UNIVERSIDAD SAN PEDRO ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA PROFESOR: Ing. Roberto CHUCUYA H. TEMA: Prueba del caldero pirotubular CURSO: Centrales Termoeléctricas CICLO: IX INTEGRANTES: Jhunior ALVARADO ROMERO
Manuel IPANAQUE de la CRUZ Jorge CARAY MURRUGARRA
2015-I
Centrales Termoeléctricas
LABORATORIO N°01: PRUEBA DEL CALDERO PIROTUBULAR I.
OBJETIVOS: 1. OBJETIVOS GENERALES: Aplicar los fundamentos de las centrales termoeléctricas en un prototipo experimental de un caldero pirotubular. 2. OBJETIVOS ESPECIFICOS: Tomar las mediciones de prueba al caldero. Hacer uso y leer correctamente las tablas termodinámicas. Reconocer las partes de un caldero pirotubular.
II.
CALDERO PIRUTUBULAR
Válvula de seguridad
Chimenea
Salida de vapor
Termómetro Manómetro
Quemador isión de agua
Cámara de agua
III.
Válvula de vaciado
EQUIPOS Y MATERIALES 1 caldero pirotubular 1 termómetro de 100 °C 1 manómetro de 120 PSI Caldera pirotubular
2
Centrales Termoeléctricas
1 cubeta para llenado de agua 1 balón de gas 1 manguera de gas 1 soplete quemador más una válvula
IV.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
V.
Preparar la cantidad de agua fría necesaria, a través de la cubeta para luego ser llenado por la válvula de isión a la caldera. Preparar correctamente el equipo, verificando que el caldero, tenga sus ductos, válvulas, e instrumentos de medición se encuentren en buen estado. Verificar el funcionamiento del balón de gas que se encuentre bien hermético y que no tenga alguna fuga o avería. Conectar la manguera al balón de gas, y al soplete; y éste colocar a la entrada del quemador de la caldera. Ingresar el agua fría a través de la válvula de isión, dejando que el proceso de adición llene por completo la cámara de la caldera. Encender el quemador para comenzar el proceso de funcionamiento de la caldera pirotubular y esperar al menos de 30 a 50 minutos para poder generar el vapor necesario.
DATOS POR CONSIGNAR: Seguidamente anotamos los valores de los parámetros leídos, de los instrumentos de medición de la caldera, así tenemos:
Caldera pirotubular
3
Centrales Termoeléctricas
TABLA N° 1 Valores Medidos en la caldera
Caldera pirotubular
Tiempo
Temperatura
[min]
[°C]
0
30
0
2
38
0
4
45
0
6
48
0
8
52
1
10
57
3
12
60
4
14
65
5
16
70
7
18
75
8
20
80
9
22
86
10
24
90
11
26
95
12
28
100
17
30
105
20
32
111
22
34
116
25
Presión [PSI]
36
30
38
36
40
40
42
44
44
48
46
58
48
60 4
Centrales Termoeléctricas
TABLA N° 2 Caída de la presión al abrir la válvula de vapor
VI.
Tiempo [min]
Presión [PSI]
0
50
2
44
4
38
6
31
8
25
OBSERVACIONES Se pudo apreciar la caldera en buenas condiciones, casi con todos sus instrumentos completos, pero solo contaba con el termómetro de rango de 0 a 100 °C, y como es de esperar el caldero supero dicho medición haciéndolo girar por más de una vuelta, por lo cual no se pudo tomar más mediciones de temperatura a presiones más elevadas, por otra parte, el manómetro es muy pequeño, lo cual dificulta en la toma de mediciones, porque tiene la escale muy estrecha y reducida por lo que se aproximó las mediciones anotadas. Entre esas cosas, también observamos que la salida de vapor es de forma vertical por lo que al momento de la apertura de la válvula, es casi inseguro por el o directo con el vapor.
VII.
POSIBLES MEJORAS Para poder garantizar el buen uso y correcto funcionamiento de la caldera se presentan las siguientes mejoras: A) rios de medición Indicador de temperatura de mayor rango (termocupla). Instalar un indicador del nivel del agua, para poder determinar la cantidad de agua que se suministrara o se requiera. Ubicar analizadores de gases de la combustión (CO2, CO, O2). Indicadores de producción de vapor. Indicadores de consumo de combustible. Indicadores de consumo de agua.
Caldera pirotubular
5
Centrales Termoeléctricas
B) rios de seguridad Instalar un medio de aislamiento alrededor del caldero para poder evitar los os indirectos. Colocar una válvula de seguridad (de palanca, de resorte o de peso directo). Instalar alarmas (silbatos de vapor, luces) La salida de válvula de vaciado debe de estar un poco más elevado, de tal manera que se pueda maniobrar, o elevar la bancada de soporte. Colocar un medio de transporte, como un par de hazas o ruedas, para poderlo movilizar, debido a su gran peso que tiene.
C) rios de alimentación de agua Bombas (verticales, centrifugas). Inyectores (manuales o automáticos).
D) rios de control automático Control de presión o presostato Control de temperatura o termostato Control de bajo nivel de agua Control de aire Control de la llama
Control del encendido
Caldera pirotubular
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Centrales Termoeléctricas
VIII.
ANEXO
Caldera pirotubular
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Centrales Termoeléctricas
Caldera pirotubular
8