Calderas a presion
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INVESTIGACION DE LOS PRINCIPALES RIESGOS Y MEDIDAS DE CONTROL DE CALDERAS COMPRESORAS Y EQUIPOS DE PRESIÓN JULIAN SILVA MARYURI MONTIEL OSCAR DE JESUS ABELLA BRIAN DELGADO MOSQUERA JESSICA PAOLA MOSQUERA SANCHEZ SENA, CENTRO DE LA CONSTRUCCION TECNOLOGIA EN SALUD OCUPACIONAL REGIONAL, VALLE DEL CUCA AÑO 2014
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calderas, compresores y otros equipos a presion con sus principales riesgos y medidas de control
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INVESTIGACION DE LOS PRINCIPALES RIESGOS Y MEDIDAS DE
CONTROL DE CALDERAS COMPRESORAS Y EQUIPOS DE PRESIÓN
JULIAN SILVA
MARYURI MONTIEL OSCAR DE JESUS ABELLA
BRIAN DELGADO MOSQUERA JESSICA PAOLA MOSQUERA SANCHEZ
SENA, CENTRO DE LA CONSTRUCCION TECNOLOGIA EN SALUD OCUPACIONAL
REGIONAL, VALLE DEL CUCA AÑO 2014
INVESTIGACION DE LOS PRINCIPALES RIESGOS Y MEDIDAS DE CONTROL DE CALDERAS COMPRESORAS Y EQUIPOS DE PRESIÓN
JULIAN SILVA
MARYURI MONTIEL OSCAR DE JESUS ABELLA
BRIAN DELGADO MOSQUERA JESSICA PAOLA MOSQUERA SANCHEZ
FICHA: 639418
ASIGANATURA: TIC´S
INSTRUCTOR: WILMER ANDRES SILVA
SENA, CENTRO DE LA CONSTRUCCION TECNOLOGIA EN SALUD OCUPACIONAL
REGIONAL, VALLE DEL CUCA AÑO 2014
CONTENIDO PAG
1. INTRODUCCION………………………………………………..………….1 2. JUSTIFICACION………………………………………………….………...2 3. OBJETIVOS GENERALES………………………………………….……..3 4. OBJETIVOS ESPECIFICOS……………………………………….……...3 5. ¿QUÉ SON LAS CALDERAS?..............................................................4 6. ¿QUÉ SON LOS COMPRESORES?............................................7 7. QUE OTROS EQUIPOS A PRESION HAY?....................................10 8. ¿CUÁLES SON LOS PRINCIPALES RIESGOS DE UTILIZAR
EQUIPOS A PRESIÓN?............................................................15 9. ¿CUÁLES SON LAS MEDIDAS DE CONTROL DE LOS EQUIPOS A
PRESIÓN?................................................................................17 10. CONCLUSION……………………………………………………….……23 11. BIBLIOGRAIA……………………………………………………………24
INTRODUCCION
En este trabajo se muestra la diferencia entre maquinas de calderas y
equipos a presión, con los cuales se toman medidas de control de acuerdo a
sus principales riesgos, teniendo en cuenta la diferenciación entre estas dos.
JUSTIFICACION
Este trabajo fue desarrollado con el fin de diferencias las maquinas de
calderas y los equipos a presión, para poder comprender sus principales
riesgos y sus medida de control al modo de utilizar.
OBJETIVO GENERAL
Dar a conocer esta investigación que se llevó a cabo con el fin de aprender
acerca de las máquinas y equipos a presión que utilizan con frecuencia las
fabricas
OBJETIVO ESPECIFICO
Toda máquina que realiza trabajo con la finalidad de mantener un fluido
en movimiento o provocar el desplazamiento o el flujo del mismo se podría
ajustar al nombre de bomba o compresor y las maquinas de calderas a
compresión
Establecer las diferencias las maquinas de calderas y los equipos a presión,
para poder comprender sus principales riesgos y sus medida de control al
modo de utilizar, desarrollada por medio de unas preguntas que contestan a
todas las inquietudes.
¿QUÉ SON LAS CALDERAS?
La caldera es una máquina o dispositivo de ingeniería diseñado para
generar vapor. Este vapor se genera a través de una transferencia de
calor a presión constante, en la cual el fluido, originalmente en
estado líquido, se calienta y cambia su fase.
Según la ITC-MIE-AP01, caldera es todo aparato de presión donde
el calor procedente de cualquier fuente de energía se transforma en energía
utilizable, a través de un medio de transporte en fase líquida o vapor.
La caldera es un caso particular en el que se eleva a altas temperaturas un
set de intercambiadores de calor, en la cual se produce un cambio de fase.
Además, es recipiente de presión, por lo cual es construida en parte
con acero laminado a semejanza de muchos contenedores de gas.
Debido a las amplias aplicaciones que tiene el vapor, principalmente de
agua, la caldera es muy utilizada en la industria, a fin de generarlo para
aplicaciones como:
Esterilización (tindarización): era común encontrar calderas en los
hospitales, las cuales generaban vapor para "esterilizar"
el instrumental médico; también en los comedores, con capacidad
industrial, se genera vapor para esterilizar los cubiertos, así como para
elaborar alimentos en marmitas (antes se creyó que esta era una
técnica de esterilización).
Para calentar otros fluidos, como por ejemplo, en la industria petrolera,
donde el vapor es muy utilizado para calentar petroleos pesados y
mejorar su fluidez.
Generar electricidad a través de un ciclo Rankine. La caldera es parte
fundamental de las centrales termoeléctricas.
Es común la confusión entre caldera y generador de vapor, pero su
diferencia es que el segundo genera vapor sobrecalentado.
TIPOS DE CALDERA
Acuotubulares: son aquellas calderas en las que el fluido de trabajo se
desplaza por tubos durante su calentamiento. Son las más utilizadas en
las centrales termoeléctricas, ya que permiten altas presiones a su salida
y tienen gran capacidad de generación.
Pirotubulares: en este tipo, el fluido en estado líquido se encuentra en
un recipiente atravesado por tubos, por los cuales circulan gases a alta
temperatura, producto de un proceso de combustión. El agua se evapora
al contacto con los tubos calientes productos a la circulación de los gases
de escape.
¿QUÉ SON LOS COMPRESORES?
Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar
la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como
lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio
de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el
compresor es transferido a la sustancia que pasa por él convirtiéndose
en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a
fluir.
Al igual que las bombas, los compresores también desplazan fluidos, pero a
diferencia de las primeras que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas
térmicas, ya que su fluido de trabajo es compresible, sufre un cambio
apreciable de densidad y, generalmente, también de temperatura; a
diferencia de los ventiladores y los sopladores, los cuales impulsan fluidos
compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o temperatura de
manera considerable.
UTILIZACIÓN
Los compresores son ámpliamente utilizados en la actualidad en campos de
la ingeniería y hacen posible nuestro modo de vida por razones como:
Son parte importantísima de muchos sistemas de refrigeración y se
encuentran en cada refrigerador casero, y en infinidad de sistemas
de aire acondicionado.
Se encuentran en sistemas de generación de energía eléctrica, tal
como lo es el Ciclo Brayton.
Se encuentran en el interior de muchos motores de avión, como lo son
los turborreactores, y hacen posible su funcionamiento.
Se pueden comprimir gases para la red de alimentación de sistemas
neumáticos, los cuales mueven fábricas completas.
Se utilizan para cargar las armas de aire comprimido que sirven para
la caza o tienen un uso deportivo dependiendo del país.
TIPOS DE COMPRESORES
Funcionamiento de un compresor axial.
Clasificación según el método de intercambio de energía:
Hay diferentes tipos de compresores de aire, pero todos realizan el mismo
trabajo: toman aire de la atmósfera, lo comprimen para realizar un trabajo y lo
regresan para ser reutilizado.
El compresor de desplazamiento positivo. Las dimensiones son fijas. Por
cada movimiento del eje de un extremo al otro tenemos la misma reducción
en volumen y el correspondiente aumento de presión (y temperatura).
Normalmente son utilizados para altas presiones o poco volumen. Por
ejemplo el inflador de la bicicleta. También existen compresores dinámicos.
El más simple es un ventilador que usamos para aumentar la velocidad del
aire a nuestro entorno y refrescarnos. Se utiliza cuando se requiere mucho
volumen de aire a baja presión.1
El compresor de émbolo: es un compresor de aire simple. Un vástago
impulsado por un motor (eléctrico, diésel, neumático, etc.) es
impulsado para levantar y bajar el émbolo dentro de una cámara. En
cada movimiento hacia abajo del émbolo, el aire es introducido a la
cámara mediante una válvula. En cada movimiento hacia arriba del
émbolo, se comprime el aire y otra válvula es abierta para evacuar
dichas moléculas de aire comprimidas; durante este movimiento la
primera válvula mencionada se cierra. El aire comprimido es guiado a
un tanque de reserva. Este tanque permite el transporte del aire
mediante distintas mangueras. La mayoría de los compresores de aire
de uso doméstico son de este tipo.
El compresor de tornillo: Aún más simple que el compresor de émbolo,
el compresor de tornillo también es impulsado por motores (eléctricos,
diésel, neumáticos, etc.). La diferencia principal radica que el
compresor de tornillo utiliza dos tornillos largos para comprimir el aire
dentro de una cámara larga. Para evitar el daño de los mismos
tornillos, aceite es insertado para mantener todo el sistema lubricado.
El aceite es mezclado con el aire en la entrada de la cámara y es
transportado al espacio entre los dos tornillos rotatorios. Al salir de la
cámara, el aire y el aceite pasan a través de un largo separador de
aceite donde el aire ya pasa listo a través de un pequeño orificio
filtrador. El aceite es enfriado y reutilizado mientras que el aire va al
tanque de reserva para ser utilizado en su trabajo.
Sistema pendular Taurozzi: consiste en un pistón que se balancea
sobre un eje generando un movimiento pendular exento de
rozamientos con las paredes internas del cilindro, que permite trabajar
sin lubricante y alcanzar temperaturas de mezcla mucho mayores.
Reciprocantes o alternativos: utilizan pistones (sistema bloque-cilindro-
émbolo como los motores de combustión interna). Abren y cierran
válvulas que con el movimiento del pistón aspira/comprime el gas. Es
el compresor más utilizado en potencias pequeñas. Pueden ser del
tipo herméticos, semiherméticos o abiertos. Los de uso doméstico son
herméticos, y no pueden ser intervenidos para repararlos. Los de
mayor capacidad son semiherméticos o abiertos, que se pueden
desarmar y reparar.
De espiral (orbital, scroll).
Rotativo de paletas: en los compresores de paletas la compresión se
produce por la disminución del volumen resultante entre la carcasa y
el elemento rotativo cuyo eje no coincide con el eje de la carcasa
(ambos ejes son excéntricos). En estos compresores, el rotor es un
cilindro hueco con estrías radiales en las que las palas (1 o varias)
comprimen y ajustan sus extremos libres interior del cuerpo del
compresor, comprimiendo asi el volumen atrapado y aumentando la
presion total.
Rotativo-helicoidal (tornillo, screw): la compresión del gas se hace de
manera continua, haciéndolo pasar a través de dos tornillos giratorios.
Son de mayor rendimiento y con una regulación de potencia sencilla,
pero su mayor complejidad mecánica y costo hace que se emplee
principalmente en elevadas potencias, solamente.
Rotodinámicos o turbomáquinas: utilizan un rodete con palas o álabes
para impulsar y comprimir al fluido de trabajo. A su vez éstos se
clasifican en axiales
¿QUE OTROS EQUIPOS A PRESION HAY?
Un aparato a presión es un equipo sometido a presión de
un fluido líquido o gas. Esta presión puede ser presión interior o presión
exterior.
CLASES DE APARATOS A PRESIÓN
Si el aparato a presión está únicamente sometido a la presión exterior
atmosférica y a la presión interior del peso del fluido, estos equipos se
consideran depósitos atmosféricos.
Si es un recipiente que contiene un fluido a presión se denomina depósito. Si
los aparatos a presión además tienen la aportación de una llama se
denomina caldera.
El aparato a presión puede estar dividido en dos o más compartimentos. Si
estos compartimentos son anexos se considera conjunto a presión. Si una
parte es una carcasa y la otra son tubos se
denomina intercambiador ocondensador.
Si el recipiente a presión está formado por una carcasa y una o varias
medias cañas se denomina reactor. Un reactor también puede disponer
de serpentín.
Si el aparato a presión es una carcasa circular o cuadrada cuya finalidad es
la circulación del fluido, entonces se denomina tubería.
APLICACIONES
Los aparatos a presión tienen infinitas aplicaciones. Desde el uso cotidiano
(ollas a presión, calentador). También se usan en la industria farmacéutica,
industria petroquímica...
DISEÑO Y FABRICACIÓN
Los aparatos a presión son fabricados dependiendo su uso de diferentes
materiales: materiales plásticos, cerámicos, metálicos férreos, metálicos no
férreos... En la fabricación interviene la industria en general y la calderería en
particular.
Tanto los aparatos a presión como las partes que lo componen están
diseñados según códigos y normas de diseño. Casi todo país tiene su propio
código, Francia, la CODAP, Alemania, código AD-Merkblatter, Estados
Unidos, código ASME, la Unión Europea, la norma EN-13445...
INSPECCIÓN
Los aparatos a presión son sometidos a unos controles e inspecciones
rigurosas. Estos controles en su mayoría son realizados por empresas
independientes al proceso de fabricación y diseño.
Se inspecciona diseño, fabricación y se somete al aparato a una prueba de
presión o funcionamiento.
Directiva 97/23/CE sobre equipos a presión
(Directiva 97/23/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 29 de mayo de
1997 relativa a la aproximación de las legislaciones de los Estados miembros
sobre equipos a presión)
Artículo 9. Clasificación de los equipos a presión
1. Los equipos a presión contemplados en el apartado 1 del artículo 3 se
clasificarán por categorías, conforme al Anexo II, en función del grado
creciente de peligrosidad.
A efectos de dicha clasificación, los fluidos se dividirán en dos grupos
conforme a los puntos 2.1 y 2.2.
2.1. En el grupo 1 se incluyen los fluidos peligrosos. Por fluido peligroso se
entiende una sustancia o un preparado conforme a las definiciones del
apartado 2 del artículo 2 de la Directiva 67/548/CEE del Consejo, de 27 de
junio de 1967, relativa a la aproximación de las disposiciones legales,
reglamentarias y administrativas en materia de clasificación, embalaje y
etiquetado de las sustancias peligrosas (24).
En el grupo 1 se incluyen los fluidos definidos como:
- explosivos,
- extremadamente inflamables,
- fácilmente inflamables,
- inflamables (cuando la temperatura máxima admisible se sitúa a una
temperatura superior al punto de inflamación),
- muy tóxicos,
- tóxicos,
- comburentes.
2.2. En el grupo 2 se incluyen todos los demás fluidos no contemplados en el
punto 2.1.
3. Cuando un recipiente esté formado por varias cámaras, el recipiente se
clasificará en la categoría más alta de cada cámara individual. Cuando una
cámara contenga varios fluidos, la clasificación se realizará en función del
fluido que requiere la categoría de mayor riesgo.
¿CUÁLES SON LOS PRINCIPALES RIESGOS DE
UTILIZAR EQUIPOS A PRESIÓN?
Controles de nivel y alarmas de calderas y / u otros equipos a presión
Es un requisito de seguridad y legal controlar el nivel del agua en una caldera
de vapor u otros equipos a presión
Cuando una caldera pirotubular produce vapor, baja su nivel de agua. Si se
deja que baje mucho el nivel, los tubos quedarán expuestos, y esto puede
producir averías caras o incluso que explote la caldera.
Para evitar estos peligros, el nivel del agua en la caldera tiene que estar
cuidadosamente monitoreado y controlado, además se deben tomar medidas
de previsión para apagar la caldera en el caso de que el nivel de agua baje
hasta un nivel inaceptable.
Spirax Sarco proporciona una amplia gama de sistemas
Desde un sencillo control todo/nada (on/off) hasta sistemas de alta
seguridad y auto-control
Reduzca las necesidades de supervisión
Cumpla con las normativas
¿CUÁLES SON LAS MEDIDAS DE CONTROL DE LOS
EQUIPOS A PRESIÓN?
A continuación se muestra los principales riegos de las calderas y/o equipos
a presión con sus respectivas medidas de control
CONCLUSION
Vemos la diferencia entre calderas, compresores y equipos a presión, para
que luego tengamos el debido uso con estos equipos debido a que ya
sabemos los principales riesgos y medidas de control.
BIBLIOGRAFIA
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