RECONOCIMIENTO DE EQUIPOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR EN LA EMPRESA MAILSAC

UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI

FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL

INFORME DE PRACTICA 01

RECONOCIMIENTO DE EQUIPOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR EN LA EMPRESA MAILSAC

CURSO : TRASNFERENCIA DE CALOR

ALUMNO : PINCHI LINO SABITH MARISELL

DOCENTE : ING. EDGAR MARIO ACHO

CICLO : IX

FECHA DE ENTREGA : 25/07/2014

PUCALLPA-PERÚ

I. INTRODUCCION

La primera mención de la idea de utilizar vapor para obtener energía aparece en La pneumática, del inventor y matemático griego Herón de Alejandría, en el siglo I. Allí describió su eolípila, una turbina de vapor que consistía en una caldera conectada mediante dos tubos a los polos de una esfera hueca que podía girar libremente. La esfera estaba equipada con dos boquillas biseladas por donde salía vapor que producía la rotación de la esfera.

El inventor escocés James Watt mejoró la máquina de Newcomen e introdujo el primer avance significativo de la caldera, el recipiente esférico o cilíndrico que se calentaba por abajo con una hoguera. La caldera de Watt, construida en 1785, consistía en un armazón horizontal cubierto de ladrillo con conductos para dirigir los gases calientes de la combustión sobre la caldera. Watt, uno de los primeros ingenieros que aprovechó las propiedades termodinámicas del vapor de agua, utilizó la válvula de seguridad de palanca, manómetros para medir la presión y grifos para controlar el flujo de agua y vapor en sus calderas.

El avance de las industrias a utilizado estas calderas de manera significativa para los procesos de transferencia de calor que cuyo objetivo es generar vapor mediante una combustión hecha en el horno.

En el presente informe se pretende dar una información específica sobre el proceso que desarrollan las maquinarias destinadas a la transferencia de calos en la Empresa Industrias Madereras Laminadas SAC, ubicada en la región de Ucayali.

II. OBJETIVO

- IDENTIFICAR EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE LA EMPRESA MAIL S.A.C

- CONOCER LOS EQUIPOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR QUE TIENE LA EMPRESA MAIL S.A.C

III. REVISION LITERARIA

3.1. Calderas

De manera elemental una caldera se puede definir como un recipiente cerrado en el cual el agua se evapora en forma continua por la aplicación de calor por medio de gases. Ver figura No. 01.

Estos gases generalmente son producto de la quema de un combustible fósil en el horno de la caldera, aunque pueden ser también el producto de un proceso como los gases resultantes de reacciones en las unidades de ruptura catalítica.

3.2. Eficiencia: El objetivo de una caldera, además de generar vapor, es realizar con la máxima eficiencia posible la transferencia de calor, definiendo esta de una manera sencilla como la porción de calor liberado en el horno que es absorbido por les fluidos en los elementos de la caldera.

Cuando se selecciona una caldera se deben considerar los siguientes parámetros:

⁻ Cantidad de vapor requerida.

⁻ Presión, temperatura, calidad del vapor requerido.

⁻ Futuros requerimientos.

⁻ Localización de la unidad.

⁻ Características de la carga.

⁻ Tipos de combustibles disponibles.

⁻ Diseño de quemadores.

⁻ Calidad del agua de alimentación.

⁻ Variaciones previstas de la carga.

Una vez seleccionada y construida la caldera existen otros factores que afectan notablemente la eficiencia de la unidad pues inciden directamente en el estado de las superficies de transferencia térmica.

Los tubos de la caldera son afectados internamente por las impurezas del agua que tienden a depositarse o a formar incrustaciones en las paredes, lo cual hace necesario someter el agua a tratamiento químico para minimizar este y otros efectos indeseables.

La parte exterior de los tubos y otras zonas de la caldera son afectadas por depósitos que ensucian o incrustan las paredes. Estos depósitos son determinados principalmente por los siguientes factores:

a. tipo de combustible :

⁻ combustible pulverizado (carbón)

⁻ combustóleo

⁻ gas natural

b. calidad del combustible:

⁻ contenido de azufre y cloruros en el carbón

⁻ contenido de cenizas y temperatura de fusión de ellas

⁻ contenido de vanadio, sodio, azufre en el combustóleo

c. condiciones de combustión

⁻ exceso de aire

⁻ longitud de la llama

⁻ turbulencia del aire – combustible a la salida del quemador

⁻ turbulencia en el hogar

⁻ temperaturas

⁻ distribución del aire

⁻ tipo de paredes en el hogar

d. diseño

- localización, tipo y espacio entre los elementos del supercalentador, calentador y economizador

- altura del hogar y temperatura de salida de gases

De los anteriores factores, indudablemente que el diseño es el que ofrece mayores posibilidades de mejora. Los más recientes muestran mayor área seccional en el hogar, eliminación de paredes de división, temperatura de gases más bajas, distribución más uniforme de suministro de calor en toda la caldera, velocidad de gases más baja, mejor observación del hogar.

3.3. Clasificación de calderas

3.3.1. Caldera Tipo Locomóvil. Dentro de los diferentes tipos de calderas se han construido calderas para tracción, utilizadas en locomotoras para trenes tanto de carga como de pasajeros. Vemos una caldera multi-humotubular con haz de tubos amovibles, preparada para quemar carbón o lignito. El humo, es decir los gases de combustión caliente, pasan por el interior de los tubos cediendo su calor al agua que rodea a esos tubos. La entrada de hombre, que se ve abierta, es la base de la chimenea, es decir la caja de humos y en la parte superior se encuentra la salida de vapor.

Para medir la potencia de la caldera, y como dato anecdótico, Watt recurrió a medir la potencia promedio de muchos caballos, y obtuvo unos 33.000 libras-pie/minuto o sea 550 libras-pie/seg., valor que denominó HORSE POWER, potencia de un caballo. Posteriormente, al transferirlo al sistema métrico de unidades, daba algo más de 76 kgm/seg. Pero, la Oficina Internacional de Pesos y Medidas de París, resolvió redondear ese valor a 75 más fácil de simplificar, llamándolo "Caballo Vapor" en homenaje a Watt.

3.3.2. Calderas

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