Calderas Marinas

CALDERAS MARINAS

Profesor: Christian Espinoza Alumnos: Michael Bastias Cristian Cubillos

INTRODUCION  En la actualidad la propulsión de buques mercantes

mediante motores de combustión interna a desplazado por completo a la propulsión a vapor, sin embargo esto no ha derivado en la desaparición de las calderas navales, por el contrario estas se han mantenido vigentes en la industria naval sobre todo como calderas auxiliares, gracias a las múltiples aplicaciones del vapor a bordo, siendo la más importante y crucial para la navegación, el calentamiento del combustible.

CALDERAS MARINAS  Caldera de vapor destinada al uso marino y adaptada

por lo general para suministrar vapor a la maquinaria principal de propulsión, los generadores eléctricos para servicio del buque, impulsores de las bombas de alimentación y otros servicios auxiliares.

CLASIFICACIONES  Esta caldera comparte las clasificación con las calderas

de:

 Cabezales seccionales  La caldera de domo (de tubos curvados)  Caldera de circulación forzada  Generador de vapor de energía nuclear

TERMOLOGÍA MARINA Y NAVAL Calderas para proporción de vapor. Calderas auxiliares, utilizadas en buques impulsados por motores Diesel, para suministrar vapor a la maquinaria auxiliar. Estos sistemas auxiliares utilizados son:  Vapor auxiliar (para la turbina de las bombas de alimentación y       

maquinaria similar). Turbogeneradores, para la generación de energía eléctrica. Maquinaria de mando (timón). Servicio de cocina Calefacción (camarotes, salones, etc.). Calefacción del aceite combustible. Lavandería. Destilación de agua.

REQUISITOS PARA EL DISEÑO  los buques de batalla deben estar en condiciones de

sostener un periodo continuo de operación con un 12 % de sobrecarga de su capacidad nominal, aunque por otro lado, el 85 % de su tiempo de servicio, solo consumen el 25 %. A consecuencia de las condiciones en que operan las calderas marinas, es indispensable que reúnan las características siguientes:        

Tamaño y peso . Eficiencia máxima. Diseño y forma especial. Máxima seguridad de servicio. Sencillez de manejo. Accesibilidad máxima.

COMBUSTIBLES  Prácticamente todos los buques transoceánicos

trabajan con calderas alimentadas por aceites combustible. Fogones con alimentación mecánica de carbón de piedra, son frecuentes en los barcos de los grandes lagos, otras unidades para servicio interno utilizan ya sea aceite o carbón. 

Sistemas de Alto Grado de Utilización de los Gases de Escape  Los sistemas de alto grado de utilización de los gases

de escape se caracterizan por contar con un economizador y un sobre calentador para lograr así una recuperación máxima del calor de los gases de escape como es el caso de las plantas de vapor de buques petroleros, los cuales suelen contar con un turbogenerador y en ocasiones con turbo bombas, los que requieren de vapor sobrecalentado para su funcionamiento.

 El nivel de generación de vapor requerido por buques

petroleros ha llevado a la utilización de calderas de puerto acuotubulares, como por ejemplo las del tipo EXPRESS, debido a que estas superan en rapidez de generación de vapor y pueden trabajar a mayores presiones que las calderas pirotubulares.

 En la Figura anterior se ha representado solo el

colector de vapor de una caldera de puerto, en el caso de buques tanque suele ocurrir que por la alta demanda de vapor en servicio de puerto durante las faenas de descarga, con frecuencia la planta de vapor cuenta con dos calderas de puerto o auxiliares mas una caldera de gases de escape

ACCESORIOS DE CALDERAS MARINAS  1 - Válvulas de Calderas.  2 - Niveles de Agua.

 3 - Reguladores de Alimentación.  4 - Sopladores de Hollín.  5 - Quemadores.

Válvulas de Caldera  Válvula principal de vapor

 Válvulas de alimentación.

 Válvula de extracción de superficie  Válvula de extracción de fondo

 Válvulas de seguridad

NIVELES DE AGUA  Son instalados de a pares en el colector de vapor de las

calderas, para indicar en forma local el nivel de agua en su interior. Los niveles más usados en las calderas navales son los niveles de patente.

Reguladores de Alimentación  En general existen tres tipos de reguladores

automáticos de agua de alimentación, los que se diferencian por el número de factores reguladores de la cantidad de agua que entra a la caldera, estos son:  De Simple Elemento  De Dos Elementos

 De Tres Elementos

Soplador de Hollín (Sootblower)  Los sopladores de hollín son cañerías de vapor

instaladas convenientemente entre los haces de tubos, van agujereadas y tienen movimiento pudiendo dárseles la dirección deseada; como su nombre lo indica, sirven para limpiar de hollín los tubos.

Quemador  El termino quemador es aplicado al montaje de todos

los aparatos instalados en el frente de la caldera para descargar al fogón, el petróleo y el aire necesario para la combustión; este montaje está formado por las siguientes partes:  El atomizador de petróleo

 Registro de aire.  Las válvulas y conexiones

Daños comunes en las calderas marinas  Corrosión de Lado de Gases

 La Corrosión por Ácido Sulfúrico

 Deformaciones y Fracturas de Tubos

 oxidación térmica

Operación Segura en Calderas  La operación con Calderas, presenta muchos riesgos

para los trabajadores, siendo los principales:  Explosión  Quemaduras  Caídas de distinto nivel  Atrapamientos  Golpes

Medidas Preventivas  Cerrar las válvulas y detener el fuego cuando se

produzca una ebullición violenta del agua.  Reducida la presión de vapor, dejar enfriar las calderas durante ocho horas como mínimo.  Mantener en perfecto estado las calderas para evitar corrosiones que pueden provocar explosiones.  Para que el funcionamiento de estos aparatos sea seguro, deberán estar dotados de los elementos de regulación, control y seguridad, cuya misión es evitar los riesgos de explosión.

CONCLUSION  En este trabajo hemos tomado conocimiento de cual es

el uso de las calderas marinas , partes de ella , sus riesgos y medidas preventivas ,y la importancia que tienen hasta hoy en día en las naves marinas