Es inevitable que durante el funcionamiento normal de una caldera de vapor industrial, el agua y también el vapor que circula por sus conductos pierdan calor, se enfríen, por el simple rozamiento con las paredes de las tuberías del circuito. Se calcula que entre un 0,5 y un 2% de pérdida de calor se debe a esta causa, y no se considera significativa mientras no sea superior.
También hay pérdida de energía a través del humo de la combustión. Se detecta al comprobar que, por la misma presión de funcionamiento, los gases salen a más temperatura.
El arranque de una caldera de vapor industrial es un momento clave en su puesta en funcionamiento.
Si el arranque es de una caldera de vapor nueva, antes de llevarse a cabo debe disponerse de la correspondiente autorización de instalación y puesta en servicio y todas las conexiones realizadas de forma correcta, para el buen funcionamiento y la seguridad del personal.
El primer método que se debe aplicar para disminuir la generación de incrustaciones es tener un mejor control del nivel de purgas.
Este proceso limita la acumulación o sobre saturación de sales disueltas incrustantes o sólidos formadores de incrustaciones, al mantener los ciclos de concentración dentro de los rangos recomendados.
Para mejor control o dependiendo del estado del caldero se tienen que considerar purgas de superficies continuas y/o de fondos.
Sin depender del uso final del vapor que genera un caldero, se tienen que tener en cuenta los principales objetivos del tratamiento del agua para estos equipos industriales:
Prevenir la formación o generación de incrustaciones y distintos tipos de depósitos.
Preveer la generación de procesos corrosivos por gases dentro de las calderas de vapor y los sistemas de condensados.
Impedir todo tipo de generación de espumas y arrastre de sólidos hacia el vapor para poder asegurar una buena calidad de vapor.
El circuito de humos cumple la doble misión de conducir los humos que se producen en la combustión hacia la caja de humos y de arrebatarles el mayor calor posible para luego cedérselo al agua (dejarlos salir directamente a la atmósfera acarrearía entre otros inconvenientes una gran pérdida de energía, al desperdiciar el calor que poseen).
Las primeras se dirigen a controlar los depósitos de sustancias disueltas que pesan más y van al fondo, y las segundas a evitar la excesiva concentración de sales en el agua que debe recorrer el circuito.
Los dos tipos de purgas son automáticas, y las segundas suelen ser continuas, es decir, se controla la cantidad de sustancias disueltas en el agua de la caldera.
Existen dispersantes para evitar los depósitos de lodo o barros.
Los combustibles sólidos se clasifican inicialmente como naturales o elaborados.
Combustibles naturales: son aquellos de procedencia natural sin proceso de elaboración previo. De acuerdo con su origen se pueden clasificar en: de origen vegetal y de origen fósil.
Combustibles elaborados: son los que se obtienen mediante técnicas de descomposición térmica de materias naturales o como residuos de otros procesos químicos. Los más habituales son el carbón de madera, el coke de carbón o el coke de petróleo.
Poder calorífico superior (Hs): es la cantidad de energía desprendida por una unidad de combustible enfriando los gases quemados hasta 0°C a presión atmosférica. En estas condiciones, el vapor de agua ha condensado. cediendo su calor latente de vaporización (en este caso de condensación). Se mide en kWh/kg (combustibles sólidos y líquidos) o en kWh/Nm3 (combustibles gaseosos).
Poder calorífico inferior (HI): es la cantidad de energía desprendida por una unidad de combustible enfriando los gases quemados hasta 0 °C a presión atmosférica, pero sin considerar el calor latente de condensación del vapor de agua producido. Se mide en kWh/kg (combustibles sólidos y líquidos) o en kWh/Nm3 (combustibles gaseosos).
