Tipos de calderas de alta presión

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Calderas se clasifican también por su capacidad de presión, el tipo de diseño y el uso. presión de trabajo máxima admisible, o PSMA, es la cantidad más alta de la presión que el recipiente (caldera) está diseñado para soportar. Esta presión se mide en términos de libras por pulgada cuadrada o “psi”, y la presión manométrica se expresa como “psig”.
La Asociación Nacional de Prevención de Incendios y normas federales definen una caldera de vapor de tipo II como uno que produce vapor a alta presión entre 16 y 150 psig. Una caldera de vapor Tipo III produce vapor entre 151 y 350 psig.

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En este tipo de caldera, el combustible se quema dentro del horno, la creación de gas caliente que calienta el agua que circula a través de sus tubos. El agua se convierte en vapor que se eleva para ser capturado en un tambor de vapor, en el que el vapor saturado se extrae. Esto vuelve a entrar en el horno a través de un sobrecalentador, donde se convierte en aún más caliente. Cuando la temperatura del vapor sobrecalentado está por encima del punto de ebullición, se vuelve un gas seco, a presión que se utiliza para impulsar las turbinas.
La mayoría de los diseños de calderas de tubos de agua tienen una capacidad de 4.500 a 120.000 kilogramos por hora de vapor de agua. calderas de tubos de agua en las centrales térmicas también se denominan unidades de generación de vapor.

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La caldera Benson se llama un generador de vapor supercrítico y con frecuencia se utiliza para producir energía eléctrica. Se opera a una presión tan alta, más de 3200 psi, que se detiene de ebullición reales y no hay separación de agua-vapor. No hay formación de burbujas, porque la temperatura del agua está por encima de la presión crítica a la que pueden formar burbujas. Este vapor funciona de una turbina de alta presión, a continuación, entra en el condensador del generador. El término “caldera’ no debe utilizarse con este generador de vapor, hirviendo en realidad no se produzca.

Este tipo de caldera se vaporiza agua y luego se calienta el vapor en un sobrecalentador, la producción de vapor a una temperatura mucho más alta. Esto crea una mayor temperatura de escape de gases de combustión a menos que se utilice un “economizador”. El economizador calienta el agua de alimentación, que se extiende a través de un calentador de aire de combustión en el camino de los gases de escape caliente de gas de combustión. Este vapor de agua sobrecalentado a menudo aumenta la eficiencia global de generación de vapor y su utilización con ganancias en la temperatura de entrada a las turbinas.
El vapor sobrecalentado crea problemas de seguridad, ya que si cualquier componente del sistema falla y liberar el vapor, la alta presión y la temperatura pueden ser mortales. La temperatura en la zona del horno de la caldera de gas es por lo general entre 2.400 a 2.900 grados Fahrenheit. Algunos de estos son los calentadores de convección, absorbiendo calor de un gas de tipo fluido, mientras que otros son radiante, absorbiendo calor de radiación.