Saber cómo funcionan las calderas industriales es importante porque estas son máquinas ampliamente utilizadas en muchos procesos industriales. Las calderas son equipos para la generación de vapor. Son instrumentos térmicos que tienen el propósito de convertir el agua en vapor, por medio de la quema de cualquier tipo de combustible. Se utilizan en numerosos procesos industriales que requieren altas temperatura, particularmente en la industria química, petroquímica y otras muy diversas.
El vapor, que es producido por un generador, avanza a alta presión a través de tuberías. Las calderas industriales, calientan agua y generan vapor, utilizando para ello dos métodos muy comunes: el tubo de humo y el tubo de agua.
Al comienzo de la revolución industrial, cuando las calderas industriales se popularizaron, las de tubos de calor fueron las más utilizadas. Estas se montaban sobre un tanque de agua atravesado por tuberías.
Los gases calientes del fuego, hecho con carbón o madera, pasaban a través de tuberías para calentar el agua en el tanque, generando vapor para su uso en procesos industriales.
Este tipo de caldera era muy peligroso, ya que el tanque estaba totalmente presurizado. En este caso, si el tanque estalla, la explosión puede costar varias vidas o lesiones muy graves a las personas que se encuentren cerca.
Calderas industriales de agua tubulares.
Hoy en día las calderas industriales que más se usan son las de aguas tubulares. En este tipo de caldera, el agua fluye a través de un conjunto de tubos que son calentados por gases producidos por el fuego. Aunque la seguridad se incrementa, los accidentes todavía pueden ocurrir. Por ello esta y cualquier tipo de calderas industriales requieren de inspección y mantenimiento constante.
Entre los componentes de estas calderas está el quemador y un recipiente separado, unido directamente a la caldera. El combustible utilizado para alimentar la caldera hace combustión en el quemador y se libera en la caldera, creando el vapor.
Hoy en día el combustible más utilizado para las calderas industriales es el petróleo y el gas. El gas se envía a través de un tubo, directamente a la caldera, mientras que el aceite se envía a través de un tanque a presión.
Con la liberación y la quema de combustible y el consiguiente calentamiento del agua, esta se transforma en vapor. Después fluye por la tubería. Dependiendo del tipo de caldera, la situación puede ocurrir de dos maneras:
En el primero, el fuego o gas se envía a través de tuberías, que están rodeadas por agua y de esta manera se produce el vapor. Este tipo de calderas industriales se conocen como flamo-tubulares, siendo las más utilizadas actualmente.
En segundo lugar, el trabajo se realiza en el sentido contrario, el agua corre a través de una serie de tubos y se envía para su calentamiento en la caldera, en donde se produce el vapor. Este modelo, conocido como calderas industriales de tubos de agua, no es de uso muy común, a pesar de que son las que mayor cantidad de vapor y calor pueden producir.
En cualquier tipo de caldera, sin embargo, el combustible debe ser suministrado para la creación de calor y vapor. Esta temperatura está regulada por un termostato, que indica la presión y la temperatura existente en la caldera. Cuando el agua se calienta, se transforma en vapor y este se bombea a través de otro tubo que lo distribuye de acuerdo con las áreas de la industria que lo requieran.
Mantenimiento constante de las calderas industriales.
Como ya se mencionó anteriormente, las calderas industriales necesitan un mantenimiento constante. La presión a la que es sometida esta máquina hace que siempre este latente el peligro de explosión, con consecuencias fatales.
El cilindro debe ser drenado y limpiado en determinados momentos, ya que la cantidad de minerales y de nitritos que por el fluyen puede obstruirlo. Los tubos deben ser lubricados constantemente.
Todos los componentes de las calderas deben ser inspeccionados periódicamente para evitar corrección o fugas. El indicador de presión debe ser monitoreado constantemente para detectar cualquier anormalidad a tiempo.
Las calderas industriales, aún en el siglo XXI siguen siendo el motor que potencia muchas industrias en Europa y en el mundo.
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