Fallas en calderas
En toda planta o industria que consuma vapor de agua, existe la presencia de una caldera, ya sea una caldera pirotubular o acuotubular. Y al existir una caldera, siem siempr pre e hay hay las las posi posibi bili lida dade des s de fall fallas as,, es por por eso eso que que a cont contin inua uaci ción ón se presentan algunas de las fallas típicas que ocurren en ellas. Es muy muy impo import rtan ante te tene tenerr pres presen ente te que que una una fall falla a no solo solo impl implic ica a pérd pérdid idas as económicas para la empresa sino que puede implicar pérdida de vidas humanas. Por eso los usuarios de calderas deben efectuar los mantenimientos necesarios para conservar las instalaciones en condiciones operativas y seguras.
Fallas en el arranque.
Características: El quemador y el ventilador no arrancan !ay enclavamiento eléctrico en las calderas moduladas".
$a%o nivel nivel de agua, agua, falla falla del del siste sistema ma de energ energía ía eléctr eléctrica ica,, Posibles Posibles causas# $a%o interruptor interruptor manual defectuoso en posición posición off, control de operación o controles controles de car&cter limite defectuosos o descalibrados, volta%es demasiado altos o ba%os, control principal de combustión apagado o defectuoso, fusibles defectuosos en el gabinete de la caldera, térmicos del motor del ventilador o del motor del compresor que que salta saltan, n, conta contact ctos os o arran arranca cador dores es eléctr eléctrico icos s defect defectuos uosos, os, motor motores es del del compresor y'o ventilador defectuosos, mecanismos de modulación de fuego alto y ba%o no se encuentran en la posición adecuado de ba%o fuego y fallo en el fluido eléctrico.
Fallas en el encendido.
Características: (entilador y )uemador arrancan pero no hay llama principal
a) *o hay ignición
Posible causa: +alla de chispa, hay chispa pero no hay llama piloto, v&lvula solenoide a gas defectuosa, interruptor ba%o fuego abierto.
b) !ay llama piloto, pero no hay llama principal
Posibles causas: lama piloto inadecuada, falla en el sistema de detección de llama, falla en el suministro principal de combustible, programador inefica-.
c) !ay llama de ba%o fuego, pero no de alto fuego.
Posibles causas: $a%a temperatura de combustible, presión inadecuadas de la bomba, motor modutrol deficiente, rticulación suelta o pegada
d) +alla de llama principal durante el arranque
Posibles causas: %uste defectuoso de aire combustible, control de combustión o programador defectuoso.
e) +alla de llama durante la operación
Posibles causas: /ombustible pobre e inadecuado, fotocelda deficiente, circuito limite abierto, interruptor autom&tico no funciona correctamente, motores ocasionan sobrecargas, control de combustión o programador defectuosos, calibración de quemador incorrecta, dispositivos de interconexión defectuosos o ineficaces, condiciones de ba%o nivel de agua, falla en el suministro de energía eléctrica, proporción aire combustible
f) *o funciona el motor modutrol.
Características: *o hay movimiento del modulador modutrol" a las palancas que regulan el d&mper.
Posibles causas: 0nterruptor alto y ba%o fuego en posición inadecuada, sistema de palancas pegadas, motor no se mueve a lato fuego durante la prepurga porque est&n sucios o abiertos los contactos del control de combustión, modutrol no va a
ba%o fuego porque los contactos no se abren, el motor es inefica- conexión eléctrica suelta, transformador del motor esta defectuoso".
Instrucciones para el mantenimiento del quemador.
1. impiar el quemador si la caldera tiene problemas para comen-ar o mantener la llama. 2. 3e debe remover la cubierta del panel frontal. 4. 5esconectar el tubo piloto de la v&lvula de gas. 6. 5esconectar el cable sensor y cable a tierra del módulo de ignición. 7. 5esconectar los cables del interruptor de la llama. 8. 9emover el panel de acceso al quemador. :. )uitar el quemador de la c&mara de combustión. ;. . 9einstalar el quemador y todos los componentes en orden reverso.
segurarse de que no haya ob%etos obstruyendo la corriente de aire y ventilación alrededor de la caldera. a falta de ventilación puede evitar que el oxígeno necesario alcance la flama.
Fallas en los materiales.
?odo este comple%o sistema cerrado de los generadores de vapor involucra condiciones de traba%o muy severas. 5el lado de los gases tenemos altas temperaturas y productos corrosivos generados por la quema de combustibles. 5el lado del vapor, existe la posibilidad de la oxidación de los tubos de caldera por el vapor a alta temperatura y la acción corrosiva de especies químicas presentes en el agua de alimentación hidrógeno, oxígeno, cloruros, entre otras.". $a%o estas condiciones se pueden producir sobrecalentamientos del metal, reducción de los espesores de pared y ataques locali-ados picaduras" que pueden derivar en una falla prematura del equipo.
a) Por corrosión
Proceso de acción erosiva e%ercida sobre la superficie interna de la caldera por la acción mec&nica de materiales sólidos, abrasivos, transportados por el agua o los gases en circulación. a corrosión también se presenta por oxidación. Puede ser de dos tipos# @
b) Por incrustaciones.
l evaporarse el agua, las sales de calcio, magnesio y la sílice, que est&n disueltas o dispersas se depositan sobre los tubos. Estos depósitos son pobres conductores del calor y reducen la eficiencia de la caldera.
Disminución de la eficiencia térmica.
continuación se muestra en la siguiente tabla, el aumento de B de consumo de combustible en función del espesor de la incrustación. Espesor de incrustación (mm) 1,8 4,2 8,6 =,7 12,:
umento del con sumo de combustible (!) 17 2> 47 77 :>
Entre mayor sea la contaminación de la fuente mayor ser& el problema de incrustación. continuación se muestran algunas fuentes de agua, ordenadas de la menos contaminada a la m&s contaminada.
C) Por fra"ilidad c#ustica.
Es la acción destructiva del agua de la caldera con concentración c&ustica elevada. Est& presente de ba%o del nivel de agua y se observa como grietas irregulares y reventaduras, especialmente donde el metal est& sometido a tensión mec&nica. C3e presenta cuando# @ El agua mantiene un p! mayor a 12,> @ a presión de operación de la caldera es mayor a 4>>psi. 0ndicaciones de que el metal est& daAado# @ @ @ @
Drietas en el metal deba%o del nivel del agua. +allas met&licas en domos, pegas y diferentes puntos de .tensión 9eventaduras irregulares. etal brillante y débil.
Problemas en calderas causados por el a"ua.
En la generación de vapor se pueden dar diversos problemas creados por el del agua, relacionados con la formación de depósitos, corrosión de la caldera, corrosión en el sistema de recuperación de condensados y arrastres u otros problemas de calidad del vapor. as soluciones incluyen el pre tratamiento de agua para uso en calderas con el propósito de reducir al m&ximo los costos de tratamiento químico y muy especialmente los costos de operación, reduciendo el consumo de combustible muy significativamente al reducirse la pérdida de energía por la purga de agua sobrecalentada. Por el lado del fuego se busca reducir significativamente los depósitos de hollín y operar al mínimo de exceso de aire generando grandes ahorros por la reducción de pérdidas de energía en los gases de escape. continuación se presentan una serie de soluciones para diferentes problemas que se pueden dar en las calderas. Problema
Solución 1
Solución 2
Solución 3
Solución 4
Perdida de energía por la purga
Desionización del agua de reposición por ósmosis inversa
Desmineralizaci ón por intercambio iónico
Uso de tratamientos internos con muy baja aportación de sólidos.
Automatización de la purga continua
Formación de incrustaciones
Desionización del agua de reposición por ósmosis inversa o desmineralización por intercambio iónico
Control automatizado de la purga de superficie
Tratamientos internos con polímeros de transporte, uelación y con dispersantes de muy alta efectividad
Dosificación automatizada con bombas de muy alta precisión
Corrosión en las calderas o sistemas de condensado
Anticorrosivos org!nicos vol!tiles para sistemas de condensado
Diferentes tipos de sulfitos
Alcalinizantes
Dosificación automatizada de los productos.
Formación de hollín y altas pérdidas de energía por la chimenea
Aditivos para mejorar la atomización de los combustibles
Aditivos catalizadores de la combustión para operar con bajo e"ceso de aire
#ervicio de ajuste de uemadores
An!lisis de gases para determinación de la eficiencia en la combustión.