1. Cuál es la diferencia entre un caldero pirotubular y acuatubular?

Las calderas pirotubulares hacen pasar el calor a través de los tubos en la caldera que a su vez transfieren calor al agua de la caldera que les rodea.

Las calderas acuatubulares difieren de las calderas pirotubulares en que el agua circula dentro de los tubos con la fuente de calor rodeándolos. Esto significa que pueden usarse presiones más altas porque el diámetro del tubo es significativamente más pequeño que el cuerpo en la caldera pirotubular, y por consiguiente la tensión circunferencial también es significativamente menor. Las calderas acuotubulares suelen ser consideradas para altos rendimientos de vapor, para presiones altas o para vapor recalentado.

2. ¿Por qué se produce el arrastre de agua con el vapor en una caldera y que consecuencias pueden ocurrir?

El arrastre de agua con el vapor por se produce por:

Producción a baja presión Demanda excesiva

VENTAJAS:Menor costo inicial debido

a la simplicidad de su diseño.

Mayor flexibilidad de operación.

Menores exigencias de pureza en el agua de

alimentación.Pequeñas y eficientes.

DESVENTAJAS:Mayor tiempo para subir

presión y entrar en funcionamiento.

No son empleables para altas presiones.

VENTAJAS:

Pueden ser puestas en marcha rápidamente.

Trabajan a altas presiones

DESVENTAJAS:

Mayor tamaño y peso.Mayor costo.

Debe ser alimentada con agua de gran pureza.

Nivel de agua alto Formación de espuma por alta concentración de sales

Consecuencias

Golpes de ariete Reducción de eficiencia Contaminación por sales del agua de caldera.

3. Escriba brevemente el procedimiento del manejo de la caldera que se encuentra en el laboratorio de operaciones unitarias.

Para el manejo del caldero primeramente hay que conectar la corriente eléctrica hacia los instrumentos de control del caldero, más específicamente hacia el mcdonell, este es el instrumento que monitoria el funcionamiento del caldero según las calibraciones de operación y que encenderá las bombas de alimentación del agua de trabajo, de ser necesario. Por consiguiente procedemos a abrir lentamente la válvula que dará paso al vapor producido por la caldera hacia la línea de distribución del laboratorio

4. ¿Por qué es importante tratar el agua en una caldera?

Incrustaciones: Los causantes son los depósitos de carbonatos y silicatos de calcio y magnesio formados debido a una excesiva concentración de estos componentes en las fuentes de agua. El principal problema es el sobrecalentamiento de las piezas metálicas y la deformación de los tubos pantalla provocando fallas. Esto reduce la eficiencia en la transferencia de calor, aumenta la presión del cabezal y el consumo del combustible.

Corrosión cáustica: Se refiere a la interacción corrosiva de hidróxido de sodio con un metal, para producir depresiones claras, hemisféricas o elípticas. En general, la superficie metálica alterada tiene un contorno liso y laminado. Dos factores contribuyen a la corrosión cáustica: disponibilidad de hidróxido de sodio y sobreconcentración local en zonas de elevadas cargas térmicas.

Corrosión por oxígeno: Es el resultado de la exposición del metal de la caldera al oxígeno disuelto en el agua de alimentación. Éste tipo de corrosión conduce a perforación de la pared del tubo. Estas picaduras se convierten en sitios de concentración de esfuerzos, fomentando de esta manera el desarrollo de grietas por fatiga con corrosión, grietas cáusticas y otras fallas relacionadas con los esfuerzos.

Corrosión por bajo pH durante el servicio: Se debe a que la caldera opera fuera de los parámetros normales y recomendados de la química del agua. Siempre que existen condiciones de bajo pH, la delgada capa de óxido magnético se disuelve y el metal es atacado. El resultado es pérdida de metal en bruto. Esta pérdida puede tener contornos lisos y laminados con aspecto semejante al de la corrosión cáustica.

5. ¿Para qué es importante que el agua de alimentación tenga la máxima temperatura que admita el sistema de acumulación y la bomba?

Para reducir oxígeno y producir menos enfriamiento en caldera.

6. Dibujar el caldero de operaciones unitarias y la línea de distribución de vapor hasta el secador, autoclave, evaporador, columna de destilación

7. ¿Qué significa generar vapor a 50 psi con una caída de presión de 10 psi?

Significa que el caldero genera vapor hasta que la presión interna del caldero alcance los 50 PSI, alcanzando esa presión el quemador dejara de funcionar hasta que la presión interna descienda 10 PSI, es decir hasta que la presión interna sea 40 PSIA, en ese instante el caldero se ponen en marcha para seguir generando vapor con dichas características.

8. ¿En que se clasifica el vapor de agua?

El vapor de agua puede dividirse según la presencia de moléculas de agua condensadas en el mismo, se dividen en:

Vapor Seco.- Se llama vapor seco o vapor sobrecalentado a aquel que solo contiene moléculas de agua en estado gaseoso. Para mejor rendimiento en el proceso la caldera debe ser capaz de producir vapor seco ya que es el mejor conductor de calor, aunque en la práctica producir vapor 100% seco es prácticamente imposible.

Vapor Húmedo.- Es el vapor de agua en cuya composición tiene una presencia elevada de moléculas de agua condensadas.

9. ¿Por qué debemos tener cuidado a la hora de realizar las respectivas purgas?

Las Purgas de Superficie requieren cuidado ya que si se purga más agua de la necesaria, perdemos recursos (agua, combustible, químicos, tiempo, etc.), y si purgamos menos de lo requerido, se forma espuma suficiente como para causar daño.

Las Purgas de Fondo permiten sacar de manera brusca cierta cantidad de agua desde el fondo de la caldera, llevándose con él parte del lodo e impurezas sólidas que se encuentran allí. Se realiza de manera periódica y por un tiempo razonable (el tiempo dependerá de lo indicado por los expertos en el tratamiento de agua que lo asesoren), sólo para evitar la acumulación. Es un proceso manual (a lo más, automatizado por un timer, pero sin control proporcional) y el agua perdida no es fácilmente recuperable.

10. ¿Cuáles son los tipos DE combustibles en la operación de combustión dentro de la caldera?

Básicamente son combustibles fósiles como:

Diesel. Kerosene. Gasolina. GLP.