La caldera de calor residual para hornos Martin-Siemens debe ser versátil para aprovechar el gas residual caliente a alta temperatura, generar vapor incluso cuando se quema combustible auxiliar, y permitir la limpieza. Otras calderas de calor residual consideran factores como el espacio, la temperatura, la presión y el tiro de los gases residuales industriales. La caldera simple de tres calderines es efectiva para gases residuales de hornos de cemento con alto contenido de sólidos, gracias a su diseño que maximiza la precipitación y hace accesible
La caldera de calor residual para hornos Martin-Siemens debe ser versátil para aprovechar el gas residual caliente a alta temperatura, generar vapor incluso cuando se quema combustible auxiliar, y permitir la limpieza. Otras calderas de calor residual consideran factores como el espacio, la temperatura, la presión y el tiro de los gases residuales industriales. La caldera simple de tres calderines es efectiva para gases residuales de hornos de cemento con alto contenido de sólidos, gracias a su diseño que maximiza la precipitación y hace accesible
La caldera de calor residual para hornos Martin-Siemens debe ser versátil para aprovechar el gas residual caliente a alta temperatura, generar vapor incluso cuando se quema combustible auxiliar, y permitir la limpieza. Otras calderas de calor residual consideran factores como el espacio, la temperatura, la presión y el tiro de los gases residuales industriales. La caldera simple de tres calderines es efectiva para gases residuales de hornos de cemento con alto contenido de sólidos, gracias a su diseño que maximiza la precipitación y hace accesible
La caldera de calor residual para hornos Martin-Siemens debe ser versátil para aprovechar el gas residual caliente a alta temperatura, generar vapor incluso cuando se quema combustible auxiliar, y permitir la limpieza. Otras calderas de calor residual consideran factores como el espacio, la temperatura, la presión y el tiro de los gases residuales industriales. La caldera simple de tres calderines es efectiva para gases residuales de hornos de cemento con alto contenido de sólidos, gracias a su diseño que maximiza la precipitación y hace accesible
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CALDERAS DE CALOR RESIDUAL
Hornos Martin-Siemens.- Producen un gas residual altamente
cargado de polvo, con temperatu- ras del orden de 2100ºF (1150ºC); para recuperar el calor residual, se utilizan calderas de calor residual, Fig XXX.8. La capacidad de vaporización de una unidad, asociada a un horno Martin- Siemens, puede lle- gar a 150.000 lb/h, (18,9 kg/s). En muchas instalaciones es conveniente mantener el flujo de vapor du- rante los períodos de carga y mantenimiento, quemando un combustible auxiliar que requiere de un ho- gar de caldera para su combustión; por ésto, la caldera de calor residual para un horno Martin-Siemens, tiene que ser una unidad versátil, que tenga en cuenta: - La disponibilidad de espacio - La cantidad del gas residual - La capacidad de vaporización - La posibilidad de limpieza - La combustión de combustible suplementario
Fig XXX.8.- Caldera de calor residual para horno Martín-Siemens soplado con oxígeno
Calderas de calor residual para condiciones especiales.- Otros
tipos de calderas de calor re- sidual recuperan el calor de los gases residuales o de fluidos de procesos industriales, teniendo en cuenta el espacio, temperatura, presión y tiro. El incremento del coste de los combustibles ha propiciado el progreso en el aprovechamiento de las energías residuales, incluyendo diseños especializados y aplicaciones singulares de calderas. La recuperación de una serie de subproductos de desecho o residuales, que se pueden utilizar como combustibles para generar vapor, puede provenir de: - La industria de los aceites minerales, que cuenta con una gran fuente de energía en los gases que se descargan en los re- generadores catalíticos - La industria siderúrgica dispone de gases de horno alto - La industria del azúcar y sus residuos de la caña - La industria de la madera y de la pulpa producen virutas, cortezas de madera y licores como subproductos residuales - Los hornos de reverbero de la industria del cobre - Los hornos de calentamiento para revenido, forja, palanquilla, etc - Los hornos de calcinación, etc
Caldera simple de calor residual de tres calderines.- Diseñada
para operar con gases carga- dos de polvo y adaptada para utilizar gases residuales con elevados contenidos de sólidos, procedentes de hornos de cemento, se representa en la Fig XXX.9. La máxima precipitación de sólidos se asegura mediante el flujo horizontal de los gases a través de un banco de tubos verticales, y una disposición de bafles deflectores efectiva, siendo posible manipular una lanza para deshollinado, desde ambos lados de la unidad, que puede alcanzar cualquier espacio a todo lo ancho de la unidad, actuar en el techo y en la parte superior de los dos calderines inferiores, con lo que todas las superficies absorbentes de calor son accesibles. Con gases que tengan elevados contenidos de sólidos, frecuentemente se puede reducir el trabajo del deshollinado con lanzas manuales, utilizando largos sopladores retráctiles, ubicados en uno o varios niveles a lo largo de los bancos tubulares, en hol- guras o espacios conformados por la supresión de una fila de tubos. Para mantener las condiciones óptimas de transferencia de calor, sin cambiar la dirección del flujo de gases, los tubos de las secciones posteriores de la caldera se disponen menos espaciados que los de entrada.
Fig XXX.9.- Caldera de calor residual con 3 calderines,
con portillas y sopladores La circulación en esta caldera es simple: - Los tubos de la caldera sitos en el lado de los gases calientes, actúan como tubos ascendentes - Los tubos de caldera ubicados en las zonas más frías actúan como tubos descendentes o alimentadores
La caldera tiene un calderín relativamente largo, en el que la separación
del vapor se produce sin usar deflectores. El vapor se recoge en una tubería ubicada en el extremo de mayor remanso del calde- rín, en el lado de humos fríos. El agua de alimentación se mezcla con el agua de la caldera, cuando asciende al calderín de vapor. La expansión y contracción de los calderines y tubos no afecta a la envolvente de acero, al ladrillo refractario o al aislamiento. La infiltración de aire se reduce al mínimo. Todas las partes a presión descansan sobre soportes ubicados por debajo de los calderines inferio- res. La ubicación del sobrecalentador se puede modificar de acuerdo con los requisitos de temperatura establecidos para el vapor sobrecalentado. Para incrementar la absorción de calor, se puede colocar un economizador en el flujo de gases des- cendente a la salida de la caldera, para facilitar la recolección de sólidos. Los sólidos recogidos en las tolvas que están debajo de la caldera y del economizador, se retiran fá- cilmente con la caldera en servicio. En una única caldera, aguas abajo de un horno de cemento, por medio de estas tolvas, se puede recuperar alrededor de un 20 a 40 ton de olvo de cement.