calderas pirotubulares

Las calderas térmicas se pueden dividir en dos tipos, calderas pirotubulares y calderas acuotubulares, tomando como referencia la posición relativa entre el agua y los gases de escape.

Una clasificación inicial de las calderas de vapor, nos permite dividirlas en calderas térmicas y en calderas eléctricas. Las segundas no van a ser descritas en el siguiente post ya que nos vamos a centrar en la energía térmica. Por otro lado, señalar que las calderas eléctricas tienen un conjunto de equipos comunes con las calderas térmicas, se entiende que una parte de su entendimiento queda cubierto en este post

Las calderas pirotubulares son diferentes según el tipo de que combustible utilizado como puede ser: carbón, combustible líquido o gaseoso. En todos los casos los gases de escape tienen que pasar obligatoriamente por el interior de los tubos, los cuales se encuentran sumergidos en interior de la masa. Señalar que tanto el agua y los tubos de gases se encuentran rodeados por una carcasa exterior.

Los gases de escape al recorrer los tubos, intercambian calor cediendo calor sensible, esta transmisión se realiza mediante el tubo, la parte del agua más próxima a los tubos se vaporiza.

Dependiendo la configuración, estas calderas imponen limitaciones tanto en su diseño como en su utilización.

La presión de trabajo en las calderas pirotubulares no excederá de los 20 kg/cm2, ya que presiones más elevadas provocan a utilizar espesores de carcasa demasiado grandes

Por otra parte, la máxima producción de vapor que se puede generar son 25 t/h.

Durante el trascurso de los años se ha fabricado diferentes modelos de calderas pirotubulares, se han variado aspectos como la forma del hogar, la posición de la caldera industrial (vertical, horizontal, o inclinada) y también el numero de pasos de gases de escape por interior de los tubos que se encuentran sumergidos.

Según la clasificación basándonos en el tipo de combustible se disponen dos tipos de calderas pirtotubulares:

• Calderas pirotubulares de carbón, calderas diseñadas para quemar el carbón donde se presenta un hogar amplio, lo que provoca grandes perdidas de calor tanto por radiación como por convección, para ello es fundamental utilizar un buen aislamiento. También se puede utilizar estas calderas para quemar otro tipo de combustibles solidos.
• Calderas pirotubulares para combustibles gaseosos o líquidos, la diferencia fundamental con las comentadas anteriormente es en el tamaño y la situación del hogar. Pudiendo de 2 tipos:
  • De hogar integral, donde se produce una llama alargada en la parte baja de su hogar, la cual es bastante mas pequeña que en las calderas de carbón.
  • Compactas con tubo de hogar, el hogar es un tubo central sumergido en el agua. Estas calderas son más económicas que las acuotubulares para producciones de vapor hasta 25 t/h, en condiciones optima y pueden alcanzar un rendimiento de hasta el 90%. Las ventajas de este tipo de calderas son las siguientes:
    • Capacidad de soportar fluctuaciones grandes y bruscas
    • Bajo coste fabricación.
    • Bajo coste de mantenimiento.
    • Simplicidad en su instalación.