caldern de vapor. El caldern est expuesto al calor radiante de la llama La mayor ventaja es la libertad de incrementar las capacidades y presiones.Este tipo de caldera facilitan el montaje de la misma, da mayor de calidad en fabricacin y es ms econmico.

CALDERAS ACUOTUBULARES COMPACTAS:

Este tipo de calderas pueden quemar todo tipo de combustible variando las caractersticas del hogar y los equipos de combustin y posee una serie de ventajas:

Al instalar mltiples unidades en lugar de una sola caldera grande, el calentamiento se basa en la carga por caldera, suministrando una gran elasticidad durante los periodos de demanda baja de vapor. Los pequeos generadores de vapor pueden colocarse cerca de la carga de vapor evitando prdidas y reduciendo el tamao. La capacidad de reserva puede suministrarse con un sistema de calderas mltiples.

Dentro de estas calderas se diferencian dos tipos, de hogar integral pequeas que se utilizan cuando se requiere una rpida instalacin y se dispone de poco espacio o puede ser necesario el traslado de la caldera; y de hogar integral grandes las cuales se utilizan para la produccin de vapor de energa y cuando los problemas de espacio obliguen al aprovechamiento de este.

CALDERAS ACUOTUBULARES NO COMPACTAS:

Estas calderas son montadas en obra y constan de una parte de tubos y tambores con sus conexiones y la otra de mampostera en ladrillo refractario. Estas pueden de ser tubos rectos o de tubos curvados, los cuales son ms flexibles que los rectos; y permiten una mayor superficie de calefaccin.

CALDERAS ACUOTUBULARES DE ALTA PRESIN Y ALTA TEMPERATURA:

Estas calderas poseen multitud de ventajas como las siguientes: Gran capacidad de almacenaje trmico. Ausencia de calor en la lnea de retorno. No se necesitan purgadores, bombas de condensado, depsitos, de esa forma, el coste primario es menor, menor mantenimiento y ausencia de prdidas de vapor. No es necesario un sistema caro de tratamiento de agua. Calderas tienen ladrillo refractario; estos ladrillos pueden variar en sus caractersticas: Conductividad trmica a diversas temperaturas Densidad Difusividad trmica Calor especfico, que condiciona la cantidad de calor almacenado en el material Emisividad que regula a la cantidad de calor radia o absorbida por las paredes, techo y suelo.

CALDERA DE CHAPA DE ACERO:

Este tipo de calderas son diseadas para todo tipo de potencias y presiones de trabajo. Pueden ser de alta o de baja presin y hoy en da son de construccin soldada.

CALDERAS DE TUBOS DE HUMOS:

La caldera de humos o pirotubular, es decir, tubos de fuego, es aquella que necesita transferencia trmica para que se pueda extraer del combustible y del material la mayor parte del calor que las condiciones econmicas permitan. El flujo de los gases de la combustin se realiza por el interior de los tubos; los gases de combustin que salen del hogar pasan previamente por el interior de un haz de tubos que se encuentra en el cuerpo de la caldera baados por el agua con el fin de aumentar la superficie de calentamiento de la misma, antes de ser expulsado por la chimenea.

2.2.1. CALDERAS DE FUNDICIN:

Las calderas de fundicin son unidades de calefaccin de baja presin construidas por secciones de fundicin a presin de acero, bronce o latn. Los tipos normales fabricados son clasificados por el modo en que se ensamblan las secciones de fundicin por medio de conectores o niples, conectores exteriores y maguitos roscados.

Hay tres tipos de calderas de fundicin:

CALDERAS CIRCULARES DE FUNDICIN:

Es un conjunto atornillado donde el combustible se quema en el hogar central, con los gases subiendo y fluyendo a travs de diversos pasos de las secciones llenas de agua y finalmente salen por la chimenea.CALDERAS VERTICALES DE BLOQUES:

Son secciones ensambladas frontales con trasera, y en posicin vertical, atornilladas o unidas por medio de conectores roscados.

CALDERAS POR SECCIONES HORIZONTALES:

Este tipo de calderas se utiliza normalmente con gas y un quemador para cada caldera o seccin vertical mltiple

CALDERAS PIROTUBULARES PARA COMBUSTIBLES LQUIDO O GASEOSOS:

Dentro de este tipo de calderas pirotubulares existen diferentes tipos, como de hogar integral en la cual se obtiene una llama alargada por la parte baja del hogar; tambin puede ser compacta con tubo de hogar, la cual est formada por un tubo central sumergido en el agua, el cual hace de hogar; en este caso la transmisin de calor se realiza por radiacin; el rendimiento de este tipo de calderas alcanza hasta un 90%.

Las calderas pirotubulares tienen una serie de ventajas que son las siguientes: Bajo coste Bajo mantenimiento Capacidad de soportar fluctuaciones de carga grandes y bruscas, y variaciones de presin Simplicidad de instalacin

A pesar de las ventajas que presentan las calderas pirotubulares tambin tienen algunas desventajas, tales como:

La limitacin del tamao por la resistencia de la carcasa Tensiones trmicas Peligro de explosin Difcil mantenimientoSELECCIN DEL TIPO DE CALDERA:

Lo primero es tomar en cuenta a que tipos de trabajo ser sometida la caldera.Luego debemos tener el conocimiento de las cualidades que debe tener para ser empleadas en las diversas funciones.

Entre los diversos datos debemos conocer:

La Potencia de la Caldera El Voltaje que esta Requiere El Tipo de Combustible que esta Necesita para Trabajar La Demanda de Vapor que se Requiere, etc.

Podemos decir que en realidad existen varios factores importantes al momento de elegir una caldera, tales como:

Capacidad de Consumo de la Empresa Capacidad de la Caldera Capacidad de Turbina / Generador

La seleccin del tipo de caldera ms adecuado y econmicamente eficiente para una instalacin industrial se hace ms fcil cuanto menos cueste el combustible y la mano de obra y menor nmero de tipos de calderas de confianza y los regmenes normales a elegir. Lo que habr que tener en cuenta es si la eleccin de tipo de caldera cilndrica o de otra construccin dar resultado econmico.

El rendimiento trmico influye en el gasto de combustible, pero no es lo ms importante para la economizacin de la caldera, pudiera ser que una caldera de elevado rendimiento trmico, sea poco rentable por sus costos de mantenimiento y funcionamiento.

La cantidad de malos resultados obtenidos con gran nmero de unidades reducidas no se deben a defectos de construccin como al uso del combustible inadecuado, a falta de tiro o al mal funcionamiento. Esto nos puede pasar con cualquier tipo de caldera, y solo se puede solucionar con personal especializado y con la mejora de instrumentos y aparatos de los que se espera unos resultados ms econmicos.

El coste inicial es factor decisivo, esto resulta una equivocacin, puesto que un reducido aumento del coste inicial puede ser recuperado en los primeros diez meses.

Los factores que intervienen en la eleccin de una caldera son:

Combustible y tiro Agua de alimentacin Presin, potencia evaporadora Funcionamiento y mantenimiento.

CONDICIONES QUE DEBE CUMPLIR UNA CALDERA:

1. Incorporacin de materiales apropiados, una mano de obra cualificada y un cumplimiento de las Reglas de Fabricacin Idneas.2. Debe tener un colector de lodos e impurezas colocado de tal manera que pueda ser manipulado fuera de la accin del fuego.3. Capacidad de agua y vapor suficientes para prevenir las fluctuaciones del vapor y del nivel de agua.4. Una superficie suficientemente grande para el desprendimiento del vapor de agua para evitar los arrastres de agua.5. Una constante circulacin de agua en el interior para mantener la temperatura uniforme en todas sus partes.6. Buenas condiciones de dilatabilidad de las distintas partes de la caldera para evitar tensiones inadecuadas que provocaran la rotura del aparato. La caldera debe haber sido diseada de tal forma que si se produce rotura no halla explosin.7. Alta resistencia.8. Una cmara de combustin tal que la combustin se inicie y finalice dentro del hogar.9. Unas superficies de calefaccin colocadas de tal manera que permitan extraer el mximo contenido del calor de los gases.10. Todas las partes de la caldera deben ser accesibles para poder limpiarlas y repararlas fcilmente.11. Dependiendo de nuestras necesidades elegiremos una u otra caldera.12. Nunca deben faltar los aparatos de medicin, vlvulas de seguridad...13. Debe tener una contrasea de inscripcin y registro en el MIE.

CONSTRUCCION DE UNA CALDERA

Es una costumbre generalizada valorar las calderas por la superficie de calefaccin total que disponen, considerando que a mayor superficie de calefaccin, la caldera ser mejor en relacin a otra de superficie inferior.

Un anlisis profundo de una caldera debe comportar los siguientes aspectos:

Diseo de la caldera en sus aspectos de facilidades de inspeccin, mantenimiento y eventuales reparaciones. Diseo de la caldera en relacin a la absorcin de las dilataciones diferenciales que se producen entre sus partes. Sistema de unin tubo/placa y en especial en la placa tubular de la cmara trasera de hogar. Tipo de unin placas/envolvente.

Dimensionado del hogar, comprobando los valores de carga y densidad especfica en relacin a las indicaciones de TA-LUFT y Normas DIN de dimensiones de llama:

Carga especfica = 0,2*Qi1/2 / siendo Qi el calor introducido en Kcal/h. Temperatura de los gases al final del hogar y a la entrada del primer haz tubular. N de tubos, tamao y longitud del primer haz tubular. N de tubos, tamao y longitud del segundo haz tubular. Temperatura gases al final del primer haz tubular y a la salida de la caldera. Velocidad de los gases en las diversas partes de la caldera. Prdida de carga del circuito de gases. Espesores de las distintas partes del cuerpo a presin y calidad de los materiales empleados. Volmenes de la cmara de agua y vapor, as como, superficie de evaporacin (plano de agua) Sistema separador de vapor. Tipos de controles y seguridades. Marca de todos los accesorios, equipos y valvulera instalados en la caldera. Tipo de equipo de combustin. Produccin mnima garantizada.

Como se puede ver, el valor de la superficie total de la caldera no aparece en el anlisis anterior y como mucho tenemos el anlisis de las distintas superficies de calefaccin que componen la caldera y que tienen un comportamiento diferente.

Indicamos unos valores medios orientativos de los flujos calorficos a travs de las distintas partes de una caldera:

Segn sea la importancia relativa de una superficie frente a otra, el valor medio variar, de forma que si se aumenta la superficie de los haces tubulares y en especial el segundo, el valor medio de Kg/m2 total de la caldera bajar, sin que ello quiera decir que se mejoran las prestaciones de la caldera.

En los primeros diseos de este tipo de calderas pirotubulares, de hogar interior, cmara hmeda y tres pasos, alrededor del inicio de los aos sesenta se diseaban con vaporizaciones medias de 25 Kg/m2 con hogares sobredimensionados y gran nmero de tubos y gran dimetro, ofrecindose al mercado "calderones" en comparacin con las dimensiones actuales de calderas de igual produccin. A medida de que los incrementos de coste de los materiales y en especial de la mano de obra fueron siendo ms importantes, se tuvieron que disear calderas con tasas medias de vaporizacin superiores, reduciendo significativamente la superficie de calefaccin por conveccin (haces tubulares) que da las tasas de transferencia de calor ms pequeas, por medio de menor nmero de tubos y en ciertos casos de menor dimetro, adems de ajustar las dimensiones del hogar a los valores lmites segn Normativa, en funcin de la potencia nominal de la caldera.

Esta evolucin en el diseo fue tan espectacular que se alcanzaron diseos con tasas medias de evaporacin de 60 Kg/m2 que comportaban unas prdidas de carga elevadas en el circuito de gases. Actualmente los principales fabricantes europeos de este tipo de calderas, con producciones anuales de ms de 3000 unidades, disean sus calderas bajo los siguientes patrones:

Hogares dentro los lmites DIN y TA-LUFT Temperatura mxima de entrada de los gases al primer haz tubular de 1000 C Rendimiento (sin economizador) : 89,5 o 90% Prdida de carga en el circuito de gases: 40 a 120 mm. H2O (variable, incrementndose con el tamao de la caldera).

Estas condiciones dan como resultado unas tasas medias del orden de 45 a 55Kg/m2, sin que este valor sea indicativo de nada ms.

Finalmente, otro mito existente en el mercado de las calderas es que el precio de venta de una caldera debe ser proporcional a su superficie de calefaccin.

Una variacin de un 20% en la superficie de calefaccin media de una caldera, afectar principalmente a los tubos y en una reduccin de mano de obra adems de una ligera disminucin del valor de las chapas del cuerpo caldera y aislamiento. Estas reducciones afectaran solo al 49,31% pues los accesorios, bombas quemador y cuadro elctrico permanecen invariables. Esta reduccin como mximo podra alcanzar un 4% del valor total de la caldera y dado que un 50% del precio de la caldera depende del equipo instalado en la caldera podra darse el caso de que calderas con menor superficie de calefaccin fuesen del mismo precio que otras de mas superficie, debido a las eventuales diferencias de calidad y por ende de precio entre estos accesorios.

As pues, valorar en su justa medida la relacin calidad/precio de las diversas calderas existentes en el mercado, conlleva un estudio en profundidad de los equipos que afectan prcticamente al 50% del precio y que normalmente son los causantes de los problemas que pueden aparecer durante el servicio de la caldera, tales como, quemador, vlvulas de cierre y seguridad, elementos de control, etc.

El fabricante de una caldera, debe ser libre de escoger el diseo que considere mejor desde su punto de vista tcnico-comercial y el Comprador solamente debe exigir una garanta real sobre la prestacin y rendimiento de la caldera, as como, vida del equipo instalado, una vez convencido de la caldera a adquirir tras realizar el anlisis exhaustivo indicado al inicio y olvidados los mitos de las tasa media de vaporizacin.

Debemos seguir adems de estos conocimientos cierto procedimiento:

COMPOSICIN DE HUMOS

Teniendo en cuenta las reacciones producidas en la combustin, sabemos que los humos estn formados por: CO2, CO, H2O, SO2, N2, O2, H2, CH4 e hidrocarburos ligeros.

A travs de los pesos moleculares, podemos hallar los volmenes de estos gases producidos en la combustin de 1 Kg. de combustible: (m3 CO2 / Kg. combustible)

(m3 CO / Kg combustible)

(m3 H2O/Kg. combustible)

(m3 SO2/Kg combustible)

Debemos tener en cuenta, que adems de los productos de combustin, en los humos tambin existir el oxgeno no consumido en la reaccin y el total de nitrgeno introducido; as que el volumen de oxgeno en los humos ser la diferencia entre el realmente introducido y el consumido en la reaccin para la formacin de CO2, CO,H2O, SO2:

VO2 humos = Ointroducido Oconsumido = 22.4 (m3 O2/Kg. combustible)

(m3 O2/Kg. combustible)

El volumen total de humos (volumen de humos hmedos) ser la suma de los volmenes obtenidos anteriormente:

El volumen de humos secos es el volumen total de humos descontando el volumen ocupado por el vapor de agua formado en la combustin:

Vhumos secos = Vt VH2O =

(m3 humos/Kg. combustible)VENTILADORES DE AIRE DE COMBUSTIN:

Son los elementos destinados a enviar el aire comburente al quemador.

En las instalaciones industriales el ventilador siempre se instala separadamente del quemador, para poder evitar los ruidos el ventilador se suele colocar en un foso situado en el frente de la caldera, ya que el ventilador es el elemento ms ruidoso de la central industrial; y adems en este lugar se ocupar menos espacio.

Es muy frecuente equipar a estos ventiladores con silenciadores unidos al odo de aspiracin para poder reducir y amortiguar el nivel sonoro que se producen.

Estos ventiladores se debern instalar y disear siguiendo siempre los siguientes criterios:

El accionamiento del motor elctrico el eje del ventilador deber ser por correas y poleas. De este modo se podrn realizar ajustes posteriores en el caudal impulsador por el quemador, pudiendo variar la velocidad de rotacin, mediante la instalacin de otro juego de poleas y correas lo cual permite una transmisin directa.

Entre el ventilador y los elementos de impulsin al quemador, o dispositivo de aire, se debern instalar juntas flexibles, para poder amortiguar las vibraciones y absorber las posibles dilataciones de la caldera.