Manual de Calderas Powermaster by Jens Notholt

MANUAL DE CALDERAS DE VAPOR O AGUA CALIENTE

POWERMASTER POWERMATIC MERCATHERM-VAP MERCATHERM-SMB

FABRICADAS POR GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE MEXICO Versi贸n: Ago-2012

Guía y estructura de éste manual ........................................................ 10

Normativa ........................................................................................... 11

Descripción, función y aplicación de componentes .............................. 12 3.1

Modelos de Calderas ................................................................................................ 12

3.1.1

Resumen de modelos y características ..................................................................... 12

3.1.2

Powermaster ............................................................................................................. 13

3.1.3

Modelos Hot Water (HW) de agua caliente en circuito cerrado............................... 13

3.1.4

Powermatic ............................................................................................................... 13

3.1.5

Powermatic-IC ........................................................................................................... 13

3.1.6

Mercatherm-VAP....................................................................................................... 13

3.1.7

Mercatherm-SMB ...................................................................................................... 14

3.2 3.3

Caldera .................................................................................................................... 14 Recipiente de presión .............................................................................................. 14

3.3.1

Envolvente ................................................................................................................. 15

3.3.2

Tubo cañón o tubo de combustión, tubos flux ......................................................... 15

3.3.3

Cámara de retorno de gases ..................................................................................... 15

3.3.4

Espejos....................................................................................................................... 15

3.3.5

Bridas y coples ........................................................................................................... 15

3.3.6

Registros de inspección ............................................................................................. 15

3.3.7

Placa especificaciones o estampado ......................................................................... 15

3.4

Controles o programadores ...................................................................................... 16

3.4.1

Nivel 1 – Varillajes ..................................................................................................... 16

3.4.2

Nivel 2 – Control digital ............................................................................................. 16

3.4.3

Nivel 3 – Autocarburante .......................................................................................... 17

3.5

Dispositivos de nivel ................................................................................................ 18

3.5.1

Columna de nivel y primer control de nivel .............................................................. 18

3.5.2

Cristal de nivel de agua ............................................................................................. 18

3.5.3

Grifos de prueba........................................................................................................ 18

3.5.4

Segundo control de nivel tipo electrodos ................................................................. 18

3.5.5

Tapón fusible ............................................................................................................. 18

3.5.6 3.6

Transductor de nivel por presión diferencial ............................................................ 18

Dispositivos de presión ............................................................................................ 19

3.6.1

Manómetro principal ................................................................................................ 19

3.6.2

Control de presión límite........................................................................................... 19

3.6.3

Segundo control de presión límite (sólo calderas modulantes)................................ 19

3.6.4

Control de presión operativo (Calderas con control digital - Nivel 2 o 3) ................. 19

3.6.5

Control de presión operativo (Calderas con control analógico - Nivel 1) ................. 19

3.6.6

Control de presión mínima (sólo en calderas de agua caliente presurizada) ........... 20

3.6.7

Válvulas de seguridad o de alivio .............................................................................. 20

3.7

Dispositivos de temperatura (sólo en calderas de agua caliente presurizada) ............ 20

3.7.1

Termómetros principales .......................................................................................... 20

3.7.2

Control de temperatura límite .................................................................................. 20

3.7.3

Control de temperatura operativo (Calderas con control digital - Nivel 2 o 3) ........ 20

3.7.4

Control de temperatura operativo (Calderas con control analógico - Nivel 1)......... 21

3.8

Alimentación de agua .............................................................................................. 21

3.8.1

Alimentación de agua ON/OFF .................................................................................. 21

3.8.2

Alimentación de agua modulante ............................................................................. 22

3.9

Purgas (No aplica para Mercatherm SMB y Powermatic IC) ....................................... 22

3.9.1

Purgas de fondo manuales ........................................................................................ 22

3.9.2

Purgas de fondo automáticas.................................................................................... 22

3.9.3

Purgas de superficie manuales.................................................................................. 23

3.9.4

Purgas de superficie automáticas ............................................................................. 23

3.10 3.11 3.12 3.13

Forro y Protecciones térmicas .................................................................................. 23 Protección sobrepresión del lado gases .................................................................... 23 Tapas y/o cajas de humos ........................................................................................ 23 Tubos de humo ........................................................................................................ 24

3.13.1

Tubo Cañón ............................................................................................................... 24

3.13.2

Tubos Flux.................................................................................................................. 24

3.13.3

Tubo........................................................................................................................... 24

3.14 3.15 3.16 3.17 3.18

Quemador ............................................................................................................... 24 Tanque de condensados ........................................................................................... 25 Deareador atmosférico ............................................................................................ 25 Bomba de alimentación de agua............................................................................... 25 Suavizador de agua .................................................................................................. 25

3.19 3.20 3.21

3.21.1

Gas Natural ................................................................................................................ 32

3.21.2

Gas L.P. ...................................................................................................................... 32

3.21.3

Biogás y H2S ............................................................................................................... 32

3.22 3.23 3.24 3.25 3.26 3.27 3.28

Alimentación de Diesel ............................................................................................ 33 Alimentación de Combustóleo ................................................................................. 33 Intercambiador de calor integral .............................................................................. 36 Chimenea ................................................................................................................ 37 Economizador .......................................................................................................... 37 Cabezal de vapor ..................................................................................................... 37 Tanques de agua caliente ......................................................................................... 37

Almacenamiento ................................................................................. 38 4.1 4.2

Dosificador de producto químico .............................................................................. 30 Tanque de purgas .................................................................................................... 30 Alimentación de Gas ................................................................................................ 31

Lado agua ................................................................................................................ 38 Lado humos y material exterior ................................................................................ 38

Instalación ........................................................................................... 40 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9

Pruebas y calidad ..................................................................................................... 40 Materiales ............................................................................................................... 41 Acceso ..................................................................................................................... 41 Esfuerzos ................................................................................................................. 42 Trayectorias y componentes..................................................................................... 42 Espacio .................................................................................................................... 42 Alimentación eléctrica ............................................................................................. 43 Ventilación .............................................................................................................. 43 Agua ........................................................................................................................ 44

5.9.1

Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) ............................................... 44

5.9.2 Water)

Requerimientos de agua para calderas de agua caliente presurizada HW (Hot 44

5.9.3

Requerimientos de agua para calderas de vapor...................................................... 46

5.9.4 Requerimientos de agua para calderas con intercambiador de calor integral (Mercatherm SMB y Powermatic IC)......................................................................................... 48 5.9.5

Corrosión ................................................................................................................... 50

5.9.6

Corrosión galvánica, corrosión de hoyo, pitting o corrosión aguja........................... 50

5.9.7

Corrosión en circuitos cerrados de agua caliente ..................................................... 51

5.10 5.11

Presión y flujo (calderas de agua caliente presurizada HW Hot Water) ...................... 51 Gas Natural.............................................................................................................. 52

5.12 5.13 5.14 5.15

5.15.1

Limpieza de tanque de almacenamiento de combustóleo ....................................... 61

5.15.2

Manejo de combustóleo ........................................................................................... 62

5.16 5.17 5.18 5.19 5.20 5.21

Intercambiador de calor integral .............................................................................. 65 Chimenea ................................................................................................................ 66 Tanque de condensados o deareador atmosférico .................................................... 67 Tanque de purgas .................................................................................................... 68 Economizador (opcional) .......................................................................................... 68 Venteos ................................................................................................................... 69

Puesta en marcha ................................................................................ 70 6.1 6.2 6.3

Gas L.P..................................................................................................................... 53 Biogás...................................................................................................................... 55 Diesel ...................................................................................................................... 58 Combustóleo ........................................................................................................... 59

Caldera y equipos auxiliares ..................................................................................... 70 Boil Out ................................................................................................................... 71 Suavizador de agua .................................................................................................. 71

6.3.1

Instalación y puesta en marcha de válvula automática 9000-9500 .......................... 76

6.3.2

Instalación y puesta en marcha de la válvula automática 2900-3900 ...................... 77

6.3.3

Instalación y puesta en marcha de la válvula automática 5600 y 2750 .................... 79

6.3.4

Instalación y puesta en marcha de la válvula automática Magnum ......................... 82

Operación............................................................................................ 87 7.1 7.2 7.3

Filosofías de operación............................................................................................. 87 Obligaciones del operador en turno.......................................................................... 88 Filosofía de control .................................................................................................. 88

7.3.1

Nivel 1 – Varillajes ..................................................................................................... 88

7.3.2

Nivel 2 – Control digital ............................................................................................. 89

7.3.3

Nivel 3 – Autocarburante .......................................................................................... 89

7.4 7.5 7.6

Filosofía de seguridad .............................................................................................. 90 Uso de manómetros para combustibles líquidos ....................................................... 90 Arranque seguro ...................................................................................................... 91

7.6.1

Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) ............................................... 91

7.6.2

Agua en calderas de agua caliente presurizada ........................................................ 92

7.6.3

Agua en calderas de vapor ........................................................................................ 94

7.6.4

Presión y Temperatura .............................................................................................. 94

7.6.5

Nivel........................................................................................................................... 94

7.6.6

Gas ............................................................................................................................. 94

7.6.7

Diesel ......................................................................................................................... 95

7.6.8

Manejo de combustóleo ........................................................................................... 95

7.6.9

Combustóleo ............................................................................................................. 98

7.6.10

Almacenaje de combustóleo (ver “Combustóleo”) ................................................ 101

7.6.11

Chimenea ................................................................................................................ 101

7.6.12

Calderas con intercambiador de calor integral ....................................................... 101

7.7

Ajustes .................................................................................................................. 103

7.7.1

Combustión y carburación ...................................................................................... 103

7.7.2

Bomba de alimentación de agua ............................................................................. 103

7.7.3

Purgas ...................................................................................................................... 103

7.7.4

Presión y Temperatura ............................................................................................ 104

7.7.5

Nivel......................................................................................................................... 104

7.7.6

Gas ........................................................................................................................... 104

7.7.7

Diesel ....................................................................................................................... 104

7.7.8

Combustóleo ........................................................................................................... 105

7.7.9

Suavizador de agua (manual) .................................................................................. 105

7.7.10 3900)

Suavizador de agua (Automático Dúplex con válvulas modelo 9000,9500, 2900 y 106

7.8

Paro seguro ........................................................................................................... 110

7.8.1

Presión y Temperatura ............................................................................................ 111

7.8.2

Nivel......................................................................................................................... 111

7.8.3

Gas ........................................................................................................................... 111

7.8.4

Diesel ....................................................................................................................... 111

7.8.5

Combustóleo ........................................................................................................... 111

7.9

Uso de instrumentos de medición .......................................................................... 111

7.9.1

Uso de manómetros ................................................................................................ 111

7.9.2

Uso de termómetros ............................................................................................... 112

7.9.3

Uso de analizador de gases ..................................................................................... 112

7.10

Interpretación de valores ....................................................................................... 113

7.10.1

Presión de la caldera ............................................................................................... 113

7.10.2

Presión del combustible .......................................................................................... 113

7.10.3

CO2 en los gases de combustión ............................................................................. 113

7.10.4

Temperatura de gases en chimenea ....................................................................... 114

7.10.5 Diferencial de presión en intercambiador de calor integral (Mercatherm SMB y Powermatic-IC) ........................................................................................................................ 114 7.11

Tratamiento químico del agua ................................................................................ 115

7.11.1

Tratamiento de agua para calderas de vapor ......................................................... 115

7.11.2

Tratamiento de agua para calderas con intercambiador integral .......................... 117

7.11.3 Tratamiento de agua para calderas de agua caliente – HOT WATER – EN CIRCUITO CERRADO 118 7.11.4

7.12 7.13 7.14 7.15

Limpieza química de calderas incrustadas .............................................................. 119

Medidas de seguridad ............................................................................................ 120 Equipo de protección personal ............................................................................... 120 Atención en situaciones de emergencia .................................................................. 123 Registro de variables .............................................................................................. 124

Revisión............................................................................................. 125 8.1

Resumen y frecuencia de actividades de verificación .............................................. 125

8.1.1

Revisión diaria ......................................................................................................... 125

8.1.2

Revisión semanal ..................................................................................................... 125

8.1.3

Revisión mensual..................................................................................................... 125

8.1.4

Revisión semestral................................................................................................... 125

8.1.5

Revisión anual ......................................................................................................... 125

8.2

Listado de verificación para operación y mantenimiento ......................................... 125

8.2.1

Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) ............................................. 125

8.2.2

Gas LP y Gas Natural................................................................................................ 126

8.2.3

Biogás ...................................................................................................................... 126

8.2.4

Diesel y combustóleo .............................................................................................. 126

8.2.5

Lado agua ................................................................................................................ 127

8.2.6

Lado gases ............................................................................................................... 128

8.2.7

Agua......................................................................................................................... 128

8.2.8

Purgas ...................................................................................................................... 128

8.2.9

Combustión y emisiones ......................................................................................... 128

8.2.10

Presión ..................................................................................................................... 128

8.2.11

Temperatura (calderas de agua caliente presurizada)............................................ 129

8.2.12

Nivel en calderas de vapor ...................................................................................... 129

8.2.13

Eléctrico ................................................................................................................... 130

8.3 8.4 8.5 8.6

Constatación del cumplimiento de condiciones de seguridad .................................. 130 Comprobación de la ejecución de pruebas .............................................................. 130 Criterios para determinar si el equipo puede continuar en operación ...................... 130 Registro de variables .............................................................................................. 131

Mantenimiento ................................................................................. 132 9.1

Alcance, resumen y frecuencia de actividades de mantenimiento recomendadas .... 132

9.1.1

Mantenimiento diario ............................................................................................. 132

9.1.2

Mantenimiento semanal ......................................................................................... 132

9.1.3

Mantenimiento mensual ......................................................................................... 132

9.1.4

Mantenimiento trimestral....................................................................................... 133

9.1.5

Mantenimiento anual.............................................................................................. 133

9.2

Descripción de principales actividades .................................................................... 134

9.2.1

Cuarto de máquinas ................................................................................................ 134

9.2.2

Empaques de registros pasa-hombre y pasa-mano ................................................ 134

9.2.3

Tapas ....................................................................................................................... 137

9.2.4

Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) ............................................. 142

9.2.5

Lado Gases - Limpieza de tubos de humo .............................................................. 143

9.2.6

Lado Agua - Calderas de vapor ................................................................................ 143

9.2.7

Lado Agua - Calderas de agua caliente presurizada ................................................ 144

9.2.8

Controles y válvulas................................................................................................. 144

9.2.9

Filtros ....................................................................................................................... 145

9.2.10

Boquillas de Diesel y Combustóleo ......................................................................... 146

9.2.11

Ventilador de tiro forzado ....................................................................................... 146

9.2.12

Válvulas de seguridad.............................................................................................. 146

9.2.13

Chimenea ................................................................................................................ 146

9.2.14

Refractarios ............................................................................................................. 147

9.3 9.4 9.5 9.6 9.7

Medidas de seguridad ............................................................................................ 147 Equipo de protección personal ............................................................................... 147 Aparatos, instrumentos y herramientas por utilizar ................................................ 149 Permisos de trabajo requeridos .............................................................................. 149 Instrucciones de respuesta a emergencias .............................................................. 150

Fallas comunes, sus causas y soluciones ......................................... 152

10.1

Bomba de alimentación de agua (vapor) ................................................................. 152

10.1.1

Bomba no arranca ................................................................................................... 152

10.1.2

Bomba camina pero a capacidad baja o no entrega el agua .................................. 152

10.1.3

Ciclos de arranque de bomba inadecuados ............................................................ 152

10.1.4

Fusibles rotos o interruptores de sobrecarga interrumpen operaci贸n .................. 152

10.2

Caldera .................................................................................................................. 153

10.2.1

Caldera no arranca .................................................................................................. 153

10.2.2

No hay ignici贸n ........................................................................................................ 153

10.2.3

Hay llama de flama baja pero no hay flama alta ..................................................... 154

10.2.4

Falla de flama .......................................................................................................... 154

10.2.5

Bajo nivel de agua ................................................................................................... 154

10.2.6 Eficiencia baja, temperaturas muy altas en chimenea, consumo muy alto de combustible ............................................................................................................................. 155 10.3

Caldera con intercambiador de calor ...................................................................... 155

10.3.1

Intercambiador de calor no calienta durante la puesta en marcha del equipo...... 155

10.3.2

Fuga o fisura ............................................................................................................ 155

10.3.3

Incrustaci贸n del intercambiador de calor integral .................................................. 156

10.4

Suavizador de agua ................................................................................................ 157

10.4.1

No succiona salmuera ............................................................................................. 157

GUÍA Y ESTRUCTURA DE ÉSTE MANUAL

Éste manual es para todas las calderas fabricadas por el Grupo Calderas Powermaster de México, incluyendo pero no limitado a las marcas Powermaster, Powermatic, Mercatherm-VAP, Mercatherm-SMB, Wet-Back, Semi-Wet-Back e incluyendo pero no limitado a calderas horizontales, verticales, de dos pasos, de tres pasos, de cuatro pasos, de vapor, de agua caliente presurizada y de agua caliente de consumo. El texto de éste manual cuenta con tres formatos diferentes que se utilizan para identificar: - Texto normal: Contenido del manual - ADVERTENCIAS: CONTENIDO ESPECIALMENTE IMPORTANTE DEL MANUAL

- Ejemplos: Contenido hipotético para ejemplificar un escenario

NORMATIVA

Las indicaciones de éste manual son las mínimas para la correcta y segura operación de los equipos. Adicional a estas indicaciones se deberá de cumplir con cualquier ley, norma o reglamento aplicable. Para la república mexicana aplican para las calderas y sus equipos auxiliares como mínimo:   

NOM-020-STPS, Recipientes sujetos a presión, recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas - Funcionamiento - Condiciones de Seguridad. NOM-085-SEMARNAT, Contaminación atmosférica - Fuentes fijas Código ASME – Fabricación de recipientes de presión y calderas

Adicionalmente pudiesen llegar a aplicar las siguientes normas o reglamentos voluntarios entre otros:      

UL – “Underwriters Laboratory” FM – “Factory Mutual” IRI – “Industrial Risk Insurance” CE – “Conformité Européene” API – “American Petroleum Institute” DIN – “Deutsches Institut für Normung”

DESCRIPCIÓN, FUNCIÓN Y APLICACIÓN DE COMPONENTES

Esta sección describe los componentes principales de una caldera y sus equipos auxiliares y sus funciones y delimita y especifica su campo de aplicación recomendado.

3.1 Modelos de Calderas 3.1.1

Resumen de modelos y características Presión de diseño [PSIG]

Pasos Modelo

2 3 4 30 50 150 Powermaster

x x

Powermaster HW

x x

Mercatherm VAP x x Mercatherm SMB x x Mercatherm HW x x Powermatic

Powermatic IC

Powermatic HW

Sección del código ASME

200

300

x x

Tipo de construcción

Horizontal

Vertical

Tubos de Humo

Producto de salida Modelo Agua de consumo Powermaster

Agua caliente para alberca x*

Powermaster HW

x* x

Mercatherm HW

Powermatic Powermatic IC

Vapor saturado

Mercatherm VAP Mercatherm SMB

Agua de proceso

x* x

Powermatic HW

*Las calderas que producen vapor saturado pueden usarse para calentar albercas usando un intercambiador de calor adicional.

Requerimientos Modelo

Powermaster Powermaster HW Mercatherm VAP Mercatherm SMB Mercatherm HW Powermatic

Bomba de Tanque de Tanque de Tanque de Bomba Tanque de alimentación Suavizador agua o condensados purgas recirculadora expansión de agua alberca x

x x

Incluido

x x x

x x

Powermatic IC

Powermatic HW

x x

3.1.2 Powermaster ASME Sección I. 150, 200…. 300 PSI de diseño. Generación de vapor saturado, de tubos de humo, 3 o 4 pasos, Dry-Back, Semi-Wet-Back y Wet-Back. Requiere: Tanque de condensados, bomba de alimentación de agua, suavizador de agua y tanque de purgas. 3.1.3 Modelos Hot Water (HW) de agua caliente en circuito cerrado (Powermaster, Mercatherm o Powermatic) ASME Sección I o IV. Recirculación de agua en circuito cerrado (calefacción). Requiere: Bomba recirculadora de agua caliente y tanque de expansión. 3.1.4 Powermatic ASME Sección I. 150 o 200 PSI de diseño. Generación de vapor saturado, de tubos de humo, 2 o 4 pasos, vertical. Requiere: Tanque de condensados, bomba de alimentación de agua, suavizador de agua y tanque de purgas. 3.1.5 Powermatic-IC ASME Sección IV. 15 PSI de diseño. Generación de vapor saturado en circuito cerrado con intercambiador de calor integral, tubos de humo, 2 o 4 pasos, vertical. Calentamiento de agua caliente en forma indirecta, trabaja siempre con la misma agua, no se purga, planta de agua caliente, unida a un tanque de agua caliente o alberca. 3.1.6 Mercatherm-VAP ASME Sección I. 150 o 200 PSI de diseño. Generación de vapor saturado, tubos de humo de 2 o 3 pasos, Dry-Back y Semi-Wet-Back. Requiere: Tanque de condensados, bomba de alimentación de agua, suavizador de agua y tanque de purgas.

3.1.7 Mercatherm-SMB ASME Sección IV. 15 PSI de diseño. Generación de vapor saturado en circuito cerrado con intercambiador de calor integral, tubos de humo, 2 o 3 pasos, Dry-Back, Semi-Wet-Back o WetBack. Calentamiento de agua caliente en forma indirecta, trabaja siempre con la misma agua, no se purga, planta de agua caliente, unida a un tanque de agua caliente o alberca.

3.2 Caldera Una caldera es un recipiente cerrado dentro del cual agua u otro fluido es calentado para producir vapor o agua caliente presurizada. El vapor o agua caliente presurizada es utilizada para procesos industriales o de calentamiento. El método para calentar el fluido es un intercambio de calor por radiación, convección o conducción o cualquier combinación de éstas. La fuente de calor puede ser la combustión de un hidrocarburo o una resistencia eléctrica. En México, debido al alto costo de la energía eléctrica a niveles industriales, las calderas eléctricas son muy escasas y por ende serán ignoradas en éste manual a partir de éste punto. La caldera se divide en: Lado agua, en el cual encontramos el fluido a calentar y que se encuentra a una alta presión. Lado gases, en el cual encontramos la combustión y sus productos a una baja presión. Aislamientos, en los cuales encontramos protecciones térmicas, accesos, puertas, tapas, etc. para poder dar mantenimiento al equipo y para evitar la pérdida de energía hacia el ambiente. El lado gases y el lado agua se encuentran divididos por el recipiente de presión.

3.3 Recipiente de presión El recipiente de presión de una caldera es el elemento más importante de la misma, ya que contiene toda el agua y vapor a la presión de trabajo de la misma. Todos los recipientes de presión fabricados por el Grupo Calderas Powermaster son construidos de acuerdo al código ASME. Calderas de vapor diseñadas para una operación a una presión menor o igual a 15 Lb/plg² (1.05 Kg/cm²), consideradas dentro de los buenos límites de seguridad normales para su uso industrial son construidas de acuerdo a la Sección 4, calderas a baja presión. Calderas de agua caliente para operaciones con temperaturas de agua que no excedan de los 240°F (115.5°C) podrán ser fabricadas con una presión de diseño de 30 Lb/plg² (2.11 Kg/cm²) pero de acuerdo a las necesidades de la columna de agua que nos dará la presión a la cual irán a trabajar, podrán tener una presión de diseño, de hasta 160 psi (11.25 Kg/cm²) y deberán ser construidas de acuerdo a la Sección 4 para calderas a baja presión. Para temperaturas entre 240 y 250°F (115.5 y 121.1°C) la presión mínima de diseño deberá ser de 60 psi pero, tomando en cuenta 14

la columna de agua a la cual irán a trabajar, podrán llegar hasta 160 psi (11.25 Kg/cm²) y construidas de acuerdo a la Sección 4 de calderas a baja presión. Todas aquellas calderas de vapor cuya operación exceda los 15 psi (1.05 Kg/cm²) son construidas de acuerdo a la Sección 1, calderas de fuerza, del código ASME. Calderas de agua caliente para operaciones arriba de los 250°F (121.1°C) son construidas también de acuerdo a este mismo código. Todas las paredes del recipiente de presión tienen que soportar las presiones a las que puede trabajar la caldera y se identifican como: 3.3.1 Envolvente Es la pared cilíndrica exterior del recipiente de presión. 3.3.2 Tubo cañón o tubo de combustión, tubos flux Ver “Tubos de Humo” abajo. 3.3.3 Cámara de retorno de gases Es la cámara en donde chocan los gases de combustión provenientes del tubo cañón e invierten su dirección 180°. La cámara de retorno de gases puede ser del tipo húmeda (Wet-back), semihúmeda (Semi-Wet-back) o seca (Dry-back). 3.3.4 Espejos Son las tapas circulares del cilindro que forma la envolvente. Cada caldera tiene dos espejos; uno en cada extremo del cilindro. Los espejos normalmente tienen perforaciones para los tubos de humo (ver “Tubos de Humo” abajo). 3.3.5 Bridas y coples Son las conexiones para meter o sacar fluido del recipiente de presión. 3.3.6 Registros de inspección Son aperturas para acceso o inspección del interior del recipiente de presión. Normalmente se usan dos tamaños: pasa-hombre o pasa-mano 3.3.7 Placa especificaciones o estampado Cada recipiente de presión, por su importancia debe de contar con una identificación para ligarlo a su registro documental de materiales y fabricación. Existen dos tipos de identificación: Estampado – Es una marcación por golpe con información de la caldera que se hace en la pared exterior del recipiente de presión sin dañar su integridad mecánica o física. Placa de especificaciones - Es una placa con información de la caldera que se sujeta al recipiente de presión.

3.4 Controles o programadores El “cerebro” de una caldera, es el control o programador principal, cuya función principal es la de administrar y controlar la potencia del quemador para mantener la presión (en calderas de vapor) o temperatura (en calderas de agua caliente presurizada) dentro de la caldera en un rango controlado mientras se mantienen todos los requisitos para la operación segura de la caldera. Para lograr esto, la cantidad de energía que entra a la caldera en forma de calor por la combustión del quemador deberá de ser lo más parecido posible a la energía que sale de la misma en forma de vapor o agua caliente que requieren los procesos (demanda). Existen muchas formas y tecnologías diferentes para tratar de lograr esto. En los últimos 10 años éste es el campo que más desarrollo tecnológico ha visto en calderas a nivel mundial. En Powermaster clasificamos en tres niveles a los diferentes tipos de control de calderas: 3.4.1 Nivel 1 – Varillajes Consta de un programador básico sin capacidad de predicción que está interconectado a controles de presión con limites alto y bajo en la caldera. Cuando la presión (o temperatura) dentro de la caldera rebasa el límite alto, el programador manda apagar o reducir la capacidad del quemador y viceversa. El programador controla la potencia del quemador en base a un solo servomotor, cuya flecha está mecánicamente acoplada a las compuertas de aire y combustible (o boquillas) a través de varillas. Las varillas tienen histéresis y por ende la exactitud de la relación entre el aire y el combustible no es la mejor. La falta de exactitud hace necesario márgenes de seguridad para compensar las variaciones, las cuales se reflejan en una pérdida de eficiencia. Adicionalmente, el acoplamiento mecánico hace que la relación aire-combustible a través del rango de trabajo de la caldera forzosamente sea lineal, cuando la curva de ajuste óptimo es una parábola. Ésta diferencia también hace necesario un margen de seguridad que también se refleja en una pérdida de eficiencia. Este tipo de control es el más antiguo y de menor costo. Para muchos casos es inclusive obsoleto. Se recomienda para calderas de 5 a 150 HP cuando los requisitos de exactitud de presión de vapor (o temperatura de agua) del cliente son holgados y el precio de la inversión inicial juega un papel más importante que los ahorros de consumo de combustible por mayores eficiencias a mediano plazo. 3.4.2 Nivel 2 – Control digital Consta de un programador digital con control proporcional integral (PI) o proporcional integral derivativo (PID), los cuales cuentan con cierto grado de predicción interconectado a un transductor de presión (o temperatura) instalado en la caldera. Cuando la presión (o temperatura) dentro de la caldera se modifica (aumenta o disminuye), el programador utiliza el PI o el PID para ajustar la potencia del quemador acordemente de la mejor manera posible para mantener la presión (o temperatura) en su valor deseado. Gracias a sus capacidades predictivas, los controles

PI o PID pueden tomar en cuenta variables como la velocidad a la que se modificó la presión (o temperatura) para modificar el ajuste necesario y lograr así un control más exacto. El programador controla la potencia del quemador en base a varios servomotores (uno por cada variable – gas, aire, diesel, etc.) independientes. El acoplamiento de cada servomotor es directamente a la flecha de la variable y por ende la histéresis es casi eliminada y la exactitud es mucho mayor. Con esta mayor exactitud se reducen y casi eliminan los márgenes de seguridad, lo cual se refleja en un aumento de la eficiencia. Adicionalmente las variables controladas independientemente permiten que el ajuste de la relación aire-combustible se pueda ajustar en forma de parábola, lo cual también elimina un margen de seguridad y se refleja en una mayor eficiencia. Este tipo de control es más costoso que el nivel 1, pero es ideal para calderas de 200 HP hasta 400 HP o cuando el cliente final no desea invertir en los aditamentos adicionales requeridos para el nivel 3. 3.4.3 Nivel 3 – Autocarburante Consta de un programador digital con control proporcional integral (PI) o proporcional integral derivativo (PID), los cuales cuentan con cierto grado de predicción interconectado a un transductor de presión (o temperatura) instalado en la caldera. Cuando la presión (o temperatura) dentro de la caldera se modifica (aumenta o disminuye), el programador utiliza el PI o el PID para ajustar la potencia del quemador acordemente de la mejor manera posible para mantener la presión (o temperatura) en su valor deseado. Gracias a sus capacidades predictivas, los controles PI o PID pueden tomar en cuenta variables como la velocidad a la que se modificó la presión (o temperatura) para modificar el ajuste necesario y lograr así un control más exacto. El programador controla la potencia del quemador en base a varios servomotores (uno por cada variable – gas, aire, diesel, etc.) independientes. El acoplamiento de cada servomotor es directamente a la flecha de la variable y por ende la histéresis es casi eliminada y la exactitud es mucho mayor. Con esta mayor exactitud se reducen y casi eliminan los márgenes de seguridad, lo cual se refleja en un aumento de la eficiencia. Adicionalmente las variables controladas independientemente permiten que el ajuste de la relación aire-combustible se pueda ajustar en forma de parábola, lo cual también elimina un margen de seguridad y se refleja en una mayor eficiencia. Adicionalmente el nivel 3, cuenta con una sonda de O2 instalada permanentemente en la chimenea de la caldera para medir el porcentaje de O2 (exceso de aire) en forma continua de los gases de combustión. Los resultados de ésta medición son enviados al programador, que ajusta la relación aire-combustible optimizándola en todo momento en base a las lecturas de porcentaje de O2. Esta tecnología también conocida como “autocarburante” garantiza que la caldera opera en su punto más eficiente en todo momento, independientemente de las variaciones en la presión barométrica o la temperatura del aire y se refleja en una mayor eficiencia constante.

3.5 Dispositivos de nivel El correcto nivel de agua es crítico para el funcionamiento seguro de cualquier caldera. Si los tubos de humo de una caldera no se encuentran en contacto con agua, se pueden sobrecalentar, deformarse plásticamente o hasta explotar. Por ésta razón, cualquier caldera de calidad cuenta con uno o varios dispositivos para medir, visualizar y/o controlar el nivel de agua tales como: 3.5.1 Columna de nivel y primer control de nivel La columna de nivel de una caldera consta de un recipiente secundario de un diámetro mucho más pequeño que la caldera, que se ubica a la altura del nivel de agua de operación de la caldera y se conecta con la misma a través de dos coples; uno arriba del nivel de agua y uno abajo del nivel de agua para que, por vasos comunicantes, el nivel dentro de la columna sea el mismo que en la caldera. Adentro de la columna de nivel se instala un mecanismo de flotador o electrodos de nivel para controlar el encendido y apagado de la bomba de alimentación de agua de la caldera y así mantener el nivel de agua dentro de la caldera (ver abajo). 3.5.2 Cristal de nivel de agua El cristal de nivel de agua consta de un tubo de vidrio que se conecta a la columna de nivel de agua para poder visualizar el nivel de agua dentro de la caldera desde el exterior. 3.5.3 Grifos de prueba Se utilizan para obtener una muestra de agua de la caldera. 3.5.4 Segundo control de nivel tipo electrodos En la parte superior de la caldera se instalan dos electrodos que tienen la longitud necesaria para hacer contacto con el agua cuando la caldera cuenta con el nivel correcto. Cuando los electrodos están en contacto con agua se cierra un circuito eléctrico comprobando que hay agua suficiente en la caldera. Cuando no hay contacto con el agua el circuito está abierto e indica que el nivel de agua no es suficiente. 3.5.5 Tapón fusible Consta de un tapón removible que se ubica por debajo del nivel de agua de la caldera y que cuenta con un centro de una aleación que se derrite y abre cuando el nivel de agua de la caldera baja hasta un punto crítico. Al abrirse el tapón fusible escapa vapor hacia el quemador, apagándolo y causando daños menores pero evitando daños mayores por la pérdida de nivel de agua. 3.5.6 Transductor de nivel por presión diferencial Cuando la caldera está equipada con alimentación de agua modulante (ver abajo) para reducir oleajes, se instala un transductor de presión diferencial en la columna de nivel. El transductor mide la diferencia de presiones entre un nivel referencia y el nivel real de la caldera para determinar si debe abrir o cerrar la válvula modulante de alimentación de agua. El transductor de nivel por presión diferencial indica el nivel en unidades de pulgadas o centímetros en la pantalla LCD del programador de alimentación de agua.

3.6 Dispositivos de presión La presión del fluido (agua caliente o vapor) dentro de la caldera es crítico para el funcionamiento seguro de cualquier caldera. Si la presión se eleva por arriba de la presión de diseño del recipiente de presión, éste puede fallar mecánicamente y causar daños en el cuerpo de presión. Si la presión se reduce por debajo de la presión mínima requerida (únicamente en calderas de agua caliente presurizada), puede causar daños. Por éstas razones cualquier caldera cuenta con uno o varios dispositivos para medir, visualizar y/o controlar la presión dentro de la caldera tales como: 3.6.1 Manómetro principal Es el indicador de presión principal de la caldera y consta de un manómetro analógico que no requiere alimentación eléctrica para operar y en el cual se puede observar en todo momento la presión real manométrica dentro del recipiente de presión. 3.6.2 Control de presión límite Consta de un control electrónico ajustable interconectado al recipiente de presión. El punto de ajuste normalmente es 0.5-1 Kg/cm2 arriba de la presión de trabajo de la caldera (salvo en las calderas de una flama, en donde el control de presión límite es también el control de presión operativo y se ajusta como tal). Cuando la presión rebasa la presión de ajuste, se abre un circuito eléctrico (cadena de seguridad) que a su vez interrumpe la operación del quemador, haciendo inoperable la caldera. El control se re-establece de manera automática o manual (dependiendo de la configuración de la caldera) cuando la presión se reduce por debajo del punto de ajuste. 3.6.3 Segundo control de presión límite (sólo calderas modulantes) Consta de un segundo control electrónico idéntico al primero, el cual deberá de ajustarse a una presión ligeramente mayor que el primero. Este segundo control de presión límite es una redundancia para garantizar la seguridad del equipo en caso de un fallo de operación del primer control de presión límite. 3.6.4 Control de presión operativo (Calderas con control digital - Nivel 2 o 3) Consta de un transductor de presión digital interconectado al recipiente de presión y al programador digital de la caldera. El transductor de presión transmite la presión real dentro de la caldera en todo momento al programador digital de la caldera, el cual a través de su controlador modifica la capacidad de salida del quemador para mantener la presión deseada dentro de la caldera (ver Controles o Programadores arriba). 3.6.5 Control de presión operativo (Calderas con control analógico - Nivel 1) Consta de uno hasta tres controles electrónicos interconectados al recipiente de presión. Estos controles modifican la capacidad de salida del quemador para mantener el rango de presión deseada dentro de la caldera (ver Controles o Programadores arriba).

3.6.6 Control de presión mínima (sólo en calderas de agua caliente presurizada) Consta de un control electrónico ajustable interconectado al recipiente de presión. El punto de ajuste deberá de ser siempre la presión mínima requerida de la caldera. Cuando la presión se reduce por debajo de la presión de ajuste, se abre un circuito eléctrico (cadena de seguridad) que a su vez interrumpe la operación del quemador, haciendo inoperable la caldera y activando la alarma por baja presión. El control se re-establece de manera automática cuando la presión aumenta por arriba del punto de ajuste. 3.6.7 Válvulas de seguridad o de alivio Consta de una válvula que se abre automáticamente y sin necesidad de energía eléctrica cuando la presión rebasa la presión de calibración de la válvula. Cada caldera cuenta con mínimo una válvula de seguridad pero su tamaño y cantidad varía en cada caldera y se selecciona de acuerdo al código ASME. Las válvulas de seguridad se surten calibradas a la presión de diseño de la caldera.

3.7 Dispositivos de temperatura (sólo en calderas de agua caliente presurizada) En calderas de agua caliente presurizada, la variable de control deseada es la temperatura (y no la presión como en calderas de vapor). Si la temperatura se eleva por arriba de la temperatura de saturación del agua a la presión real de la caldera, el agua dentro de la caldera se puede evaporar, expandiéndose rápidamente y causando daños en el cuerpo de presión de la caldera. Por ésta razón cualquier caldera de agua caliente presurizada cuenta con uno o varios dispositivos para medir, visualizar y/o controlar la temperatura del agua tales como: 3.7.1 Termómetros principales Son los indicadores de temperatura principales de la caldera y constan de dos termómetros analógicos que no requieren alimentación eléctrica para operar instalados en la salida y retorno de agua caliente de la caldera, en los cuales se puede observar en todo momento las temperaturas reales de salida y retorno de agua. 3.7.2 Control de temperatura límite Consta de un control electrónico ajustable interconectado al recipiente de presión. El punto de ajuste normalmente es 5-10°C arriba de la temperatura de trabajo de la caldera (salvo en las calderas de una flama, en donde el control de temperatura límite es también el control de temperatura operativo y se ajusta como tal). Cuando la temperatura rebasa la temperatura de ajuste, se abre un circuito eléctrico (cadena de seguridad) que a su vez interrumpe la operación del quemador, haciendo inoperable la caldera. El control se re-establece de manera automática o manual (dependiendo de la configuración de la caldera) cuando la temperatura se reduce por debajo del punto de ajuste. 3.7.3 Control de temperatura operativo (Calderas con control digital - Nivel 2 o 3) Consta de un transductor de temperatura digital interconectado al recipiente de presión y al programador digital de la caldera. El transductor de temperatura transmite la temperatura real

dentro de la caldera en todo momento al programador digital de la caldera, el cual a través de su controlador modifica la capacidad de salida del quemador para mantener la temperatura deseada dentro de la caldera (ver Controles o Programadores arriba). 3.7.4 Control de temperatura operativo (Calderas con control analógico - Nivel 1) Consta de uno hasta tres controles electrónicos interconectados al recipiente de presión. Estos controles modifican la capacidad de salida del quemador para mantener el rango de temperatura deseada dentro de la caldera (ver Controles o Programadores arriba).

3.8 Alimentación de agua Todas nuestras calderas utilizan agua como el medio de transferencia de energía y ésta se saca de la caldera para ser utilizada en procesos o servicios del cliente o usuario final. Las calderas de vapor utilizan el agua en estado gaseoso (vapor) y las calderas de agua caliente utilizan el agua en estado líquido. Para mantener el nivel de agua dentro de la caldera, toda el agua que sale de la caldera debe de ser remplazada. En las calderas de agua caliente presurizada el agua se encuentra en un circuito cerrado (hermético). Se tiene un flujo constante a través de la caldera, donde recupera su temperatura. El flujo de agua entrega su energía o calor al usuario o proceso (intercambiador de calor) y regresa de nuevo a la caldera. (Circuito cerrado de agua caliente) En las calderas de vapor, la caldera entrega un flujo de vapor a los usuarios o procesos. Al entregar el vapor su energía, se condensa. Normalmente estos condensados se recuperan enviándolos al tanque de condensados. Los condensados que se pierden deben ser remplazados por agua nueva en el tanque de condensados a una presión atmosférica, mucho menor que la presión dentro de la caldera. Por ésta razón se requieren de bombas especiales capaces de volver a inyectar el agua de remplazo dentro de la caldera. Existen dos métodos para reponer agua en las calderas de vapor: 3.8.1 Alimentación de agua ON/OFF Consta de una bomba de alimentación de agua con encendido y apagado controlado por la columna de nivel de la caldera. El nivel dentro de la caldera fluctúa dentro de un rango predeterminado de aproximadamente dos pulgadas, encendiéndose la bomba de agua al reducirse el nivel abajo del punto mínimo y apagándose la bomba de agua al elevarse el nivel por arriba del punto máximo. Éste método de alimentación de agua resulta económico y confiable cuando las demandas de vapor del cliente o usuario final no son muy repentinas o cuando las calderas son menores a aproximadamente 600 HP. En calderas mayores a 600 HP o con aquellos clientes o usuarios finales en los que las demandas de vapor son muy repentinas, se puede causar oleaje dentro de la caldera y problemas de encendidos y apagados de la bomba de alimentación de agua demasiado frecuentes (varias veces por minuto). Adicionalmente, en calderas mayores a 600 HP, normalmente la bomba de alimentación de agua cuenta con un motor eléctrico significativamente grande, que cada vez que arranca causa picos de consumo eléctrico que no son prácticos o económicos para el cliente o usuario final. Para estos casos es recomendable utilizar la alimentación de agua modulante.

3.8.2 Alimentación de agua modulante Consta de una bomba de alimentación de agua que se mantiene constantemente encendida para minimizar o eliminar los picos de consumo eléctrico asociados con el arranque de su motor. La caldera se equipa con un sistema de regulación de agua a través de un transductor de nivel por presión diferencial, un controlador PI (proporcional integral) y una válvula moduladora de mariposa que controlan la cantidad del flujo proveniente de la bomba de alimentación de agua que es inyectada a la caldera. El flujo excedente es liberado de regreso al tanque de condensados a través de una válvula de alivio. De ésta manera se mantiene el nivel dentro de la caldera dentro de un rango mucho más controlado y constante de sólo unos milímetros y se eliminan problemas de oleaje generados por demandas de vapor muy repentinas.

3.9 Purgas (No aplica para Mercatherm SMB y Powermatic IC) Toda el agua dentro de las calderas contiene componentes no deseados, los cuales normalmente se secuestran y sedimentan en el fondo de la caldera con (o sin) la ayuda de productos químicos agregados al agua. Adicionalmente en las calderas de vapor cualquier sólido disuelto en el agua no se evapora y sale de la caldera con el vapor, sino se queda y acumula con el agua dentro de la caldera, aumentando la concentración del mismo dentro de la caldera hasta niveles que son dañinos para la caldera. Por éstas razones, estas calderas se deben de purgar periódicamente para sacar sedimentos y solidos disueltos. Estas calderas cuentan con conexiones entubadas y equipadas con válvulas en su parte inferior y/o al nivel del agua para permitir éstas purgas. La frecuencia y duración de las purgas depende del tipo de caldera, la calidad del agua de alimentación y el producto químico utilizado en la caldera y es determinada por la empresa especializada de tratamiento de aguas para calderas que contrate el cliente o usuario final, pero típicamente es de varias veces por día en calderas de vapor. LAS CALDERAS HW DE AGUA CALIENTE, Y LAS CALDERAS MERCATHERM SMB EN CIRCUITO CERRADO, CON CAMBIADOR DE CALOR INTEGRAL NO SE DEBEN DE PURGAR. EL CORRECTO PURGADO DE LA CALDERA ES ELEMENTAL PARA SU LARGA VIDA UTIL Y LA OPERACIÓN SEGURA DE LA MISMA. 3.9.1 Purgas de fondo manuales Constan de las conexiones inferiores de las calderas, entubadas hacia un tanque o fosa de purgas y equipadas con válvulas manuales de apertura lenta y rápida. Las válvulas de apertura lenta se encargan de mantener herméticamente cerradas las conexiones y las válvulas de apertura rápida se encargan de controlar la duración de las purgas. Todas las válvulas son operadas manualmente por el fogonero u operador de calderas. 3.9.2 Purgas de fondo automáticas Constan de las conexiones inferiores de las calderas, entubadas hacia un tanque o fosa de purgas y equipadas con válvulas manuales de apertura lenta y válvulas automáticas de apertura rápida. Las válvulas de apertura lenta se encargan de mantener herméticamente cerradas las conexiones y las válvulas de apertura rápida se encargan de controlar la duración de las purgas. Las válvulas de

apertura rápida automática están controladas por un controlador digital programable en el cual se puede determinar la frecuencia y duración deseada. No es necesario que un fogonero u operador de calderas opere las válvulas, pero si es necesario que éste verifique el correcto funcionamiento de las mismas. 3.9.3 Purgas de superficie manuales Para desalojar un exceso de sales en la superficie del nivel del agua de la caldera. Consta de una conexión a la altura del nivel de agua de la caldera, entubada hacia un tanque o fosa de purgas y equipada con una válvula de aguja. La válvula se abre muy poco para "sangrar" únicamente un flujo muy pequeño del agua de la caldera de manera constante y prevenir la concentración de sólidos disueltos en el agua. Las calderas de tubos de humos o pirotubulares no requieren de purgas de superficie, salvo que la calidad del agua sea mala, con altos contenidos de solidos disueltos. 3.9.4 Purgas de superficie automáticas Consta de una conexión a la altura del nivel de agua de la caldera, entubada hacia un tanque o fosa de purgas y equipada con una válvula de aguja y una válvula solenoide que es controlada por un controlador conectado a una sonda de conductividad en la caldera para mantener la conductividad (solidos disueltos) dentro de la caldera dentro de un rango aceptable.

3.10 Forro y Protecciones térmicas El agua, así como los gases de combustión dentro de la caldera se encuentran a temperaturas muy altas, que para el acero y demás materiales que conforman a la caldera son perfectamente normales y aceptables, pero resultan peligrosas al tacto. Adicionalmente, todas las superficies calientes expuestas a la temperatura ambiente pierden calor. Por estas razones todas las superficies expuestas de la caldera están cubiertas por forros o protecciones térmicas.

3.11 Protección sobrepresión del lado gases Algunas calderas Powermaster cuentan con tapas de sobrepresión del lado gases. Éstas tapas son válvulas de alivio en el lado gases de la caldera, cuya función es la de abrirse y liberar presión en caso de que existan explosiones dentro de la cámara de combustión de la caldera.

3.12 Tapas y/o cajas de humos Las calderas de tubos de humo cuentan con puertas en sus extremos para acceso, limpieza y mantenimiento del lado gases de la caldera. Las puertas son una de las paredes de las cajas de humos, en cuyo interior estarán fluyendo los gases de combustión (o humos) cuando la caldera esté en operación. Las cajas de humos y tapas cuentan con aislamientos para evitar que las altas

temperaturas de los humos se conduzcan hacia las paredes exteriores de la caldera. Las tapas cuentan con aislamientos herméticos para evitar que gases de combustión se escapen por las juntas de las tapas hacia el exterior de la caldera.

3.13 Tubos de humo Los tubos de humo son todos aquellos que están diseñados para contener la flama del quemador y los gases de combustión que ésta genera y se dividen en: 3.13.1 Tubo Cañón Es el tubo principal de la caldera; también llamado hogar o fogón. Dentro de éste tubo amplio se establece la combustión del quemador. El tubo cañón puede ser liso (en calderas pequeñas) o corrugado (en calderas grandes). 3.13.2 Tubos Flux Son los tubos del segundo, tercer y cuarto paso en las calderas horizontales y se encargan de llevar los gases de combustión de un lado de la caldera al otro. Los tubos flux son tubos especiales de pared delgada para optimizar la transferencia de calor. 3.13.3 Tubo En las calderas verticales se pueden utilizar tubos normales para llevar los gases de combustión desde abajo hacia arriba.

3.14 Quemador El quemador o unidad de combustión es donde se genera y controla el proceso de combustión de los diferentes tipos de combustible: líquido (diesel, combustóleo) o gaseoso (Gas LP, Gas Natural, Biogás). Todos los quemadores utilizados por Powermaster son de tiro forzado y cumplen holgadamente con los requisitos de las normas de emisiones de la República Mexicana cuando se utilizan de acuerdo al manual del quemador, se ajustan por un técnico de Powermaster y se alimentan con energía eléctrica regulada, suficiente aire atmosférico y combustible normado. LA CALDERA, Y SU QUEMADOR Y DEMÁS COMPONENTES FUERON DISEÑADOS ESPECIAL Y ESPECÍFICAMENTE PARA UTILIZAR Y QUEMAR COMBUSTIBLES NORMADOS INTERNACIONALMENTE CON COMPOSICIONES QUÍMICAS BIEN ESTABLECIDAS Y CARACTERÍSTICAS FÍSICAS ESPECIFICADAS. EXISTEN EN LOS MERCADOS UNA VARIEDAD DE COMBUSTIBLES NO NORMADOS O MEZCLAS O ALTERACIONES DE COMBUSTIBLES NORMADOS CON OTROS COMPONENTES O ADITIVOS QUE AFECTAN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE Y MODIFICAN LAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL MISMO. LAS VARIACIONES MENCIONADAS PUEDEN CAUSAR DAÑOS GRAVES AL EQUIPO, LA OPERACIÓN DEL EQUIPO Y/O LAS EMISIONES. EL USO DE CUALQUIER COMBUSTIBLE DIFERENTE AL ESPECIFICADO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA O EL USO 24

DE CUALQUIER ADITIVO INVALIDA LA GARANTÍA DE SU CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES EN SU TOTALIDAD.

3.15 Tanque de condensados Los tanques de condensados del Grupo Calderas Powermaster están diseñados de acuerdo a las necesidades de operación correcta y segura de las calderas. Sus capacidades son amplias y adecuadas para los caballos caldera para los que están diseñados y sus alturas son las adecuadas para evitar que las bombas de alimentación de agua seleccionadas por Grupo Calderas Powermaster caviten, considerando que dentro del tanque la temperatura del agua es de 70-80ºC. (Ver bomba de alimentación de agua abajo) Si en su proceso, obtiene temperaturas en el tanque de condensados mayores a 75°C, favor de consultar con el fabricante, para definir en función de la temperatura la altura mínima requerida, para que pueda operar en forma segura y correcta su bomba de alimentación de agua.

3.16 Deareador atmosférico Para precalentar el agua que se inyectará a la caldera, se puede utilizar un deareador atmosférico. Consta de una línea de vapor hacia el tanque de condensados, que se controla por un control de temperatura o acuastato para mantener una temperatura de ajuste variable. El agua dentro del tanque de condensados se pre-calienta para evitar choques térmicos en la caldera y para eliminar oxígeno disuelto en ella y que puede causar corrosión en la caldera y tuberías. Calentar el agua a 90°C elimina 98% del oxígeno libre en el agua.

3.17 Bomba de alimentación de agua Grupo Calderas Powermaster utiliza para sus calderas las bombas de alimentación de agua de las marcas Aurora o Grundfos. Éstas bombas están diseñadas especialmente como bombas de alimentación de agua para calderas, utilizando condensados calientes con un rango de temperatura de hasta 120ºC (Grundfos únicamente). Las alturas de nuestros tanques de condensados están calculadas, para temperaturas de 70°C y como máximo 80°C. A mayores temperaturas se requiere de una altura adicional, para que no cavite la bomba. Si en su proceso, obtiene temperaturas en el tanque de condensados mayores a 75°C, favor de consultar con el fabricante, para definir en función de la temperatura la altura mínima requerida, para que pueda operar en forma segura y correcta su bomba de alimentación de agua. Los motores de dichas bombas pueden operar con temperatura ambiente de hasta 40ºC.

3.18 Suavizador de agua El agua (solvente universal) en su paso por los estratos y rocas disuelve diversos materiales, por lo que contiene sales disueltas incrustantes y gases disueltos corrosivos, que para su uso industrial es necesario eliminar por tratamiento ya sea externo o interno (productos químicos)

Todos los minerales disueltos con carga positiva se llaman cationes, y los de carga negativa se llaman aniones. Cargas iguales se repelen, Cargas opuestas se atraen. El intercambio iónico es un proceso mediante el cual se intercambian cationes o aniones contenidos en el agua. El intercambio tiene lugar pasando el agua conteniendo los minerales (que en los equipos son incrustantes) a través de un lecho de resina (Polímeros) contenida en un tanque. Como los minerales disueltos en el agua tienen carga eléctrica, y la resina la carga opuesta, los atraen y eliminan del agua. Existen equipos llamados desmineralizadores, que descritos en forma general cuentan con 2 tanques, uno para resina catiónica y otro para aniónica, que elimina todas las sales y sólidos disueltos incrustantes ( Cationes y Aniones) intercambiándose por hidrógeno (+) e hidróxido (-) respectivamente, ambos iones, una vez liberados, se juntan y forman agua pura, y todos los cationes y aniones atrapados en las resinas se eliminan mediante regeneración con ácido o sosa cáustica, reactivando la resina para continuar el proceso. En el caso que nos ocupa, de suavización ciclo sodio, el intercambio es únicamente de los cationes calcio y magnesio por sodio, que a medida que se va desplazando, se va agotando y es necesaria la reactivación o regeneración que se hace con sal común de mar o cloruro de sodio. En el suavizador el proceso se efectúa en un material micro poroso llamado resina catiónica, que es de poli estireno divinil benceno, de millones de micro cargas negativas que atraen los cationes de micro carga positiva, en las cuales por regeneración con sal se ha introducido sodio (No incrustante) que luego por diferencia de concentración se intercambia por el Calcio y Magnesio (Incrustantes) contenidos en el agua. Si además de sólidos disueltos, el agua trae sólidos suspendidos (Turbiedad) estas partículas pueden obstruir los micro poros y no se efectúa el intercambio y por lo tanto no hay suavización de agua, ya que este fenómeno es superficial, y en cada esfera de resina el trabajo se hace en la micro retícula de las cadenas del polímero. Cuando el agua pasa por un suavizador lo único que retenemos es el calcio y magnesio, permaneciendo igual los valores de sólidos disueltos, sílice y alcalinidad. FUNCIONAMIENTO Y DISEÑO Para efectuar la suavización se requiere de un tanque construido ya sea de acero o fibra de vidrio de dimensión acorde a la cantidad de agua que se requiere reponer en el equipo (Caldera o Sistema de Enfriamiento), considerando que cada pie cúbico de resina catiónica puede eliminar máximo 30,000.00 granos de dureza (1 grano de dureza =17.1 mg/L o ppm). Esto quiere decir que si en un análisis de agua obtenemos 100 ppm de dureza total, esto entre 17.1 tenemos 5.85 granos por galón, si la capacidad de la resina es de 30,000 granos, entonces 30,000 granos entre 5.85 granos por galón = 512 galones x 3,785=19410 litros.

Quiere decir que con esa dureza obtendremos 19,410 litros de agua suavizada con un pie cúbico de resina, a un nivel de regeneración de 6 Kg de sal x pie 3 Así de esta forma podemos obtener la capacidad requerida de un equipo, procediendo a la inversa: Si una caldera de 100 HP consume 1560 litros por hora de agua (15.6 litros por HP caldera), y la caldera trabaja 8 hr. Su consumo de agua será de 12,480 litros por día o (3297 Gal.) Si el análisis de agua muestra 100 ppm (5.85 granos), entonces la cantidad de dureza que debemos retirar por día de trabajo es de: 3297 Gal. x 5.85 Granos/Gal. = 19,228 Granos/Día La capacidad de la resina está dada por la cantidad de sal para regenerar si se utilizan o cargan en el tanque de salmuera 6 Kg de sal x pie 3 de resina, la capacidad es de 30,000 granos x galón. Los suavizadores automáticos vienen ajustados para enviar una cantidad de agua al tanque de salmuera para solo disolver 3 Kg de sal por pie3 de resina, dando 20,000 granos de capacidad, está a la larga significa un ahorro en el consumo de sal, ya que con la mitad de sal requerida, se alcanzan 2/3 de capacidad. Si la capacidad de 1 pie cúbico de resina a un nivel de 20000 granos, se debe regenerar diario, en este caso de ejemplo. Así se podrá determinar qué capacidad y tipo de equipo deseamos, en base a si se trabaja en forma continua, requerimos un equipo Dúplex, y si resulta un suavizador muy grande y para bajar costos se desea regenerar más seguido etc. En este ejemplo como solo se trabaja 8 hr., es posible que un equipo simplex con válvula manual, se pueda operar sin problema, regenerándose cada 3 días si se elige un equipo de 2 pies o cada 6 días si se elige uno de 4 pies cúbicos. Si trabajara 24 hr., se tendría el triple de dureza a remover por día, lo que significa que si se elige un Dúplex Automático (Twin Alternating) este debe ser de un mínimo de 2 pies por cada tanque para alternarse y regenerarse diario, o bien uno de 6 pies cúbicos para alternarse y regenerarse cada 3 días, que es lo más recomendado. Para efectuar la regeneración, los equipos cuentan con un tanque para disolver la sal (NaCl) de mar de grano lavado libre de flúor, y libre de lodos, que dañan la resina. El tanque para salmuera es de capacidad variable entre 100 y 800 LTS. Según el tamaño del equipo, ver tablas. Cada pie cúbico de resina se debe regenerar con 6 a 3 Kg. de sal, previamente disuelta, siguiendo una secuencia de regeneración que puede ser manual o automática y que se describe después, según la válvula que se instale.

Cuando son Simplex, normalmente será manual con una válvula de palanca de 3 posiciones y cuando sea Dúplex, normalmente será automático con una válvula programable por volumen o tiempo. Los equipos según sea el modelo, cuentan con uno o dos tanques para resina construidos en acero o fibra de vidrio, con distintos tamaños según la capacidad en pies cúbicos de resina, En el interior tienen una serie de difusores y colectores, que evitan la fuga de resina, pueden o no contener grava según el modelo. Cuentan con una Válvula interconectada, para facilitar su operación y reactivación o regeneración, que puede ser manual o automática, que es la que pone es servicio el equipo o en retro lavado, introducción de salmuera y enjuague, pasos requeridos para la correcta operación del equipo y que se detallan enseguida. En la resina de intercambio iónico se tiene varios niveles de regeneración que determinan su capacidad de intercambio. Si se trabaja a su nivel máximo (30,000 granos x pie3) se requiere regenerar con 6 kg de sal por pie3. Los suavizadores automáticos vienen pre ajustados para usar solo 3 kg de sal por pie3 de resina, para ahorrar sal, trabajarla al 66% o 20,000 granos por pie3 porque con el 50% de la sal se obtiene 66% de capacidad, o sea que en cada regeneración se requieren solo 3 kg de sal por pie3. Para disolver 3 kg de sal se requieren 10 litros de agua, se puede mantener saturado de sal el tanque de salmuera y medir el agua para disolver la cantidad de sal deseada. Los automáticos envían el agua calculada para esto midiendo la necesaria para trabajar a 20,000 granos de capacidad. Mantener el tanque de salmuera hasta la mitad de sal, reponer conforme se baje. Como condiciones operativas se tienen en pre-etapa el poner una unidad fuera de servicio y la de reversa o stand by apoyo, en servicio, que las unidades automáticas se realiza por la misma válvula, ya que esta controla los dos tanques en los dúplex alternados ( TWIN ALTERNATING ) y que efectúa automáticamente el cierre y apertura de válvulas de acuerdo a una programación cada cierto volumen tratado o tiempo, según sea el caso. Normalmente de acuerdo a la dureza existente se calcula cada cuantos galones se debe programar la regeneración y cuentan con un medidor que cuando mide el volumen programado de acuerdo a la capacidad, se inicia el proceso de regeneración, por ejemplo, cada 3297 Gal., para una caldera de 100 HP con agua de 100 ppm (5.8 granos/ gal), 8 hr. de operación y 0% de retorno de condensados, con un suavizador de 1 pie3 , a una capacidad de 24000 granos. Una pos-etapa es el rellenado del tanque de salmuera con una cantidad pre ajustada de agua a disolver la sal para la siguiente regeneración, quedando la unidad regeneradora en modo de reserva para ser utilizado cuando el otro tanque se agote.

De esta forma, en general es el funcionamiento y el diseño del equipo que se requiere según sea el caso, donde siempre se involucrara la dureza del agua disponible, la cantidad de agua que piden las calderas según su tamaño, (HP) horas de operación y retorno de condensados, considerando la capacidad de la resina para remover por cada pie entre 20000 a 30000 granos, según el nivel de sal adicionada. REGENERACIÓN: ETAPAS Y PROPÓSITO La resina que intercambia sodio, atrapando calcio y magnesio tiene una cierta “capacidad”, es decir solo puede retener una cierta cantidad de cationes y liberar sodio hasta que “agota” sus reservas con que cuenta su estructura, por lo que es necesario “reactivar o regenerar” nuevamente la resina, o introducirle sodio que intercambiar, por medio de un “baño” de agua con alta concentración de sodio de la sal común o cloruro de sodio, que desplace al magnesio y los mande a drenaje, como cloruro de calcio y magnesio. Durante este proceso de regeneración, el flujo de agua a servicio del suavizador se interrumpe. La salmuera preparada con cloruro de sodio o sal común de más grano lavado y agua se succiona del tanque de salmuera y “baña” la resina agotada, poniendo en contacto las terminales de calcio y magnesio con cloruro de sodio, que reacciona introduciéndose el sodio a las terminales electronegativas de la resina y el calcio y magnesio electropositivos se unen con el cloruro electronegativo, que fluyendo en vez de ir a servicio la válvula desvía la corriente del flujo al drenaje eventualmente, todos los sitios de intercambio son llenados por iones de sodio y la resina se habrá regenerado quedando lista para el siguiente ciclo de suavización. Las etapas requeridas para que este proceso se realice en un suavizador manual se efectúan mecánicamente con un válvula múltiple, y con un suavizador automático se efectúan con un programa a base de engranes, “puntas” y “hoyos”, ajustables, como se indica más adelante. Primera etapa: RETROLAVADO, que consiste en invertir el flujo en el suavizador para descompactar o “expandir y agitar” la cama de resina a fin de permitir que haya mejor contacto posterior con la solución salina, así como eliminar sedimentos y “finos” o resina rota que se genera durante el servicio. En suavizadores manuales se cambia la palanca de abajo (3) hacia arriba (1) y dura 10 – 15 minutos, en automáticos es ajustable, pero viene sugerido de fábrica según modelo. Segunda etapa: INTRODUCCIÓN DE SALMUERA: La solución salina es succionada por el flujo que al pasar se tiene una acción venturi o sea en una línea principal se mete una de menor diámetro que por acción de flujo se causa un vacío o sifón, que hace que se “succione” la solución salina contenida en el tanque de salmuera, poniendo en contacto las terminales electronegativas de la resina con el sodio en alta concentración que desplaza el calcio y magnesio, reactivándose para un nuevo ciclo. Para suavizadores manuales se pasa la palanca de arriba (1) a en medio (2). En suavizadores con válvula automática la duración es ajustable agregando o quitando “puntas”, y viene pre ajustado. Esta etapa dura de 15 a 40 minutos, según el tamaño del equipo, presiones, diámetro de tubería, etc.

Tercera etapa: ENJUAGUE: Después de que se termina la introducción de la solución salina o salmuera, para suavizadores con válvula manual, se cierra la válvula de la línea del tanque de salmuera y se continua introduciendo un flujo lento de agua que elimine de la cama de resina el exceso de cloruro de sodio y sales de reacción (cloruro de calcio y magnesio) enviándolas al drenaje. Esta etapa dura hasta que no salga agua salada a drenaje, entre 10 y 20 minutos, según tamaño del equipo. Existen etapas adicionales en los de válvula automática o automáticos, como son enjuague lento y rápido; llenado del tanque de salmuera, descritos en la sección de apertura de acuerdo a su modelo de suavizador y válvula. Como condiciones operativas se tienen en pre-etapa el poner una unidad fuera de servicio y la de reserva o stand-by, en servicio, que en las unidades automáticas se realiza por la misma válvula, ya que esta controla los dos tanques en los dúplex alternados (TWIN ALTERNATING) y que efectúa automáticamente el cierre y apertura de válvulas de acuerdo a una programación cada cierto volumen tratado o tiempo, según sea el caso. Una post-etapa es el rellenado del tanque de salmuera con una cantidad pre ajustada de agua a disolver la sal para la siguiente regeneración, quedando la unidad regeneradora en modo de reserva para ser utilizado cuando el otro tanque se agote. Obviamente en los modelos SIMPLEX se pone en servicio al inicio de operaciones del siguiente día.

3.19 Dosificador de producto químico Un dosificador de producto químico es un sistema de alimentación de un fluido químico hacia el tanque de condensados o la caldera en períodos y cantidades específicos y controlables para garantizar el tratamiento químico del agua de la caldera. Normalmente un dosificador de producto químico consta de un tanque de almacenamiento de PVC, un agitador y una bomba de pulsos con salida entubada hacia el tanque de condensados y/o la caldera.

3.20 Tanque de purgas Un tanque de purgas es un recipiente diseñado para recibir las descargas de las purgas de una caldera de manera segura, liberar el vapor flash que se genera por la diferencia de presiones entre la caldera y la atmósfera, enfriar el agua remanente y finalmente drenarlo de conformidad con las normas aplicables. El tanque de purgas puede ser remplazado por una fosa de purgas que cumpla con las mismas funciones.

Los lodos sedimentados en el fondo del tanque de purgas se pueden eliminar periódicamente por el cople para limpieza ubicado al centro en la parte inferior del tanque. Para esto se requiere colocar una válvula de esfera la cual debe estar siempre cerrada y solo se debe abrir cuando se realice la limpieza periódica al tanque. La entrada tangencial de purgas provenientes de la caldera, alivia la presión, reduciéndola a presión atmosférica y generando al mismo tiempo grandes cantidades de vapor flash que deben ser desfogadas hacia la atmosfera. Los condensados con lodos se sedimentan en la parte baja del tanque. El diseño del tanque mantiene un nivel constante de agua del 50% de la capacidad del tanque. Un tanque puede servir para una o varias calderas, pero nunca se debe de purgar más de una caldera al mismo tiempo.

3.21 Alimentación de Gas Para la alimentación de gas al quemador de la caldera, se requiere una serie de componentes para preparar al gas para ser quemado de una manera segura, eficiente y controlada. Estos componentes se surten con la caldera y son llamados "Tren de Gas". La composición exacta del tren de gas varía de caldera en caldera y depende de muchos factores tales como la normativa con la que se desea cumplir, el tipo de gas, el tipo de operación de la caldera, el tipo de ignición de la caldera, etc. Para información detallada sobre los componentes que forman su tren de gas favor de ver la hoja de especificaciones técnicas y el manual del quemador que se entrega por separado con cada caldera. LA CALDERA, Y SU QUEMADOR Y DEMÁS COMPONENTES FUERON DISEÑADOS ESPECIAL Y ESPECÍFICAMENTE PARA UTILIZAR Y QUEMAR COMBUSTIBLES NORMADOS INTERNACIONALMENTE CON COMPOSICIONES QUÍMICAS ESTABLECIDAS Y CARACTERÍSTICAS FÍSICAS ESPECIFICADAS. EXISTEN EN LOS MERCADOS UNA VARIEDAD DE COMBUSTIBLES NO NORMADOS O MEZCLAS O ALTERACIONES DE COMBUSTIBLES NORMADOS CON OTROS COMPONENTES O ADITIVOS QUE

AFECTAN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE Y MODIFICAN LAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL MISMO. LAS VARIACIONES MENCIONADAS PUEDEN CAUSAR DAÑOS GRAVES AL EQUIPO, LA OPERACIÓN DEL EQUIPO Y/O LAS EMISIONES. EL USO DE CUALQUIER COMBUSTIBLE DIFERENTE AL ESPECIFICADO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA O EL USO DE CUALQUIER ADITIVO INVALIDA LA GARANTÍA DE SU CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES EN SU TOTALIDAD. 3.21.1 Gas Natural Normalmente el Gas Natural se surte entubado desde su estación de almacenamiento fuera de las instalaciones del cliente o usuario final y a grandes distancias (kilómetros), directamente hasta el tren de gas del quemador. Como el gas natural se surte por los proveedores a una gran presión (normalmente de 3-7 Kg/cm2) y el tren de gas de la caldera está diseñado para presiones bajas, se requieren una o varias reguladoras de presión para reducir la presión a niveles aceptable para la caldera. 3.21.2 Gas L.P. Normalmente el Gas LP se surte líquido y comprimido en los tanques de almacenamiento del cliente o usuario final. Como el tren de gas de la caldera está diseñado para presiones bajas, se requieren una o varias reguladoras de presión para reducir la presión a niveles aceptable para la caldera. Adicionalmente, como el gas en los tanques está en estado líquido, se requiere de energía para gasificarlo ya que la caldera y el tren de gas de la caldera requieren el gas LP en estado gaseoso y no lo puede quemar en estado líquido. (ver instalación de Gas LP) 3.21.3 Biogás y H2S El Biogás puede llegar a ser altamente peligroso, toxico y corrosivo si contiene Sulfuro de Hidrógeno (H2S). El olor a H2S es similar al de huevos podridos y el ser humano es capaz de olerlo en concentraciones muy bajas, pero en concentraciones de 50-100 ppm (0.005-0.01%) causa que el sentido del olfato falle. En concentraciones mayores a 300 ppm (0.03%) causa que el olfato humano ya no perciba su olor después de solo unas cuantas inhalaciones, lo cual fácilmente puede llevar a la inhalación de una dosis tóxica o fatal (lo cual puede ocurrir a partir de 600 ppm (0.06%). En concentraciones mayores a 600 ppm (0.06%) causa parálisis de los pulmones, lo cual evita que la víctima pueda escapar de la zona sin asistencia. Se recomienda evacuar el área si se detectan concentraciones mayores a 65 ppm (0.0065%). La OHSA (Occupational Safety & Health Administration – US) propone como nuevo límite de exposición a H2S los siguientes parámetros: Exposición a 8 horas: máximo 10 ppm (0.001%) Exposición a 10 minutos: máximo 15 ppm (0.0015%) (Concentraciones de H2S mayores a 2,000 ppm (0.2%)

EL BIOGÁS UTILIZANDO NORMALMENTE PARA COMBUSTIÓN EN CALDERAS TIENE CONCENTRACIONES MAYORES A LAS MENCIONADAS ARRIBA Y CUALQUIER FUGA DE ÉSTE GAS PUEDE MUY FÁCILMENTE SER LETAL. POWERMASTER RECOMIENDA QUE SE EFECTÚE UN ANÁLISIS DE COMPOSICIÓN QUÍMICA COMPLETO DE CUALQUIER BIOGÁS Y QUE PARA CONCENTRACIONES MAYORES A 10 PPM (0.001%) SE INSTALEN MEDIDORES DE H2S EN EL CUARTO DE MÁQUINAS Y ALREDEDOR DEL TREN DE GAS, QUEMADOR Y TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN DE BIOGÁS PARA GARANTIZAR LA SEGURIDAD DEL PERSONAL. PARA AQUELLOS CASOS EN LOS QUE EL BIOGÁS TENGA UNA CONCENTRACIÓN DE H2S MAYOR A 100 PPM (0.01%), LA SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES SE VUELVE CRÍTICA. EN ESTOS CASOS LOS TRENES DE GAS Y TODOS SUS COMPONENTES (CONTROLES, ETC.) DEBEN DE SER DE ACERO INOXIDABLE (O DE OTRO MATERIAL RESISTENTE A LA CORROSIÓN) Y RATEADOS PARA USO CON BIOGÁS CON ALTAS CONCENTRACIONES DE H2S. ESTOS TRENES DE GAS SON MUY CAROS Y NORMALMENTE TIENEN TIEMPOS DE ENTREGA MUY LARGOS. PARA AQUELLOS CASOS EN LOS QUE EL BIOGÁS TENGA UNA CONCENTRACIÓN DE H2S MAYOR A 1000 PPM (0.1%), LOS NIVELES DE CORROSIÓN Y PELIGRO SON TAN ALTOS QUE POWERMASTER NO RECOMIENDA SU USO SIN UN SECADOR Y SECUESTRADOR DE H2S Y CUALQUIER GARANTÍA DE LOS EQUIPOS QUEDA INVALIDADA.

3.22 Alimentación de Diesel LA CALDERA, Y SU QUEMADOR Y DEMÁS COMPONENTES FUERON DISEÑADOS ESPECIAL Y ESPECÍFICAMENTE PARA UTILIZAR Y QUEMAR COMBUSTIBLES NORMADOS INTERNACIONALMENTE CON COMPOSICIONES QUÍMICAS ESTABLECIDAS Y CARACTERÍSTICAS FÍSICAS ESPECIFICADAS. EXISTEN EN LOS MERCADOS UNA VARIEDAD DE COMBUSTIBLES NO NORMADOS O MEZCLAS O ALTERACIONES DE COMBUSTIBLES NORMADOS CON OTROS COMPONENTES O ADITIVOS QUE AFECTAN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE Y MODIFICAN LAS CARACTERÍSITICAS FÍSICAS DEL MISMO. LAS VARIACIONES MENCIONADAS PUEDEN CAUSAR DAÑOS GRAVES AL EQUIPO, LA OPERACIÓN DEL EQUIPO Y/O LAS EMISIONES. EL USO DE CUALQUIER COMBUSTIBLE DIFERENTE AL ESPECIFICADO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA O EL USO DE CUALQUIER ADITIVO INVALIDA LA GARANTÍA DE SU CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES EN SU TOTALIDAD.

3.23 Alimentación de Combustóleo LA CALDERA, Y SU QUEMADOR Y DEMÁS COMPONENTES FUERON DISEÑADOS ESPECIAL Y ESPECÍFICAMENTE PARA UTILIZAR Y QUEMAR COMBUSTIBLES NORMADOS INTERNACIONALMENTE CON COMPOSICIONES QUÍMICAS ESTABLECIDAS Y CARACTERÍSTICAS FÍSICAS ESPECIFICADAS.

EXISTEN EN LOS MERCADOS UNA VARIEDAD DE COMBUSTIBLES NO NORMADOS O MEZCLAS O ALTERACIONES DE COMBUSTIBLES NORMADOS CON OTROS COMPONENTES O ADITIVOS QUE AFECTAN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE Y MODIFICAN LAS CARACTERÍSITICAS FÍSICAS DEL MISMO. LAS VARIACIONES MENCIONADAS PUEDEN CAUSAR DAÑOS GRAVES AL EQUIPO, LA OPERACIÓN DEL EQUIPO Y/O LAS EMISIONES. EL USO DE CUALQUIER COMBUSTIBLE DIFERENTE AL ESPECIFICADO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA O EL USO DE CUALQUIER ADITIVO INVALIDA LA GARANTÍA DE SU CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES EN SU TOTALIDAD. Los arranques en frío, se deben llevar a cabo con diesel. Los paros prolongados, o paros de más de 20 minutos, se deben llevar a cabo con diesel, ya que de otra forma, al enfriarse el combustóleo, nos formará tapones, difíciles de extraer, que nos causarán problemas en la operación del quemador. Recordemos aquí, que el combustóleo se solidifica a temperaturas menores a los 20°C. Para poderlo bombear, se requiere de un precalentamiento a 35°C. Para poderlo filtrar, es recomendable un precalentamiento mayor (mayor a 40°C). El quemador está diseñado para quemar el equivalente del combustible – oil No. 6 americano, viscosidad a 100°C = 225 SSU {a 75°C = 675 SSU}, también llamado combustóleo tipo vapores o tipo ligero de PEMEX. Fuel Oil API Bunker C Heavy Oil No. 6 FILTRADO, LIBRE DE IMPUREZAS y material no combustible. Combustóleo PEMEX con certificado de calidad y las siguientes características establecidas por el Instituto Nacional del Petróleo:

Densidad a 15.5 C & 760 mm Hg: 0.982 Kg/Litro

Poder Calorífico bajo: 9,583 Kcal/Kg

Composición química:

Viscosidad:

Componente: % Peso Carbono:

83.04

Hidrogeno:

11.30

a 30°C: 16,000 SSU 40°C: 7,800 SSU

Azufre: 4.20

50°C:

3,000 SSU

60°C:

1,500 SSU

Nitrógeno:

0.40

70°C:

850 SSU

Oxígeno:

0.46

75°C:

675 SSU

sedimentos:

80°C:

500 SSU

90°C:

320 SSU

Agua 0.00 Cenizas:

0.60

100°C: 225 SSU

El combustóleo debe venir filtrado, y no puede tener ningún tipo de material incombustible, arenas, tierras, lodos, grumos de asfalto, aceites quemadores o agua. El proveedor de combustóleo, debe garantizar por escrito la calidad del mismo y debe garantizar el suministro de combustóleo filtrado libre de las impurezas antes mencionadas. No permita que su proveedor de combustóleo le venda combustóleo adulterado con arena, lodos, agua y basura. Dentro de las instalaciones del proveedor de combustóleo, debe contar con filtros. El camión-pipa debe contar como mínimo con un filtro de canasta, que antes de surtir debe mostrar que la canasta se encuentre limpia y en perfecto estado, para poder evitar la llegada de impurezas al tanque principal de almacenamiento general de combustóleo del usuario final. Las impurezas no deseables, que se obtengan a través de los filtros, son material de desecho de peligro, que de ninguna manera se pueden mandar a un dren o coladera, por su alto grado de contaminación a la tierra. El proveedor, o el usuario en su caso, deberán contratar a una empresa especial para desechos tóxicos, para que se lleven este material y sea incinerado en un horno especial para este tipo de desechos. Por ningún motivo, los desechos obtenidos a través de los filtros, deben regresar a los tanques de almacenamiento de combustóleo, y mucho menos al tanque transfer o de precalentamiento y acondicionamiento del mismo. El quemador de su caldera, para poder operar correctamente, requiere de combustóleo filtrado, precalentado a 75 u 80°C, antes de los precalentadores de vapor y eléctricos que vienen instalados en la caldera. Para lograr su combustión óptima, el combustóleo será elevado a una temperatura cercana a los 100°C. Pasando por una boquilla de atomización, con la ayuda de un medio atomizante (aire o vapor) se logra su pulverización, su ignición y su óptima combustión. Ningún tipo de impurezas debe llegar hasta los orificios de la boquilla de atomización. Lodos,

arenas, grumos asfálticos e impurezas tapan dichos orificios, causando graves problemas en la combustión (explosiones o "toritos" no deseables). Para evitar éstos, es necesario filtrar al combustóleo, precalentado a 75 u 80°C, a través de filtros de canasta, los cuales como todos los filtros, deben ser limpiados y revisados periódicamente, dependiendo de la calidad y pureza del combustóleo que se esté suministrando hacia el quemador. A mayor cuidado y control, de la calidad del combustóleo que surta el proveedor del mismo, menor trabajo y menos problemas con el filtrado podemos esperar. Existen en el mercado filtros de canasta sencillos (recomendamos instalar dos en paralelo, con sus respectivas válvulas de esfera, para poder limpiar uno, mientras se trabaja con el otro). También los hay tipo Dúplex, que ya vienen provistos de sus válvulas, para poder limpiar una canasta, mientras se trabaja con la otra. Finalmente, existen en el mercado también filtros AUTO LIMPIABLES DE CUCHILLAS, con los cuales se pueden extraer impurezas trabajando en línea, sin tener que parar el bombeo del combustóleo. Nuestra recomendación: un filtro dúplex o dos sencillos de canasta en paralelo filtrando el combustóleo previamente precalentado a 75 u 80°C (500 SSU) antes de bombearlo hacia el quemador, instalados en la succión de la bomba y si la calidad del combustóleo aun así deja que desear, entonces sugerimos instalar, después de los precalentadores de vapor y eléctricos, un filtro de cuchillas adicional. En todos los casos, recordamos, que un filtro que no se limpia periódicamente, se vuelve totalmente OBSOLETO. Los filtros se deben limpiar y las impurezas obtenidas se deben recoger con una cubeta y depositarlas en un tanque de 200 litros, para que se lo lleve una compañía especialista en desechos industriales.

3.24 Intercambiador de calor integral En calderas de baja presión (vapor a ≤ 15 PSI). Sección 4: MERCATHERM SMB o POWERMATIC IC, que se surten como “PLANTAS DE AGUA CALIENTE” o para calentar albercas, viene instalado en la parte superior un Intercambiador de calor integral, normalmente fabricado en tubo de cobre, y en algunas ocasiones en tubo de acero al carbón. El intercambio de calor se lleva a cabo enfrentando vapor saturado a la parte externa del haz de tubos y haciendo fluir dentro de los tubos al agua a ser calentada. ESTE TIPO DE CALDERAS, QUE OPERAN SIEMPRE CON LA MISMA AGUA INICIAL, NO SE DEBEN DE PURGAR. El intercambiador de calor del lado agua, está diseñado a 150 PSI (Presión máxima de operación del lado agua: 125 PSI). Como Planta de agua caliente, opera únicamente unido a un tanque de almacenamiento de agua caliente y la ayuda de una bomba recirculadora de agua caliente.

EL INTERCAMBIADOR DE CALOR ESTÁ DISEÑADO PARA AUMENTAR LA TEMPERATURA DEL AGUA EN UN PAR DE GRADOS CENTÍGRADOS ÚNICAMENTE Y NO ES UN CALENTADOR DE PASO.

3.25 Chimenea Cada caldera, al contener un quemador también cuenta con una salida de gases de combustión. Los gases de combustión salen de la caldera a una temperatura de más de 150°C y contienen CO 2, H2O, CO, NOx y dependiendo de la calidad del combustible pueden contener azufre, metales pesados, etc. La temperatura de los gases en la chimenea depende de la carga de trabajo de la caldera, la presión de trabajo de la caldera y la eficiencia de la caldera. La función de la chimenea es desfogar los gases de combustión a la atmósfera sin afectar el funcionamiento de la caldera y cumpliendo con las normas aplicables.

3.26 Economizador Cuando se quiere aprovechar la energía contenida en forma de calor en los gases de combustión de la caldera y se cuenta con un pozo de calor (tanque para agua caliente, alimentación de agua de la caldera, proceso, etc.), se puede instalar un intercambiador de calor en la chimenea de la caldera. Éste intercambiador comúnmente se le llama economizador ya que aumenta la eficiencia total de la caldera al secuestrar calor que ya no puede utilizar la caldera y utilizarlo en algún otro proceso (tanque de agua caliente, alimentación de agua de caldera, proceso industrial, etc.) Cuando los gases de combustión se enfrían en el economizador por debajo de su temperatura de saturación, se generarán condensados en los mismos, los cuales deben de ser recolectados en el economizador y drenados fuera del sistema para que no causen daños por corrosión en la caldera y sus controles.

3.27 Cabezal de vapor Cuando el fluido es vapor y el proceso requiere más de una línea de interconexión, o cuando se cuenta con más de una caldera, se requiere un cabezal de vapor (o manifold) que es un recipiente de presión que se utiliza para concentrar todas las alimentaciones y salidas de vapor y controlar o interrumpir el flujo de vapor desde y hacia ellas. El cabezal de vapor debe de estar equipado con las válvulas y trampas de condensados apropiadas para su operación.

3.28 Tanques de agua caliente Un tanque de agua caliente es un recipiente que almacena agua caliente y normalmente se diseña para poder soportar una presión y temperatura específica que cumple y rebasa los requerimientos del proceso o usuario final.

ALMACENAMIENTO

EN CASO DE QUE LOS EQUIPOS NO VAYAN A SER INSTALADOS INMEDIATAMENTE DESPUÉS DE SU RECEPCIÓN, EL CLIENTE O PROPIETARIO FINAL DEBERÁ PROTEGER CUIDADOSAMENTE EL EQUIPO EN UN ESPACIO LIMPIO Y SECO Y NO EXPUESTO A LA INTEMPERIE. LA PROTECCIÓN DEBERÁ DE GARANTIZAR QUE LOS COMPONENTES ELÉCTRICOS NO SE EMPOLVEN O MOJEN. Muchas calderas se utilizan para calentamientos o cargas periódicas de acuerdo a las demandas en las que vayan a trabajar. Otras dan un servicio de stand-by y por lo tanto llegan a estar sin operar por largos períodos de tiempo. En estos casos se debe poner especial atención a las partes del lado de agua y del lado de humos para que éstas no se lleguen a deteriorar por algún tipo de corrosión.

4.1 Lado agua Si la caldera no va a trabajar inmediatamente por algún tiempo mayor a un mes se puede proteger de la corrosión haciendo un procedimiento de “Empaque”, el cual consiste en poner un choque de producto químico de normalmente 5 litros iniciales por cada m3. Se debe de llenar la caldera de agua utilizando la modalidad manual de la bomba de agua hasta que se elimine todo el aire y comience a salir agua por el venteo (la válvula de posición más alta encima de la columna de nivel). Posteriormente cada semana se deberá de verificar el pH del agua, que deberá de mantenerse en el rango de 10 a 11.5, y el sulfito y fosfato para mantener 80 ppm de residual. Si los valores de pH, sulfito y fosfato llegaran a ser menores que los indicados, se deberá de efectuar una purga minúscula de 2-3 litros y luego agregar 2-3 litros de producto químico por el venteo para rellenar la caldera. De ésta manera se protege la caldera por tiempo indefinido.

4.2 Lado humos y material exterior Cualquier tipo de almacenamiento que se lleve a cabo, requiere de chequeos periódicos constantes. Especialmente las calderas que utilizan en la unidad de combustión combustibles líquidos, los cuales contienen azufre, al estar apagadas por largos tiempos, con la ayuda de la humedad del aire pueden sufrir corrosiones agresivas del lado de los gases de combustión. Por lo tanto al estar conscientes de que la caldera va a estar parada por un período de tiempo, se deberán limpiar cuidadosamente todas las superficies que hayan estado en contacto con gases de combustión. Una vez que se efectúe esta limpieza es recomendable aplicar una capa de anticorrosivo a todas las piezas metálicas que hayan sido limpiadas. Una vez limpia la caldera, se debe secar por completo, evitando cualquier humedad que nos cause corrosión. Las limpiezas deben ser en el lado de gases de combustión. Es recomendable usar algún material absorbente de humedad como gelatina sílica u otros. Las superficies internas en contacto con gases de combustión deberán ser cubiertas por una capa de material anticorrosivo como grasa o pintura. Todos los refractarios deberán ser limpiados finamente por medio de un cepillo. Todas las puertas de apertura como son registros pasa-mano y pasa-hombre deberán ser cerrados completamente. Las válvulas de alimentación de agua y las de vapor deberán ser cerradas. La compuerta de aire así como las purgas de aire deberán también estar cerradas para prevenir que no entre aire húmedo a las superficies. 38

Periódicamente se hará una inspección y se cambiarán los materiales de absorción de humedad. Todas las válvulas de cierre de combustibles (tren de gas, tren de diesel, etc.) se deberán de cerrar para evitar fugas desapercibidas y sus consecuencias. La alimentación eléctrica deberá de ser desconectada para evitar daños a los componentes eléctricos y electrónicos. En aquellas calderas equipadas con Nivel 3 (autocarburante, O2 Trim), la celda de O2 deberá de permanecer con alimentación eléctrica ya que de otra forma se dañará inmediatamente o se deberá de retirar y almacenar en una bolsa al vacío.

INSTALACIÓN

Las indicaciones de éste manual son las mínimas para la correcta y segura operación de los equipos. Adicional a estas indicaciones la instalación deberá de cumplir con cualquier ley, norma o reglamento aplicable. LA CALDERA, Y SU QUEMADOR Y DEMÁS COMPONENTES FUERON DISEÑADOS ESPECIAL Y ESPECÍFICAMENTE PARA UTILIZAR Y QUEMAR COMBUSTIBLES NORMADOS INTERNACIONALMENTE CON COMPOSICIONES QUÍMICAS Y BIEN ESTABLECIDAS Y CARACTERÍSTICAS FÍSICAS ESPECÍFICAS. EXISTEN EN LOS MERCADOS UNA VARIEDAD DE COMBUSTIBLES NO NORMADOS O MEZCLAS O ALTERACIONES DE COMBUSTIBLES NORMADOS CON OTROS COMPONENTES O ADITIVOS QUE AFECTAN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE Y MODIFICAN LAS CARACTERÍSITICAS FÍSICAS DEL MISMO. LAS VARIACIONES MENCIONADAS PUEDEN CAUSAR DAÑOS GRAVES AL EQUIPO, LA OPERACIÓN DEL EQUIPO Y/O LAS EMISIONES. EL USO DE CUALQUIER COMBUSTIBLE DIFERENTE AL ESPECIFICADO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA O EL USO DE CUALQUIER ADITIVO INVALIDA LA GARANTÍA DE SU CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES EN SU TOTALIDAD.

5.1 Pruebas y calidad La interconexión de su(s) caldera(s) y equipos auxiliares, debe ser llevada a cabo únicamente por personal altamente calificado, con conocimientos profesionales y de acuerdo al plano de interconexión proporcionado por el fabricante. EL INSTALADOR DEBERÁ ESTAR CONSCIENTE, DE QUE TODAS SUS INTERCONEXIONES DEBEN ESTAR COMPLETAMENTE LIMPIAS. SE DEBEN SOPLETEAR ANTES DE UNIRLAS, CON LA AYUDA DE AIRE A ALTA PRESIÓN (100 PSIG), HASTA ESTAR COMPLETAMENTE SEGURO DE HABER EXTRAÍDO TODO EL MATERIAL AJENO. NO DEBEN EXISTIR, NI ARENA, NI PIEDRAS Y MUCHO MENOS REBABAS O ESCORIAS, CLAVOS U OTROS QUE SEGURAMENTE DAÑARAN A LAS BOMBAS, LOS ASIENTOS DE LAS VÁLVULAS DE CONTROL, VÁLVULAS CHECK, FILTROS, COMPONENTES COSTOSOS DE LOS TRENES DE ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE COMO SON SOLENOIDES, ASIENTOS DE VÁLVULAS DE CONTROL DE PRESIÓN –REGULADORAS DE PRESIÓN- O DE FLUJO, VÁLVULAS MOTORIZADAS O ASIENTOS DE VÁLVULAS DE CONTROL DE FLUJO.

LA GARANTÍA DE LA CALDERA, NO CUBRE POR NINGÚN MOTIVO LOS DAÑOS ANTES MENCIONADOS, POR LAS CAUSAS ANTERIORES O POR FALTA DE CUIDADO O PROFESIONALISMO POR PARTE DEL PERSONAL DE INTERCONEXIÓN O INSTALACIÓN.

5.2 Materiales Los materiales utilizados para la instalación o interconexión de las calderas y sus equipos auxiliares deberán ser nuevos y garantizar su integridad física y mecánica a la presión de operación o diseño de los equipos. Todos los materiales, conexiones, válvulas y uniones utilizadas en la instalación deberán cumplir con mínimo la misma presión de diseño que la caldera o mayor.

Ejemplo: Si la caldera es de vapor y tiene una presión de diseño de 250 psig (17.5 Kg/cm2) y una presión de operación de 100 psig (7.0 Kg/cm2), todos los componentes de la instalación deberán de estar clasificados a mínimo 250 psig (17.5 Kg/cm2) de vapor. Para éste caso la clasificación comercial comúnmente disponible que cumple con el requisito es de 300 psig (21 Kg/cm2) en vapor. No se podrán utilizar componentes con clasificación 300# WOG (ver advertencia abajo). ADVERTENCIA: LA CLASIFICACIÓN COMERCIAL DE LOS MATERIALES, CONEXIONES, VÁLVULAS Y UNIONES ESTÁ BASADA EN PRESIÓN Y TEMPERATURA. NO BASTA CUMPLIR CON SÓLO LA PRESIÓN O SÓLO LA TEMPERATURA EN LA CLASIFICACIÓN – SE TIENEN QUE CUMPLIR CON AMBOS. LA CLASIFICACIÓN DE TEMPERATURA COMÚNMENTE NO SE INDICA EN °C O °F, SINO QUE CON EL TIPO DE FLUIDO: WOG (WATER, OIL OR GAS) SIGNIFICA TEMPERATURA AMBIENTE, MIENTRAS QUE SWP (STEAM WORKING PRESSURE) SIGNIFICA VAPOR A LA TEMPERATURA DE SATURACIÓN A LA PRESIÓN INDICADA.

5.3 Acceso Las calderas y sus equipos auxiliares son equipos muy grandes y muy pesados, que para ser ubicados en sus lugares de trabajo finales requieren de transportes y maniobras especiales que muchas veces involucran camiones (torton, plataforma, low-boy, etc.) y/o grúas. Es muy importante que el cliente o propietario final tome en cuenta estos servicios en el diseño y ubicación de su cuarto de máquinas dejando accesos amplios hacia el mismo y espacios para las maniobras frente o lo más cerca posible del mismo. La mejor ubicación para un cuarto de máquinas siempre será en el nivel de piso (no en sótanos o en pisos elevados) y con acceso directo a alguna vialidad o estacionamiento interno. Las calderas, como cualquier máquina, tienen un tiempo de vida limitado que en la mayoría de los casos es menor que el del edificio en el que son ubicadas, por lo que eventualmente (dentro de 20-30 años) tendrán que ser remplazadas y si los accesos son bloqueados o desaparecen una vez que se termina la obra, se genera un gran y costoso problema futuro.

5.4 Esfuerzos La instalación deberá de considerar todos los esfuerzos que se pueden generar en un sistema de tuberías con temperaturas elevadas por factores tales como pero no limitados a: flexibilidad, dilataciones, momentos, etc. LA CALDERA, SUS CONEXIONES Y SUS EQUIPOS AUXILIARES NO ESTAN DISEÑADOS PARA SOPORTAR MOMENTOS DE FUERZA EXTERNOS, ESFUERZOS EXTERNOS O CUALQUIER OTRA FUERZA EXTERNA. Se deberán de utilizar soportes, juntas de expansión, tanques de expansión, etc. para eliminar o contrarrestar todos los esfuerzos y garantizar que la caldera y sus conexiones siempre estén libre de momentos de fuerza, presiones externas y esfuerzos.

5.5 Trayectorias y componentes El fabricante de la caldera, tiene en su sitio de internet: www.powermaster.com.mx cuartos de máquinas o de caldera típicos, para los diferentes modelos de calderas, con sus correspondientes especificaciones y dimensiones. Ver guía mecánica de instalación y especificación técnica. Por ejemplo para una caldera Powermaster WB, de tres pasos, para vapor, de 200 HP, con quemador para gas ver: www.powermaster.com.mx - productos - calderas - vapor - 80 a 1500 HP - tres pasos: Ver Guía Técnica. Sin embargo, cada instalación es diferente físicamente. Se requiere del sano juicio y criterio, de un ingeniero capacitado y con experiencia en el ramo, para poder definir finalmente la trayectoria y los componentes de su cuarto de máquinas. Para instalaciones muy complejas, existe la posibilidad de adquirir un paquete de ingeniería específico, adicional.

5.6 Espacio Los equipos deberán de ser montados sobre una base firme y totalmente nivelada. Se deberá de dejar un espacio libre de 1 m alrededor de cualquier recipiente a presión (caldera, tanque, cabezal, etc.) y se deberán de tomar en cuenta los espacios de apertura de tapas, mantenimiento, operación y acceso a los equipos que marcan las hojas de especificaciones técnicas de los mismos. Es muy importante tomar en cuenta que para una caldera de tubos de humo se debe prever un espacio para poder llevar a cabo limpiezas de tubos, así como cambios de tubos. El cuarto de máquinas deberá estar siempre limpio de cualquier tipo de impurezas; éste deberá ser bien ventilado, limpio, y de ser posible ser un cuarto con poca humedad para de esta forma evitar fallas en la operación de los accesorios. Es muy importante tener drenajes amplios dentro del cuarto de máquinas para poder llevar a cabo limpiezas generales.

5.7 Alimentación eléctrica UNO DE LOS ERRORES MÁS COMUNES QUE COMETE CUALQUIER INSTALADOR ES EL DE CONECTAR LAS PUNTAS ELÉCTRICAS EN LOS TABLEROS DE LOS EQUIPOS EN LAS TERMINALES EQUIVOCADAS O CON LAS ESPECIFICACIONES EQUIVOCADAS. ÉSTOS ERRORES NORMALMENTE CAUSAN DAÑOS IRREVERSIBLES Y EN MUCHOS CASOS MUY COSTOSOS EN UNO O VARIOS COMPONENTES DE LA CALDERA. POR ÉSTA RAZÓN EL CLIENTE O USUARIO FINAL DEBERÁ DE EXIGIR AL INSTALADOR QUE DE NINGUNA MANERA CONECTE LAS PUNTAS ELÉCTRICAS EN LOS TABLEROS DE LOS EQUIPOS. EL INSTALADOR DEBERÁ DE ÚNICAMENTE CABLEAR DESDE EL TABLERO DE ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA DEL CLIENTE O USUARIO FINAL HACIA LOS TABLEROS DE LOS EQUIPOS, DEJANDO LAS PUNTAS SUELTAS DENTRO DE LOS MISMOS. DURANTE LA PUESTA EN MARCHA, EL INGENIERO DE SERVICIO AUTORIZADO DEL GRUPO CALDERAS POWERMASTER SE ENCARGARÁ DE REVISAR LAS ESPECIFICACIONES DE LA INSTALACIÓN E INTERCONECTAR LAS PUNTAS EN LAS TERMINALES CORRECTAS. El instalador deberá de verificar los requerimientos de cableado y especificaciones eléctricas en la hoja de especificaciones técnicas que se entrega por separado con cada caldera. Todas las calderas requieren una alimentación eléctrica regulada al voltaje para el cual fueron diseñadas. Es muy común que la alimentación eléctrica a la caldera no cuente con un regulador de voltaje adecuado y por ende la caldera y los equipos auxiliares estén expuestos a variaciones o picos de voltaje, ya sea por la naturaleza de la distribución de la energía eléctrica municipal, por arranques de motores o maquinaria grande en el mismo circuito o hasta por rayos durante tormentas. TODAS LAS CALDERAS Y SUS EQUIPOS AUXILIARES REQUIEREN VOLTAJE CONSTANTE Y REGULADO SIN PICOS O VARIACIONES, POR LO QUE EL CLIENTE O USUARIO FINAL DEBERÁ DE INSTALAR UN REGULADOR DE VOLTAJE DE LA CAPACIDAD ADECUADA EN LA ALIMENTACION ELECTRICA HACIA LAS CALDERAS Y LOS EQUIPOS AUXILIARES PARA EVITAR QUE SUFRAN DAÑOS COSTOSOS (AUNQUE NUNCA HAYAN TENIDO ESTE TIPO DE PROBLEMAS, YA QUE LAS NUEVAS TECONOLOGIAS SON MAS SENSIBLES A VARIACIONES QUE ANTES)

5.8 Ventilación Las calderas son máquinas que requieren la combustión de combustibles para operar. Para poder tener una combustión con la debida eficiencia, es necesario tener una ventilación con aire fresco constante. Recomendamos como mínimo aperturas libres para la entrada de aire fresco al cuarto de calderas con una área de 0.05 m² (1/2 pié²) por cada 20 HP caldera.

Ejemplo: Una caldera de 200 HP requiere de una entrada de aire fresco al cuarto de calderas con un área de por lo menos 1/2 m².

Es importante localizar entradas de aire para ventilación dentro del cuarto de máquinas de tal forma que no nada más proporcionen aire para la combustión, sino que al mismo tiempo enfríen el equipo evitando de esta forma fallas en los controles eléctricos en el futuro. Paredes del tipo “Louvre” son una excelente solución para proporcionar la ventilación adecuada a los equipos.

5.9 Agua 5.9.1 Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) La bomba debe estar localizada sobre una base seca con mucha ventilación que no esté sujeta a temperaturas extremas ya sea de congelamiento o del otro lado arriba de los 40º. Debe existir un espacio libre alrededor de la bomba de 150 mm. El motor requiere de una rica ventilación para que no se llegue a recalentar. La bomba se debe instalar en la base del tanque de condensados o de otra forma lo más cerca posible de mismo. Se debe instalar sobre una base de acero fijando los 4 tornillos a dicha bomba asegurando su posición vertical. La tubería de succión deberá respetar de ser posible el diámetro de las bridas de conexión de la bomba. Utilizar tubo negro cédula 40. La tubería de succión deberá ser lo más corta y recta posible para evitar caídas de presión adicionales. Utilice el mínimo necesario de codos, fittings, válvulas o accesorios. Cuando requiera aislar la bomba del tanque de condensados, utilice o una válvula macho o una válvula de compuerta o una válvula de mariposa o finalmente una válvula de esfera. En las tuberías de descarga, las cuales normalmente son de una mayor longitud, utilice de ser posible los diámetros antes mencionados y reduzca a la llegada al tren de válvulas de alimentación de agua de la caldera si el diámetro de las mismas lo exige. Evite lo más posible caídas de presión adicionales en dicha tubería de descarga. Instale el mínimo de codos, Tees u otros. De ser posible utilice codos amplios para evitar caídas de presión en dicha tubería. El motor de la bomba Grundfos requiere de su conexión a tierra. Este motor de uso rudo, 3450 RPM, O.D.P. NEMA C, debe ser aterrizado. El motor está diseñado para un voltaje de acuerdo a la placa de especificaciones de ±10 %. Si las variaciones de voltaje son mayores al ±10 % no opere la bomba. El motor de la bomba requiere de un arrancador que lo proteja de bajo voltaje, fallas de fase o sobre corriente. Cuando seleccione su arrancador nunca ajuste la protección de sobrecarga arriba de la especificada en la placa de la bomba ya que, de esta forma perderá su garantía. 5.9.2 Requerimientos de agua para calderas de agua caliente presurizada HW (Hot Water) Las calderas Powermaster HW de agua caliente presurizada se deberán de utilizar e instalar únicamente en circuitos cerrados de agua caliente presurizada.

Dentro del circuito de agua caliente cerrado, debe haber agua con un pH controlado, mayor a 10. (Los circuitos cerrados de agua caliente, tienden a volverse ácidos y altamente corrosivos, por lo que es indispensable el que se controle el pH del mismo, por lo menos cada dos meses, y se eleve siempre hasta un pH de 10). Corrosión en circuitos cerrados de agua caliente: Ver “Corrosión” y “Corrosión Galvánica”. Se deberá evitar la presencia de cloro o cloruros en el agua, para minimizar el peligro de corrosión galvánica. EL AGUA DE SU CIRCUITO CERRADO NO DEBE CONTENER CLORO NI CLORUROS QUE DAÑARÁN AL EQUIPO, POR CORROSIÓN GALVÁNICA. En caso de circuitos de agua caliente, donde los intercambiadores de cobre están en contacto con agua caliente en la parte interna y externa, se produce corrosión galvánica sobre el fierro, donde un elevado nivel de sólidos disueltos si afecta porque actúa como electrolito, conductor de la corriente electroquímica que se genera cuando se ponen en contacto metales de diferente potencial en la serie electromotriz. Entonces, el tratamiento será diferente, basado no en productos inorgánicos que son iónicos y elevan la conductividad del agua, sino en productos orgánicos que no tienden a subirla, y que eliminen el oxígeno y formen capa protectora, previniendo la corrosión. La formulación que recomendamos en este caso es el MERCATRAT PT. Este circuito debe estar conectado a un tanque de expansión (que pueda absorber la expansión o crecimiento del volumen total del agua contenida en dicho circuito). Grupo calderas Powermaster recomienda una temperatura mínima de agua a la caldera de 76.6°C. Es posible operar con temperaturas más bajas a este punto, pero lamentablemente el resultado de esta operación será negativo en cuanto a la corrosión en el lado de los gases de combustión, los cuales al ser enfriados a la temperatura de rocío traerán consigo corrosión hacia el metal. Por otro lado, si el combustible a ser usado es combustóleo # 6 con altos porcentajes de azufre, no solamente aumentará la corrosión en todo el material que se encuentra en contacto con los gases de combustión sino que, no será posible precalentar con la misma agua caliente el precalentador de combustóleo de acuerdo a los requerimientos necesarios para su combustión. En caso de tener una unidad de combustión para combustóleo, la temperatura mínima a la que se deberá operar es de 93.3°C. Una caldera de agua caliente presurizada alimenta normalmente a un sistema de agua caliente en circuito cerrado. Dentro de este sistema la capacidad de almacenamiento de agua de la misma caldera es, en relación a la capacidad del agua del sistema completo, bastante pequeña. Por lo tanto el peligro de llegar a encontrarnos con choques térmicos que nos causen fatigas en el material es bastante elevado. Por lo antes expuesto es recomendable, para evitar el choque térmico el instalar controles de temperatura de agua e interconectar la bomba de recirculación

con el arranque de la unidad de combustión. Si la bomba de recirculación de agua no está funcionando, no deberá poder encender la unidad de combustión. Cuando se tengan zonas de recirculación individuales con sus respectivas bombas, es recomendable que se mantenga recirculando el agua, aunque los cambiadores de calor o usuarios de calor no requieran de agua caliente. De esta forma se evitará que algún volumen de agua fría en algún momento llegue a causarnos un choque térmico dentro de la caldera. LA CALDERA DE AGUA CALIENTE PRESURIZADA REQUIERE UN FLUJO CONTINUO DE AGUA EN TODO MOMENTO. Es necesario instalar la tubería del circuito, con todos los controles del circuito, de tal forma que siempre exista la recirculación de agua a través de la caldera bajo cualquier condición de operación del sistema. El uso de válvulas de tres vías deberá ser verificado antes de arrancar la caldera, de tal forma que nunca se by-pasee a la caldera en sí. Una constante circulación a través de la caldera nos ayudará a eliminar la posibilidad de un daño por medio de un choque térmico. El flujo de circulación a través de una caldera de agua caliente como mínimo deberá ser siempre (en cualquier tipo de operación) de por lo menos tres litros por minuto por cada caballo caldera. Si el flujo es mayor la operación será mejor. Instalación de diferentes calderas en diferentes capacidades en un sistema de agua caliente: En este caso y de acuerdo a la tabla anexa, el operador deberá asegurarse del mínimo y máximo flujo que deberá tener cada caldera de agua de recirculación. En el caso de tener una bomba para varias calderas de diferentes tamaños, se deberá llevar a cabo un cálculo de repartición de flujos, balanceándolos por medio de válvulas o placas de orificio, los cuales a través de una caída de presión determinarán el flujo a través de cada caldera. El flujo proporcional de cada caldera deberá ser el adecuado para evitar diferencias de temperaturas, las cuales a su vez dañarán a las calderas. De no tener flujos proporcionales en cada caldera, podremos tener el caso que mientras una de ellas se encuentra en fuego alto la otra se encuentra en fuego bajo, con lo cual nunca tendremos la temperatura deseada en el cabezal de unión de los flujos de agua. Caída de presión a través de la caldera. La caldera tiene una caída de presión de aproximadamente un metro columna de agua en un sistema que tenga un diferencial de temperatura de aproximadamente 10°C. 5.9.3 Requerimientos de agua para calderas de vapor La calidad del agua que utilizan las calderas es de vital importancia para tener un equipo SEGURO; EFICIENTE Y DE LARGA VIDA ÚTIL. El agua de la caldera se puede comparar con la sangre de nuestro cuerpo: Si tienes colesterol alto, tendrás incrustaciones en las arterias que pueden generar una embolia o un paro cardiaco o bien la muerte.

Si el agua contiene sales disueltas (iones), se incrustaran en los controles de nivel afectando seriamente la SEGURIDAD en la operación de la caldera, se incrustarán en el cuerpo de presión de la caldera , creando una película aislante, que bajara la eficiencia de la caldera y además pondrá en peligro la VIDA ÚTIL de la misma, donde por falta de enfriamiento en el hogar o tubo cañón se pueden generar peligrosos SOBRECALENTAMIENTOS que pueden derivar en una fatal explosión del cuerpo de presión de la caldera. LA CALDERA REQUIERE DE UN CONTROL Y TRATAMIENTO CONTINUO DE LA CALIDAD DEL AGUA A SER ALIMENTADA A LA CALDERA Y DENTRO DE LA MISMA. A fin de contar con la mejor agua posible para alimentar calderas, se han desarrollado por un lado sistemas de recuperación del vapor condensado, y por otro, equipos de tratamiento como son los suavizadores, desmineralizadores y filtros membrana de osmosis inversa, los cuales acondicionan el agua para evitar los daños antes descritos. Los suavizadores, de bajo costo y operación económica al requerir sal común para regenerarse, se usan en calderas de baja presión, producen agua libre de durezas, al transformar los carbonatosbicarbonatos (alcalinidades), sulfatos y cloruros de calcio y magnesio -muy incrustantes- en carbonato-bicarbonato, sulfato o cloruro de sodio, menos incrustantes. Los desmineralizadores y la osmosis - de mayor costo- pueden eliminar todos los iones y producir agua prácticamente destilada, que se usa para generar vapor de alta presión y reducir las purgas de alto costo- al mínimo posible. Se requiere eliminar (purgar) cierta cantidad de agua del interior de la caldera para mantener el nivel de sólidos disueltos (ciclos de concentración) en un nivel por debajo de la solubilidad de las sales presentes, para mantenerlas disueltas y que no se incrusten además de un inhibidor químico del crecimiento de los cristales respectivos de cada sal, y un eliminador de oxígeno disuelto (corrosivo del metal). Una delgada capa de incrustación es tan aislante como el hollín en el lado fuego, esto produce disminución notable en la eficiencia de la caldera -mayor costo por tonelada de vapor producido, por lo que se evitará a toda costa. Las calderas de baja presión, hasta 12 kg/cm2 y con un buen retorno de condensados, pueden concentrarse hasta 6 veces por la limitante de 300 ppm del sílice. Una caldera que se alimenta con agua des ionizada, puede concentrarse sin problema a más de 60 ciclos, con diez veces menos cantidad de purgas. Alimentando calderas con agua de alta calidad, libre de sólidos, tenemos muchas ventajas: mayor VIDA ÚTIL de las calderas, menos fallas de controles de SEGURIDAD, optimizando la energía al requerir menor purgado, y con una buena recuperación de los condensados, tenemos la mejor solución para el cuidado del equipo, de los costos de energía y la mejor alternativa ecológica al pasar de 6 ciclos de concentración que se permiten con un agua que contiene sales disueltas, a 60 ciclos, que se pueden lograr alimentando agua libre de sales, con el uso de la OSMOSIS INVERSA. 47

La operación de los filtros de membranas de osmosis inversa no contamina como los desmineralizadores al no utilizar ácido o sosa para regenerarse y opera sólo con presión de una bomba con el uso de membranas permeables a las sales disueltas que para ahorrar agua tienen un sistema de varios pasos donde el rechazo de la 1er membrana pasa a la siguiente y así sucesivamente, y el rechazo final es rico en sales, se puede usar como agua de servicio y/o riego, logrando un desperdicio mínimo de agua. El cuidado de estos equipos se basa en impedir la incrustación de sus membranas, que son de materiales sintéticos y que se limpian periódicamente y se aplica continuamente al agua de alimentación, inhibidores de incrustación tipo fosfórico o polimérico y también biocidas para los crecimientos orgánicos que también pueden taponarlas. Para preservar las membranas, que como las resinas de intercambio iónico pueden dañarse con cloro, sólidos suspendidos o con grasas y aceites, tienen vida media variable entre tres y seis años, dependiendo del uso y la calidad del agua y el cuidado. LA CALDERA DE VAPOR O DE AGUA CALIENTE PRESURIZADA REQUIERE ADICIONAL A CUALQUIER EQUIPO AUXILIAR, DE UN BUEN TRATAMIENTO QUÍMICO, UNA DOSIFICACIÓN ESPECÍFICA Y UN SISTEMA DE PURGAS CONTROLADO. LOS REQUERIMIENTOS GENERALES PARA EL AGUA DE LAS CALDERAS SON: DUREZA: 0 SÓLIDOS DISUELTOS: 3000 - 3500 PPM PH: 10.5 - 11.5 OXÍGENO DISUELTO: 0 CLORURO DE SODIO: 0-1000 PPM SILICES O SILICATOS: 0 EN EL AREA METROPOLITANA DE MEXICO, FAVOR DE COMUNICARSE A CALDERAS Y TRATAMIENTOS DE AGUAS INDUSTRIALES S.A. DE C.V., COMPAÑÍA FILIAL DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER, A LOS TELÉFONOS: 5343 9884, 5343-9152 Y 5344-4058 VENTAS@CALYTRA.COM.MX EN PROVINCIA O EL EXTRANJERO FAVOR DE COMUNICARSE CON SU DISTRIBUIDOR AUTORIZADO EN WWW.POWERMASTER.COM.MX 5.9.4

Requerimientos de agua para calderas con intercambiador de calor integral (Mercatherm SMB y Powermatic IC) Las calderas con intercambiadores de calor integral (Mercatherm SMB y POWERMATIC IC) operan siempre con la misma agua, en circuito cerrado. NO se deben purgar.

El llenado de agua de estas calderas (puesta en marcha y después de un lavado –anual-), debe ser con agua, de preferencia suavizada y sin presencia de cloro o cloruros. Para la primera carga de agua en calderas tipo MERCATHERM, del primer caso, no es necesario agua suave ni mucho menos una agua desmineralizada, con valores bajos de sólidos disueltos: un agua con valores bajos es más agresiva y en este caso conviene favorecer la formación de una ligera capa protectora contra la corrosión. Para una caldera MERCATHERM, se tiene la ventaja que no requiere agua de repuesto y por lo tanto no se incrustara y su tratamiento se reduce al mínimo para evitar la corrosión. La corrosión galvánica es poco común en este tipo de calderas, porque el intercambiador de calor integrado se encuentra en el domo que contiene vapor y no agua, por lo tanto no puede haber flujo galvánico del acero al cobre. Entonces la corrosión generalizada es la común en estas calderas, y para evitarla se adicionará después del boil out un litro de MERCATRAT NH6 por cada diez caballos caldera, o ajustar la cantidad para lograr un PH de entre 9 y 10 y un residual de sulfito y fosfato de 40 ppm mínimo, que evitaran la corrosión por oxígeno disuelto, al eliminarlo y generar una capa de fosfatizado sobre el fierro. La formulación que recomendamos en este caso es el MERCATRAT NH6. La aparición de un color negro en el agua no es malo, es coloración del agua con hidróxido ferroso que es el producido como una capa de óxido llamado magnetita de óxido ferroso y que evita la corrosión profunda, nunca intente limpiar esta capa, porque aparte que se formará otra, puede causar desgaste del acero o lo que es peor, ataque profundo. Cuando el color del agua es de rojizo a ladrillo, puede estarse generando en la caldera óxido férrico que disuelto en el agua forma el color rojizo del hidróxido férrico, que indica corrosión generalizada y que va a profundizar hasta acabar con la caldera. Como el intercambiador de cobre, generalmente, está en el área de vapor y no en contacto con el agua, normalmente no es de importancia el nivel de sólidos disueltos, que aumentan la conductividad del agua y favorecen la corrosión galvánica cuando si hay contacto del cobre con el electrolito, como en las calderas de agua caliente o circuitos que van a intercambiadores en tanques de agua caliente. En el arranque, y toda puesta en operación se deberá eliminar todo el aire por el venteo hasta la aparición del vapor, para eliminar oxígeno y CO2. Recomendamos utilizar únicamente, la formulación MERCATRAT NH6 de CALYTRA: www.calytra.com. Tel.: 55-5343-9152 para el control semestral del pH, ya que un exceso de otro producto como sosa, nos podrá generar corrosión dentro del cuerpo de la caldera. Se recomienda un lavado o cambio de agua una vez cada 12 a 18 meses. Si durante este tiempo, el agua cambia de color a negro o gris oscuro, no será necesario, ni se recomienda su cambio de agua, hasta llegar al período de 12 a 18 meses. Si el agua cambia de color a rojo, café o rojo óxido, favor de comunicarse con nuestro personal para tratamientos de aguas (CALYTRA). 

CORROSIÓN GALVÁNICA, CORROSIÓN DE HOYO A AGUA, PITTING.

Cuando dos metales hacen contacto por medio de un electrolito o solución acuosa, se produce espontáneamente un flujo de electrones del metal más reactivo (ánodo) al más noble (cátodo), produciéndose un desgaste con pérdida de peso del ánodo por oxidación, y generándose una corriente electrolítica a través de la solución. Este desgaste es conocido como corrosión galvánica. 5.9.5 Corrosión La corrosión es la transformación del fierro u otros metales y aleaciones a sus formas de óxidos por diversos fenómenos fisicoquímicos que involucran ataques electroquímicos al metal, denominándose corrosión. El hierro puro no existe en la naturaleza, lo obtenemos como piritas u óxidos de fierro, el fierro más o menos puro para nuestros usos industriales se obtiene en los altos hornos, donde por altas temperaturas se elimina el óxido. Una vez obtenido, se utiliza para fabricar los diferentes objetos, desde un clavo, una varilla una tubería o una caldera…y así sea un clavo o un proyectil, se presenta la degradación del metal. Para retrasar lo que tarde o temprano ocurre, utilizamos distintos métodos, que van desde la capa de pintura del casco de un barco, hasta la protección catódica. Lo primero es entender que los metales en contacto con el agua y altas temperaturas, son una combinación excelente para que se produzca la corrosión. Un agua desmineralizada es más corrosiva que un agua natural. Existen los índices de Ryznar y Langelier que según los valores de que tenga el agua en SDT, alcalinidad, dureza y PH, se obtiene que tan incrustante o corrosiva es un agua. Es decir, el agua puede ser corrosiva si no tiene impurezas, y agravan su corrosividad los factores de temperatura, presión y oxígeno disuelto, adicionalmente de la corrosión galvánica. 5.9.6 Corrosión galvánica, corrosión de hoyo, pitting o corrosión aguja Cuando dos metales hacen contacto por medio de un electrolito o solución acuosa, se produce espontáneamente un flujo de electrones del metal más reactivo (ánodo) al más noble (cátodo), produciéndose un desgaste con pérdida de peso del ánodo por oxidación, y generándose una corriente electrolítica a través de la solución. Este desgaste es conocido como corrosión galvánica. Cada metal tiene un potencial de óxido-reducción que señale el sentido que tendrá la oxidación cuando se tienen diferentes metales en los equipos y en una instalación industrial. Este potencial se conoce como serie electromotriz o de actividad del metal o elemento. En la serie electromotriz, los metales o elementos, van del menos noble (MÁS REACTIVOS Y OXIDABLES) a los más nobles: LITIO > POTASIO > CALCIO > SODIO > MAGNESIO > ALUMINIO > ZINC > CROMO > FIERRO > CADMIO > NÍQUEL > ESTAÑO > PLOMO > COBRE > YODO > MERCURIO > PLATA > BROMO > CLORO > ORO > FLUOR.

Son muy comunes los ataques de corrosión galvánica al fierro, cuando hay cobre y soluciones con altos cloruros. El cobre también puede corroerse por altas concentraciones de cloruros o por cloro, que se da en aguas salubres (cloruro de sodio) o aguas potables o de piscinas (cloro). La presencia en el agua de la caldera, de cloro o cloruros generan este fenómeno negativo, que pone en alto riesgo y peligro a su caldera. Evite la entrada de agua con cloro o cloruros en su caldera (cloro, bromo y yodo). La presencia de cloro - corrosión galvánica – anula la garantía de su caldera. La protección catódica se da cuando se protege un metal (cátodo) contra la corrosión, al unirlo a otro metal más reactivo (ánodo) que se sacrifica corroyéndose. Ejemplo: Una línea de fierro que se conecta a una barra de magnesio, el fierro se mantiene sin corrosión a cambio de la corrosión del magnesio, que sede sus electrones. El cobre se puede proteger del cloro y/o cloruro, por una barra de plomo, estaño, níquel, cadmio, fierro, cromo, zinc, aluminio y/o magnesio. En un intercambiador cobre-fierro teóricamente el cobre no sería atacado, sino el fierro, por los cloruros o el cloro, produciendo las clásicas “aguas rojas”. 5.9.7 Corrosión en circuitos cerrados de agua caliente Corrosión en circuitos cerrados de agua caliente: Ver “Corrosión” y “Corrosión Galvánica”. Se deberá evitar la presencia de cloro o cloruros en el agua, para minimizar el peligro de corrosión galvánica. EL AGUA DE SU CIRCUITO CERRADO NO DEBE CONTENER CLORO NI CLORUROS QUE DAÑARÁN AL EQUIPO, POR CORROSIÓN GALVÁNICA. En caso de circuitos de agua caliente, donde los intercambiadores de cobre están en contacto con agua caliente en la parte interna y externa, se produce corrosión galvánica sobre el fierro, donde un elevado nivel de sólidos disueltos si afecta porque actúa como electrolito, conductor de la corriente electroquímica que se genera cuando se ponen en contacto metales de diferente potencial en la serie electromotriz. Entonces, el tratamiento será diferente, basado no en productos inorgánicos que son iónicos y elevan la conductividad del agua, sino en productos orgánicos que no tienden a subirla, y que eliminen el oxígeno y formen capa protectora, previniendo la corrosión. La formulación que recomendamos en este caso es el MERCATRAT PT.

5.10 Presión y flujo (calderas de agua caliente presurizada HW Hot Water) Lo más importante en un circuito cerrado de agua caliente con una caldera HW de agua caliente presurizada, es la presión de agua requerida para que dentro de la caldera, que está inundada en agua, no se pueda llegar a generar vapor. Por lo anterior, cuando la caldera trabaja con una temperatura de salida de agua caliente mayor a 70°C, requiere de un control de presión mínima,

que no permite el arranque de la misma, esto es que no encienda al quemador si no llega a tener la presión de agua mínima requerida. La vida de la caldera HW depende en gran parte de que se opere correctamente con este control de presión mínima requerido. Sin este control "de presión mínima requerida", no se debe operar una caldera HW. Presión mínima requerida: (Presión manométrica dentro de la caldera): Temp. salida

°C

100

105

110

115

120

125

130

135

140

Presión mínima

Kg/cm²

2.0

2.4

2.8

3.2

3.7

4.3

4.9

6.0

6.3

7.2

8.1

9.2

10.5

11.5

Nota: Para otras temperaturas de salida, favor consultar con fabricante. Se recomienda instalar la bomba recirculadora de agua caliente, antes de la caldera o calentador de agua caliente, para de esta forma presurizar la caldera o calentador. Las bombas de recirculación normalmente se prenden y se apagan manualmente. Es recomendable interconectar el encendido de la bomba con el encendido del quemador. De esta forma si no hay una recirculación a través de la caldera, no podrá encender el quemador. Los recirculadores de agua caliente, normalmente solo vencen la caída de presión del circuito. El circuito cerrado de agua caliente debe ser presurizado de preferencia con un hidroneumático. Una vez en operación, dentro del circuito cerrado de agua caliente, no debe haber nada excepto agua y para lograr esto se tendrán que abrir todos los puntos altos del sistema para dejar escapar aire, etc. Todos los puntos altos del circuito, deben estar provistos de válvulas de purga, de preferencia manuales.

5.11 Gas Natural Cuando la caldera cuenta con un quemador para Gas (Natural o L.P.), éste incluye un tren de gas. Una de las funciones principales del tren de gas es la de reducir y controlar la presión del gas, por lo que muchos de los componentes del tren de gas de la caldera están diseñados para bajas y hasta muy bajas presiones dependiendo de la marca, tipo y modelo del quemador, hay trenes de alimentación de gas que tienen una presión máxima de diseño de 14 pulgadas columna de agua (34 mbar) y se dañan fácilmente si son expuestos a presiones medianas. ES MUY IMPORTANTE REVISAR Y TOMAR EN CUENTA LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Y EL MANUAL DEL QUEMADOR QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA, EN DONDE SE INDICAN CLARAMENTE LA PRESIÓN MÍNIMA Y MÁXIMA REQUERIDAS Y PERMITIDAS PARA EL TREN DE GAS DE LA CALDERA. El Gas Natural típicamente se surte a una alta presión (típicamente entre 2 y 6 Bar). Es responsabilidad del cliente u operador final el adquirir e instalar una reguladora de presión de la capacidad correcta para suministrar el Gas Natural a la caldera a la presión y flujo mínimo y

máximo requerido por la caldera y que se encuentran en la hoja de especificaciones técnicas que se entrega por separado para cada caldera y proteger dicho regulador de gas con un filtro de gas. Para Gas Natural, se deberá de tomar en cuenta que al ser suministrado entubado directamente de origen, en muchas ocasiones contiene impurezas (rebabas, astillas, arrastres, etc.) que fácilmente obstruyen cualquier regulador de presión causando que éste no opere correctamente y se tenga el peligro de sobre-presiones en el tren de gas que pueden causar daños costosos. Por ésta razón es altamente recomendable la instalación de una válvula de alivio calibrada a las presión máxima permisible por el tren de gas (ver hoja de especificaciones técnicas que se entrega por separado para cada caldera) como protección para el tren de gas. El desfogue de la válvula de alivio se deberá de entubar a la atmósfera. LOS TRENES DE GAS DE ALIMENTACIÓN A UN QUEMADOR DE UNA CALDERA, ESTÁN DISEÑADOS PARA OPERAR EN MUY BAJAS PRESIONES. SI POR ERROR, EL INSTALADOR O EL RESPONSABLE DE LA OPERACIÓN DE LA CALDERA PERMITE EL PASO DE GAS CON UNA PRESIÓN MAYOR A LA ESPECIFICADA, DAÑARÁ IRREMEDIABLEMENTE A LA REGULADORA DE PRESIÓN DE AJUSTE FINO Y POSIBLEMENTE TAMBIÉN A TODOS LOS COMPONENTES DE CONTROL Y REGULACIÓN QUE FORMAN EL TREN DE ALIMENTACIÓN DE GAS DE SU CALDERA. POR LO ANTERIOR SE LES SOLICITA ATENTAMENTE NO ABRIR VÁLVULAS DE PASO O ALIMENTACIÓN DE GAS, SIN HABER ANTES COMPROBADO LA CORRECTA OPERACIÓN DEL REGULADOR PRINCIPAL DE PRESIÓN DE GAS, SU ADECUADO AJUSTE Y POR SUPUESTO HABER CHECADO LA MEDICIÓN DE LA PRESIÓN DE GAS, ANTES DE LA INTERCONEXIÓN CON EL MENCIONADO TREN DE GAS DEL QUEMADOR DE LA CALDERA. DE NO EXISTIR UN MANÓMETRO CONFIABLE PARA VERIFICAR LA PRESIÓN DE ENTRADA AL TREN DE GAS DE LA CALDERA, INSTALADO ANTES DE LA VÁLVULA DE ESFERA DEL TREN DE GAS DE LA CALDERA, NO SE DEBERÁ ABRIR DICHA VÁLVULA, POR NINGÚN MOTIVO Y NO SE DEBERÁ DE OPERAR LA CALDERA. EL DAÑO POR EL PASO DE GAS, CON UNA PRESIÓN MAYOR A LA REQUERIDA PUEDE RESULTAR SUMAMENTE COSTOSO Y OBVIAMENTE NO SERÁ CUBIERTO POR LA GARANTÍA DE LA CALDERA. NO ES SUFICIENTE REVISAR LA PLACA DE ESPECIFICACIONES DEL QUEMADOR O ALGUNO DE LOS COMPONENTES DEL TREN DE GAS PARA OBTENER LA PRESIÓN MÁXIMA PERMITIDA POR EL TREN DE GAS DE LA CALDERA. FORZOSAMENTE SE DEBERÁ DE REFERIR A LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA PARA OBTENER LA PRESIÓN MÍNIMA Y MÁXIMA PERMITIDA POR EL TREN DE GAS DE LA CALDERA.

5.12 Gas L.P. Cuando la caldera cuenta con un quemador para Gas (Natural o L.P.), éste incluye un tren de gas. Una de las funciones principales del tren de gas es la de reducir y controlar la presión del gas, por lo que muchos de los componentes del tren de gas de la caldera están diseñadas para bajas y hasta muy bajas presiones dependiendo de la marca, tipo y modelo del quemador, hay trenes de

alimentación de gas que tienen una presión máxima de diseño de 14 pulgadas columna de agua (34 mbar) y se dañan fácilmente si son expuestos a presiones medianas. ES MUY IMPORTANTE REVISAR Y TOMAR EN CUENTA LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Y EL MANUAL DEL QUEMADOR QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA, EN DONDE SE INDICAN CLARAMENTE LAS PRESIONES MÍNIMAS Y MÁXIMAS REQUERIDAS Y PERMITIDAS PARA EL TREN DE GAS DE LA CALDERA. El Gas L.P. típicamente se surte en estado líquido (licuado) a una alta presión (típicamente entre 2 y 6 Bar) a los tanques del cliente u operador final. Es responsabilidad del cliente u operador final el adquirir e instalar una reguladora de presión de la capacidad correcta para suministrar el Gas L.P. a la caldera a la presión y flujo mínimo y máximo requerido por la caldera y que se encuentran en la hoja de especificaciones técnicas que se entrega por separado para cada caldera y proteger dicho regulador de gas con un filtro de gas. ES MUY IMPORTANTE ENTENDER QUE LA CALDERA REQUIERE VAPORES DE GAS L.P., Y NO GAS L.P. EN ESTADO LÍQUIDO (LICUADO), POR LO QUE EL GAS L.P. TAL Y COMO SE ENCUENTRA EN EL TANQUE DE GAS L.P. NO ES ADECUADO PARA LA COMBUSTIÓN EN LA CALDERA. Para gasificar el Gas L.P. licuado que se encuentra en el tanque de Gas L.P., se requiere energía (calor). Éste calor puede ser suministrado por un intercambiador de calor que se instala en la línea de Gas L.P. (evaporador) o por el material del tanque de Gas L.P. directamente. Cuando se utiliza un evaporador, es responsabilidad del cliente asegurarse que éste cuente con la capacidad correcta de evaporación (ver hoja de especificaciones técnicas que se entrega por separado para cada caldera para el flujo mínimo de Gas L.P. requerido por la caldera). EL CLIENTE DEBERÁ DE TOMAR EN CUENTA QUE TÍPICAMENTE LOS EVAPORADORES TIENEN UN FACTOR DE EFICIENCIA MUY BAJO POR LO QUE SU CAPACIDAD NOMINAL NO ES CERCANA A SU CAPACIDAD REAL DE EVAPORACIÓN - AL VERIFICAR LA CAPACIDAD DEL EVAPORADOR SE DEBE DE CALCULAR LA CAPACIDAD REAL DE EVAPORACIÓN; NO BASTA CON VERIFICAR LA CAPACIDAD NOMINAL DE EVAPORACIÓN. Cuando se utiliza el material del tanque de Gas L.P. directamente se recomienda utilizar un tanque de 5,000 Litros por cada 40 HP de caldera, redondeando al siguiente entero mayor, tomando en cuenta que no se pueden sumar las capacidades en un sólo tanque ya que el calor para la evaporación se obtendrá del calor latente contenido en el acero de cada tanque de 5,000 Litros y un tanque de mayor capacidad cuenta con menos acero por litro que un tanque de 5,000 Litros. PARA PODER UTILIZAR EL MATERIAL DEL TANQUE DE GAS L.P. DIRECTAMENTE, ÉSTE DEBE DE UBICARSE EN UN LUGAR EN DONDE RECIBA LOS RAYOS DEL SOL Y ESTÉ PROTEGIDO CONTRA CORRIENTES DE AIRE Y/O TEMPERATURAS EXTREMAS. SI LA UBICACIÓN DEL TANQUE DE GAS L.P. ESTÁ EXPUESTA A CORRIENTES DE AIRE FRÍO O TEMPERATURAS MENORES A 4 GRADOS CENTÍGRADOS, NO SE PODRÁ UTILIZAR ÉSTE MÉTODO Y SE DEBERÁ DE INSTALAR UN EVAPORADOR. 54

Ejemplo: Para una caldera de 100 HP se requieren 100 / 40 = 2.5, redondeando hacia el siguiente entero mayor: 3 tanques de 5,000 Litros de Gas L.P. (OJO: No se puede remplazar por un tanque de 15,000 Litros). Los tanques se deberán de ubicar en la intemperie, con una barda protectora contra corrientes de aire y en una zona donde la temperatura no baje a menos de 4 grados Centígrados. Para Gas L.P. se deberá de tomar en cuenta que es posible que el Gas L.P. contenga impurezas (rebabas, astillas, arrastres, etc.) que fácilmente obstruyen cualquier regulador de presión causando que éste no opere correctamente y se tenga el peligro de sobre-presiones en el tren de gas que pueden causar daños costosos. Por ésta razón es altamente recomendable la instalación de una válvula de alivio calibrada a las presión máxima permisible por el tren de gas (ver hoja de especificaciones técnicas que se entrega por separado para cada caldera) como protección para el tren de gas. El desfogue de la válvula de alivio se deberá de entubar a la atmósfera. LOS TRENES DE GAS DE ALIMENTACIÓN A UN QUEMADOR DE UNA CALDERA, ESTÁN DISEÑADOS PARA OPERAR EN MUY BAJAS PRESIONES. SI POR ERROR, EL INSTALADOR O EL RESPONSABLE DE LA OPERACIÓN DE LA CALDERA PERMITE EL PASO DE GAS CON UNA PRESIÓN MAYOR A LA ESPECIFICADA, DAÑARÁ IRREMEDIABLEMENTE A LA REGULADORA DE PRESIÓN DE AJUSTE FINO Y POSIBLEMENTE TAMBIÉN A TODOS LOS COMPONENTES DE CONTROL Y REGULACIÓN QUE FORMAN EL TREN DE ALIMENTACIÓN DE GAS DE SU CALDERA. POR LO ANTERIOR SE LES SOLICITA ATENTAMENTE NO ABRIR VÁLVULAS DE PASO O ALIMENTACIÓN DE GAS, SIN HABER ANTES COMPROBADO LA CORRECTA OPERACIÓN DEL REGULADOR PRINCIPAL DE PRESIÓN DE GAS, SU ADECUADO AJUSTE Y POR SUPUESTO HABER CHECADO LA MEDICIÓN DE LA PRESIÓN DE GAS, ANTES DE LA INTERCONEXIÓN CON EL MENCIONADO TREN DE GAS DEL QUEMADOR DE LA CALDERA. DE NO EXISTIR UN MANÓMETRO CONFIABLE PARA VERIFICAR LA PRESIÓN DE ENTRADA AL TREN DE GAS DE LA CALDERA, INSTALADO ANTES DE LA VÁLVULA DE ESFERA DEL TREN DE GAS DE LA CALDERA, NO SE DEBERÁ ABRIR DICHA VÁLVULA, POR NINGÚN MOTIVO Y NO SE DEBERÁ DE OPERAR LA CALDERA. EL DAÑO POR EL PASO DE GAS, CON UNA PRESIÓN MAYOR A LA REQUERIDA PUEDE RESULTAR SUMAMENTE COSTOSO Y OBVIAMENTE NO SERÁ CUBIERTO POR LA GARANTÍA DE LA CALDERA. NO ES SUFICIENTE REVISAR LA PLACA DE ESPECIFICACIONES DEL QUEMADOR O ALGUNO DE LOS COMPONENTES DEL TREN DE GAS PARA OBTENER LA PRESIÓN MÁXIMA PERMITIDA POR EL TREN DE GAS DE LA CALDERA. FORZOSAMENTE SE DEBERÁ DE REFERIR A LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA PARA OBTENER LA PRESIÓN MÍNIMA Y MÁXIMA PERMITIDA POR EL TREN DE GAS DE LA CALDERA.

5.13 Biogás Para poder quemar BIOGAS en forma industrial, se requieren los siguientes parámetros: 

BIOGAS SECO con un alto porcentaje de metano (CH4), con valores caloríficos en el rango de 780 a 600 BTU/pié³ y gravedades específicas de entre 0.7 y 1.1. 55

 



Requerimos de un flujo constante de biogás. Requerimos de una presión constante de biogás normalmente mayor a 14” col. agua (para una caldera de 80 a 100HP), dependiendo del tamaño, podemos requerir hasta 30” col. agua, constante (para una caldera de hasta 250 HP). Requerimos de un contenido de sulfuro de hidrógeno (H2S) garantizado menor a 0.01% (100 ppm) y en algunos casos se puede llegar a quemar con un contenido menor a 0.1% (1000 ppm). Requerimos de un suministro de biogás seco sin humedad (humedad máxima) permisible 1%).

Los parámetros antes indicados son difíciles de cumplir y también difíciles de ser comprobados, una vez que la caldera entre en operación. Por lo anterior, la garantía de nuestras calderas utilizando biogás se reduce únicamente a defectos de materiales, componentes y mano de obra reportados antes y durante la puesta en marcha. Una vez que la caldera entre en operación, no concedemos ningún tipo de garantía ya que, existe la muy alta posibilidad de encontrarnos una condensación ácida en el tren de gas, dañando los componentes del mismo, la cabeza de combustión y a la caldera, lo que no nos permite dar una extensión de garantía mayor. En nuestra experiencia, quemando biogás, nos hemos dado cuenta que la condensación ácida ataca principalmente a la válvula moduladora de gas y posteriormente a la cabeza de combustión del quemador. Una vez que el cliente decida entrar en operación quemando biogás, es muy recomendable que tenga como refacciones a la mano, en todo momento en su almacén, todas las piezas que forman el tren de gas y la cabeza de combustión del quemador, para que pueda remplazarla lo antes posible durante su operación. Como uno de los principales problemas que existen al querer quemar biogás es la presión mínima requerida, es necesario diseñar con trenes de gas de diámetros muy amplios (4”) con caídas de presión relativamente pequeñas, lo que encarece el suministro de este tipo de unidades de combustión. De la misma forma, es recomendable surtir el quemador con doble tren de gas: Uno para el biogás y el otro para gas L.P. o para gas natural, para el caso de que no se pueda quemar el biogás por falta de presión, flujo constante, calidad en su composición (bajo H2S y humedad cercana a cero). Es muy recomendable en la unión de ambos trenes de gas, instalar una válvula check, con interiores de acero inoxidable para prevenir que el biogás pueda entrar dentro del segundo tren de alimentación de gas para gas L.P. o gas natural. El cambio de un combustible a otro, esto es de biogás a gas natural o gas L.P. o de gas natural o gas L.P. a biogás es manual. El quemador requiere de un piloto para el encendido normalmente de gas L.P. Un porcentaje mayor a 0.1% (1000 ppm) de H2S (Sulfuro de hidrógeno) dañará irremediablemente y en forma muy rápida a todos los componentes del quemador y la caldera. Si adicionalmente este biogás no se suministra totalmente seco -sin humedad- el daño por el contenido de sulfuro de hidrógeno se potencializa en forma negativa, rápidamente.

Les recordamos atentamente que un quemador que se suministra para quemar gas natural, normalmente no podrá quemar biogás, por falta de presión, por falta de flujo, por la presencia de humedad y por las fatales consecuencias dentro de los componentes por la presencia del H2S. En aplicaciones donde el H2S es secuestrado y el biogás es secado, el contenido de H2S debe ser menor o igual a 100 ppm (0.01%). Con estos niveles, el biogás tiene características corrosivas bajas. Si este biogás no es secado y tiene niveles de saturación de humedad (100% de humedad relativa), va a ser mucho más corrosivo pero se puede manejar con componentes de diseño especial pero que normalmente son comerciales. En aplicaciones en donde el H2S es igual o mayor a 100 ppm (0.01%) pero menor a 1000 ppm (0.1%), el diseño y la selección de los componentes se vuelve crítico. En estas aplicaciones todos los componentes que entran en contacto con el biogás deben ser de acero inoxidable o cualquier otro material que resista la corrosión como lo es el aluminio o el acero de fundición. Estas consideraciones especiales elevan mucho el costo del equipo y normalmente se tienen tiempos de entrega mucho más largos. Las aplicaciones con niveles de H2S mayores a 1000 ppm (0.1%) son extremadamente corrosivos y tóxicos y por lo tanto no se recomienda su uso sin secuestrantes de H2S y secadores. En todas las aplicaciones con H2S, la corrosión va a ocurrir en el tren de gas y sus componentes, así como en todas aquellas piezas que entran en contacto con el H2S. Todos estos componentes deben de ser verificados visualmente, periódicamente, para asegurar que no exista deterioro significante del material que permita una fuga o un mal funcionamiento del equipo. La frecuencia de las inspecciones depende de la concentración de H2S y las observaciones en inspecciones pasadas. Para aplicaciones con niveles menores a 100 ppm de H2S se recomienda como mínimo una verificación anual detallada por el interior y exterior de cada componente. Para aplicaciones con niveles entre 100 ppm y 1000 ppm se recomienda como mínimo una verificación trimestral detallada por el interior y exterior de cada componente. No se recomienda el uso con aplicaciones con niveles de más de 1000 ppm (0.1%), pero si accidentalmente se obtuvieran estos niveles, se deberá de efectuar una verificación detallada por el interior y exterior de cada componente cada 24 horas. Adicionalmente a ser altamente corrosivo y tóxico, el H2S es altamente flamable. Concentraciones del 4.3% al 45% por volumen son flamables y como el H2S es más pesado que el aire, se concentra en el piso. Si estas acumulaciones entran en contacto con partes de la caldera o quemador a más de 260 grados centígrados se auto-encenderá la mezcla y provocará una explosión. NO ES SUFICIENTE REVISAR LA PLACA DE ESPECIFICACIONES DEL QUEMADOR O ALGUNO DE LOS COMPONENTES DEL TREN DE GAS PARA OBTENER LA PRESIÓN MÁXIMA PERMITIDA POR EL TREN DE GAS DE LA CALDERA. FORZOSAMENTE SE DEBERÁ DE REFERIR A LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA PARA OBTENER LA PRESIÓN MÍNIMA Y MÁXIMA PERMITIDA POR EL TREN DE GAS DE LA CALDERA. El Biogás puede llegar a ser altamente peligroso, toxico y corrosivo si contiene Sulfuro de Hidrógeno (H2S). El olor a H2S es similar al de huevos podridos y el ser humano es capaz de olerlo

en concentraciones muy bajas, pero en concentraciones de 50-100 ppm (0.005-0.01%) causa que el sentido del olfato falle. En concentraciones mayores a 300 ppm (0.03%) causa que el olfato humano ya no perciba su olor después de solo unas cuantas inhalaciones, lo cual fácilmente puede llevar a la inhalación de una dosis tóxica o fatal (lo cual puede ocurrir a partir de 600 ppm (0.06%). En concentraciones mayores a 600 ppm (0.06%) causa parálisis de los pulmones, lo cual evita que la víctima pueda escapar de la zona sin asistencia. Se recomienda evacuar el área si se detectan concentraciones mayores a 65 ppm (0.0065%). La OHSA (Occupational Safety & Health Administration – US) propone como nuevo límite de exposición a H2S los siguientes parámetros: Exposición a 8 horas: máximo 10 ppm (0.001%) Exposición a 10 minutos: máximo 15 ppm (0.0015%) (Concentraciones de H2S mayores a 2,000 ppm (0.2%) EL BIOGÁS UTILIZANDO NORMALMENTE PARA COMBUSTIÓN EN CALDERAS TIENE CONCENTRACIONES MAYORES A LAS MENCIONADAS ARRIBA Y CUALQUIER FUGA DE ÉSTE GAS PUEDE MUY FÁCILMENTE SER LETAL. POWERMASTER RECOMIENDA QUE SE EFECTÚE UN ANÁLISIS DE COMPOSICIÓN QUÍMICA COMPLETO DE CUALQUIER BIOGÁS Y QUE PARA CONCENTRACIONES MAYORES A 10 PPM (0.001%) SE INSTALEN MEDIDORES DE H2S EN EL CUARTO DE MÁQUINAS Y ALREDEDOR DEL TREN DE GAS, QUEMADOR Y TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN DE BIOGÁS PARA GARANTIZAR LA SEGURIDAD DEL PERSONAL. PARA AQUELLOS CASOS EN LOS QUE EL BIOGÁS TENGA UNA CONCENTRACIÓN DE H2S MAYOR A 100 PPM (0.01%), LA SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES SE VUELVE CRÍTICA. EN ESTOS CASOS LOS TRENES DE GAS Y TODOS SUS COMPONENTES (CONTROLES, ETC.) DEBEN DE SER DE ACERO INOXIDABLE (O DE OTRO MATERIAL RESISTENTE A LA CORROSIÓN) Y RATEADOS PARA USO CON BIOGÁS CON ALTAS CONCENTRACIONES DE H2S. ESTOS TRENES DE GAS SON MUY CAROS Y NORMALMENTE TIENEN TIEMPOS DE ENTREGA MUY LARGOS. PARA AQUELLOS CASOS EN LOS QUE EL BIOGÁS TENGA UNA CONCENTRACIÓN DE H2S MAYOR A 1000 PPM (0.1%), LOS NIVELES DE CORROSIÓN Y PELIGRO SON TAN ALTOS QUE POWERMASTER NO RECOMIENDA SU USO SIN UN SECADOR Y SECUESTRADOR DE H2S Y CUALQUIER GARANTÍA DE LOS EQUIPOS QUEDA INVALIDADA.

5.14 Diesel Todos los quemadores de diesel cuentan con una bomba de diesel integrada, la cual succiona el diesel desde un tanque. Dicha bomba es capaz de succionar diesel desde un tanque ubicado a máximo 10 metros lineales de tubería de distancia, a nivel de piso o mayor, con trayectorias simples sin curvas excesivas y nunca elevándose por arriba del nivel de la bomba. Cada caldera requiere una línea independiente de succión de diesel del diámetro adecuado (ver manual de quemador).

La caldera está diseñada para utilizar para la combustión únicamente una parte del diesel que succiona la bomba y retornar el flujo remanente al tanque desde el cual succiona la bomba. Por esta razón se requiere en paralelo, del mismo diámetro que la tubería de succión, una línea de retorno de diesel independiente para cada caldera hacia el tanque desde el cual se succiona el mismo. NO SE DEBEN DE UNIR LAS LINEAS DE ALIMENTACION O RETORNO DE DIESEL DE DOS O MAS CALDERAS EN UNA LINEA DE DIAMETRO MAYOR - CADA CALDERA REQUIERE SU LINEA INDEPENDIENTE DE ALIMENTACION Y RETORNO DE DIESEL. Si por alguna razón la trayectoria de las tuberías de alimentación y/o retorno de diesel no puede cumplir en su totalidad con lo especificado arriba, se requiere un tanque intermedio (tanque de día de diesel) instalado a no más de 10 metros lineales de la caldera e interconectado a la misma de acuerdo a las especificaciones anteriores. El diesel desde el tanque principal podrá ser suministrado (bombeado o por gravedad) hacia el tanque de día sin afectar la operación de la caldera que succionará desde y hacia el tanque de día únicamente.

5.15 Combustóleo Recordemos aquí, que el combustóleo se solidifica a temperaturas menores a los 20°C. Para poderlo bombear, se requiere de un precalentamiento a 35°C. Para poderlo filtrar, es recomendable un precalentamiento mayor (mayor a 40°C). El quemador está diseñado para quemar el equivalente del combustible – oil No. 6 americano, viscosidad a 100°C = 225 SSU {a 75°C = 675 SSU}, también llamado combustóleo tipo vapores o tipo ligero de PEMEX. Fuel Oil API Bunker C Heavy Oil No. 6 FILTRADO, LIBRE DE IMPUREZAS y material no combustible. Combustóleo PEMEX con certificado de calidad y las siguientes características establecidas por el Instituto Nacional del Petróleo:

Densidad a 15.5 C & 760 mm Hg: 0.982 Kg/Litro

Poder Calorífico bajo: 9,583 Kcal/Kg

Composición química:

Viscosidad:

Componente: % Peso Carbono:

83.04

Hidrogeno:

11.30

a 30°C: 16,000 SSU 40°C: 7,800 SSU

Azufre: 4.20

50°C:

3,000 SSU

60°C:

1,500 SSU

Nitrógeno:

0.40

70°C:

850 SSU

Oxígeno:

0.46

75°C:

675 SSU

sedimentos:

80°C:

500 SSU

90°C:

320 SSU

Agua 0.00 Cenizas:

0.60

100°C: 225 SSU

El combustóleo debe venir filtrado, y no puede tener ningún tipo de material incombustible, arenas, tierras, lodos, grumos de asfalto, aceites quemadores o agua. El proveedor de combustóleo, debe garantizar por escrito la calidad del mismo y debe garantizar el suministro de combustóleo filtrado libre de las impurezas antes mencionadas. No permita que su proveedor de combustóleo le venda combustóleo adulterado con arena, lodos y basura. Dentro de las instalaciones del proveedor de combustóleo, debe contar con filtros. El camión-pipa debe contar como mínimo con un filtro de canasta, que antes de surtir debe mostrar que la canasta se encuentre limpia y en perfecto estado, para poder evitar la llegada de impurezas al tanque principal de almacenamiento general de combustóleo del usuario final. Las impurezas no deseables, que se obtengan a través de los filtros, son material de desecho de peligro, que de ninguna manera se pueden mandar a un dren o coladera, por su alto grado de contaminación a la tierra. El proveedor, o el usuario en su caso, deberán contratar a una empresa especial para desechos tóxicos, para que se lleven este material y sea incinerado en un horno especial para este tipo de desechos. Por ningún motivo, los desechos obtenidos a través de los filtros, deben regresar a los tanques de almacenamiento de combustóleo, y mucho menos al tanque transfer o de precalentamiento y acondicionamiento del mismo. 60

El quemador de su caldera, para poder operar correctamente, requiere de combustóleo filtrado, precalentado a 65 u 80°C, antes de los precalentadores de vapor y eléctricos que vienen instalados en la caldera. Para lograr su combustión óptima, el combustóleo será elevado a una temperatura cercana a los 100°C. Pasando por una boquilla de atomización, con la ayuda de un medio atomizante (aire o vapor) se logra su pulverización, su ignición y su óptima combustión. Ningún tipo de impurezas debe llegar hasta los orificios de la boquilla de atomización. Lodos, arenas, grumos asfálticos e impurezas tapan dichos orificios, causando graves problemas en la combustión (explosiones o "toritos" no deseables). Para evitar éstos, es necesario filtrar al combustóleo, precalentado a 65 u 80°C, a través de filtros de canasta, los cuales como todos los filtros, deben ser limpiados y revisados periódicamente, dependiendo de la calidad y pureza del combustóleo que se esté suministrando hacia el quemador. A mayor cuidado y control, de la calidad del combustóleo que surta el proveedor del mismo, menor trabajo y menos problemas con el filtrado podemos esperar. Existen en el mercado filtros de canasta sencillos (recomendamos instalar dos en paralelo, con sus respectivas válvulas de esfera, para poder limpiar uno, mientras se trabaja con el otro). También los hay tipo Dúplex, que ya vienen provistos de sus válvulas, para poder limpiar una canasta, mientras se trabaja con la otra. Finalmente, existen en el mercado también filtros AUTO LIMPIABLES DE CUCHILLAS, con los cuales se pueden extraer impurezas trabajando en línea, sin tener que parar el bombeo del combustóleo. Nuestra recomendación: un filtro dúplex o dos sencillos de canasta en paralelo filtrando el combustóleo previamente precalentado a 65 u 80°C (500 SSU) antes de bombearlo hacia el quemador, instalados en la succión de la bomba y si la calidad del combustóleo aun así deja que desear, entonces sugerimos instalar, después de los precalentadores de vapor y eléctricos, un filtro de cuchillas adicional. En todos los casos, recordamos, que un filtro que no se limpia periódicamente, se vuelve totalmente OBSOLETO. Los filtros se deben limpiar y las impurezas obtenidas se deben recoger con una cubeta y depositarlas en un tanque de 200 litros, para que se lo lleve una compañía especialista en desechos industriales. 5.15.1 Limpieza de tanque de almacenamiento de combustóleo En la parte inferior del tanque de almacenamiento de combustóleo y en el tanque transfer, se almacenan las impurezas pesadas que le surtió su proveedor de combustóleo y que la caldera no puede quemar, como son: lodos, arenas, basuras, grumos, asfaltos, etc. Estas impurezas, no deben ser succionadas por la(s) bomba(s) de combustóleo, y no deben llegar a pasar hasta la boquilla de atomización del quemador, por ningún motivo. Si llegan a pasar hasta la boquilla, generan tapones, paros, explosiones y grandes problemas en la combustión.

Recomendamos extraer estas impurezas del tanque, con un paro programado y una limpieza general del mismo, contratando los servicios de una empresa especializada en la limpieza de dichos tanques, con una frecuencia mínima de cada 5 a 7 años. El tanque transfer deberá pasar por este mismo proceso de limpieza general cada 2 años de operación. 5.15.2 Manejo de combustóleo Existen dos métodos de manejo de combustóleo, ambos con sus ventajas y desventajas, ya que el manejo del combustóleo es una tarea difícil y que requiere de ciertos cuidados y atenciones. El primero regulando la temperatura requerida de 65 a 80°C hacia la caldera, en forma automática en el tanque transfer. El segundo, regulando la temperatura requerida de 65 a 80°C hacia la caldera, en forma automática, en la campana de succión. En ambos casos, es necesario pasar (cambiar de lugar) la bomba de alimentación de combustóleo para succionar del punto donde vamos a controlar la temperatura, ya sea en la base del tanque transfer (método 1) o en la base de la campana de succión (método 2). Es recomendable instalar un filtro en la succión de la bomba, para proteger a la misma). Método 1 - Pasando a través de un tanque transfer o de acondicionamiento de combustóleo, para de ahí bombearlo hacia el quemador de la caldera: Este método, se utiliza normalmente, cuando hay distancias mayores entre el tanque principal y la o las calderas, o cuando la campana de succión no tiene la capacidad amplia de transferencia de calor requerida, o cuando se juzgue conveniente llevar a cabo una separación de residuales, por la mala calidad del combustóleo que nos surte el proveedor. Su desventaja es que requerimos de una bomba adicional de transferencia de combustóleo, que adicionalmente dependemos de un control de nivel, para el arranque y paro de bomba, y que por el solo hecho de operar con combustóleo, nos puede llegar a fallar en cada momento. El manejo de una tubería de retorno por derrame, es solamente posible, si se pueden manejar alturas o derramar por gravedad hacia el tanque principal de almacenamiento de combustóleo. EQUIPO DE TRASIEGO Y ACONDICIONAMIENTO DE COMBUSTIBLE Aunque nuestras unidades de combustión para quemar combustóleo vienen equipadas con precalentadores eléctrico y de vapor, hemos visto en algunos casos, la necesidad de un acondicionamiento previo del combustóleo tipo ligero, que debiera ser el equivalente del Bunker "C" Heavy-Oil # 6 Americano. El combustóleo tipo ligero, en cada entrega varía de viscosidad y siempre viene con muchas impurezas y agua que conviene eliminar antes de entrar en el sistema propio del quemador. Tomamos en cuenta el hecho de que a temperatura ambiente hay poca o ninguna diferencia entre la densidad del combustóleo y la del agua, razón por la cual el agua no se sedimenta en el fondo del tanque. Por otro lado, al elevarse la temperatura del combustóleo a aproximadamente 65 a 80°C, resulta una diferencia pronunciada de densidades y no solo se precipita el agua sino también se separan en forma mucho más efectiva las demás impurezas,

bajando las de mayor densidad al fondo y subiendo a la superficie las de menor densidad que el combustóleo. El equipo consta básicamente de un tanque para asegurar el consumo máximo de 1 a 2 horas, un cambiador de calor integral con dispositivos para mantener la temperatura constante en el tanque, bomba de trasiego gobernada por un Interruptor flotador para mantener un nivel constante en el tanque y accesorios especificados. Este equipo sirve al mismo tiempo para el trasiego de combustóleo desde el tanque principal como para lograr la sedimentación en caliente de agua, arena y otras impurezas de mayor densidad que la del combustóleo, a una temperatura de 65 a 70°C y la separación de impurezas de menor densidad, como por ejemplo estopa, aserrín, etc. El equipo solo requiere purgas periódicas para eliminar las impurezas pesadas y el agua del fondo del tanque y, aproximadamente una vez al año, la eliminación del excedente de impurezas flotantes que se han separado en la parte superior del tanque. Se debe alimentar con combustóleo precalentado a 35°C o más, de un tanque principal de almacenamiento de combustóleo, equipado con un serpentín, para poder bombearlo desde el tanque hasta el equipo de trasiego. Se recomienda pegar las tuberías de alimentación de vapor a los serpentines, a las tuberías de combustóleo y aislar dichas tuberías. Las tuberías de interconexión de combustóleo, deben ser siempre de diámetros amplios (2" ø cédula 40 para calderas de hasta 600 HP y 2 ½" ø cédula 40 para calderas mayores). La bomba de combustible de la caldera Viking o similar de engranes, debe ser instalada en la base del tanque transfer, previa instalación de un filtro de canasta dúplex, o dos filtros de canasta similares, con sus respectivas válvulas de esfera para by-pass, para poder limpiar las canastillas en forma programada y en línea. Tubería de interconexión, individual a un cople de succión por caldera, de 2" pasando por filtros de 2" de entrada como mínimo. La descarga de la bomba (una vez filtrado) y con combustóleo precalentado en el tanque transfer a 65° u 80°C, debe ser de 2" ø (hasta 800 HP) hasta la entrada de los precalentadores, donde reduciremos al diámetro del tren de alimentación de combustóleo al quemador. Sus tuberías de retorno deben ser de por lo menos 1½ ø (hasta 800 HP) hasta el tanque transfer. (Dejar cople de interconexión, para la alimentación de diesel de ¾" ø para calderas de hasta 800 HP o de 1" ø para mayores) antes de la entrada del filtro de canasta, en la base del tanque transfer). Método 2 - Bombeando combustóleo caliente a 65°C/80°C directamente desde la campana de succión del tanque principal de almacenamiento de combustóleo hasta el tren de alimentación de combustóleo de la caldera: Requerimos una campana de succión amplia, con capacidad de intercambio de calor mayor, con una temperatura de salida controlada a 65/80°C con la ayuda de una válvula termostática o solenoide para vapor, un control de temperatura y su sistema de filtro y trampa de vapor, automatizando esta salida a una temperatura constante de 65/80°C hacia la caldera. Distancias 63

cortas o con muy pocos obstáculos (codos, válvulas, etc.) y diámetros amplios en succión y descarga y la instalación de un filtro dúplex (o dos sencillos en paralelo) con válvulas de by-pass para poder limpiar en línea con operación continua. Adicionalmente requerimos de un filtro de cuchillas auto limpiable en línea, a ser instalado después de los precalentadores de combustóleo eléctrico y de vapor. Retorno directo, desde el tren de válvulas de la caldera, hasta el tanque principal de almacenamiento de combustóleo, con tuberías amplias (2" ø). Filtros, bomba y tuberías de descarga y retorno: Individuales = 1 por cada caldera. Succiones del cabezal de campana de succión individuales, a coples individuales, uno por caldera. Antes de prender por primera vez la unidad de combustión, se deberá checar que exista el flujo de combustible, la presión y la temperatura requerida. Por el lado de la atomización se deberá checar el flujo y la presión correcta. Cheque la rotación de la bomba. Observe la presión en el indicador de presión hasta que el flujo esté establecido. En caso de que no exista presión en el indicador de presión apague la bomba, purgando la línea hasta que la bomba esté completamente llena de combustóleo. Es recomendable tener una temperatura en el transfer de por lo menos 65°C para de esta forma llegar a la viscosidad necesaria en la bomba. Recirculando el combustóleo a través del cambiador de calor con resistencia eléctrica, se deberá llegar a temperaturas de aproximadamente 95ºC. El control de temperatura gobierna por un lado al precalentador de combustible, y por el otro lado no permite la entrada de combustóleo a la unidad de combustión si no llega a la temperatura deseada para poder iniciar la combustión en combustóleo. La temperatura del combustóleo, dependiendo de la calidad del combustóleo que se esté usando, puede fluctuar entre 190 y 220ºF (88 y 105ºC). Normalmente ésta será de 95 a 100ºC. Antes de encender el precalentador eléctrico es necesario tener la seguridad de que el precalentador tiene flujo continuo de combustóleo (ver manómetro). El precalentador eléctrico puede suministrar el calor necesario para la unidad en combustible igual a combustóleo ligero # 6 para una operación constante, siempre y cuando en el transfer tengamos una temperatura mínima de 65ºC. Las temperaturas aquí indicadas son tentativas. Dependiendo de la composición del combustóleo éstas pueden ser mayores o menores. La viscosidad del combustóleo en la boquilla del quemador debe ser menor a 300 SSU y preferentemente menor a 150 SSU. La temperatura real a ser usada deberá ser determinada por un técnico especialista, observando la apariencia y la combustión de la flama con la ayuda de un análisis de chimenea.

5.16 Intercambiador de calor integral El Intercambiador de calor una vez terminado, y con sus empaques interno y externo pegados al espejo con adhesivo de contacto para que no se muevan de su lugar, se debe colocar de la siguiente manera:    



Identificar la parte superior del intercambiador. Esta viene marcada con una línea sobre el canto del espejo del intercambiador. Colocar el intercambiador dentro de la garganta de la caldera hasta que entre completamente cuidando que la marca quede hacia arriba. Colocar la cabeza del intercambiador fijándola con los tornillos, sin apretar estos para poder centrar el intercambiador. Con la cabeza en su lugar y los tornillos apretados “al llegue“ se centra el espejo impulsándolo con un desarmador plano, usándolo de palanca entre los tornillos y el espejo hacia donde se requiera centrar (Fig. 1).

El centrado se checa midiendo del canto de la cabeza hacia el canto del espejo. Una vez centrado el espejo se procede a apretar todos los tornillos de forma cruzada ( tomando como ejemplo un reloj ) se aprieta primero el 12 y luego el 6, después el 3 y luego el 9 y de esa manera hasta apretar todos los tornillos (Fig. 2).

5.17 Chimenea El área transversal de la chimenea (Para chimeneas redondas: ; para chimeneas rectangulares: ) deberá siempre ser igual o mayor al área transversal de la conexión para la chimenea de la caldera. Las chimeneas estándar del grupo Calderas Powermaster son totalmente rectas y verticales y de las siguientes dimensiones: Capacidad Caldera (HP) 5 10 15 20 25 30 40 50 60 80 100 125 150 200 250 300 350 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500

Diámetro chimenea (pulgadas) 4 6 8 8 9 9 10 10 10 12 12 14 14 16 18 20 20 22 24 26 28 30 32 34 36 37 39 40 41

La caldera está diseñada para soportar el peso de la chimenea estándar en su eje vertical únicamente, pero ésta se deberá de fijar en el techo o alguna estructura para evitar movimientos en los ejes horizontales (laterales) de la misma utilizando "vientos" (cables desde la punta de la chimenea hacia extremos laterales) o estructuras.

Muchas normas locales requieren que se instalen puertos de muestreo a ciertas alturas específicas y/o plataformas de acceso a dichos puertos u otros puntos de la chimenea. Estos puertos de muestreo y plataformas deberán de ser suministrados e instalados por el cliente o usuario final de conformidad con los requerimientos de las leyes o normas aplicables. Para la correcta operación de la caldera, se recomienda que la chimenea sea totalmente recta y vertical y que cada caldera cuente con su chimenea independiente (que no se unan dos o más chimeneas). Cuando por restricciones arquitectónicas esto no es posible se deberán de tomar en cuenta los siguientes puntos y precauciones: - Los gases de combustión, cuando pasan por dentro de la chimenea en sus tramos horizontales, verticales y cualquier curva, generan fricción y caídas de presión. Éstas caídas de presión deben de ser vencidas por la caldera (el ventilador del quemador). La capacidad de caída de presión que puede vencer cada caldera es diferente y depende de muchos factores (altura sobre el nivel del mar, capacidad, combustible, etc.) Cuando la caída de presión a través de la chimenea es mayor que la caída de presión que puede vencer la caldera, se generan problemas de combustión y capacidad. Las caídas de presión son mayores en curvas (o codos), por lo que es recomendable minimizar las curvas (codos) lo más posible. Para cada caso se deberá de contratar un análisis de personal especializado en chimeneas y diseñar una solución a la medida de las modificaciones. - Cualquier tramo vertical de chimenea genera una presión negativa (succión o vacío) en la chimenea por la diferencia de temperaturas y densidades entre los gases de combustión y el aire de la atmósfera. En las chimeneas estándar, esta presión negativa es aproximadamente igual a la caída de presión por fricción dentro de la chimenea y por ende tienden a cancelarse. Cuando se modifican los tramos verticales (amplían o reducen), se modifica la caída de presión total de la chimenea y se afecta el funcionamiento de la caldera. Para contrarrestar las modificaciones se deberán de instalar uno o más controles, tales como "dampers" o reguladores de tiro barométrico. Para cada caso se deberá de contratar un análisis de personal especializado en chimeneas y diseñar una solución a la medida de las modificaciones. - La caldera está diseñada para soportar el peso de la chimenea estándar en su eje vertical únicamente. Cualquier modificación sobre la chimenea estándar deberá de contemplar el peso adicional que se está agregando e incluir soportes y estructuras para cargarlo.

5.18 Tanque de condensados o deareador atmosférico El tanque de condensados deberá de ir ubicado fuera de los pasillos de transito de las personas. Conecte la alimentación de agua suave a los controles de nivel del tanque; si su tanque cuenta con más de un control de nivel (flotador, etc.) requiere conectar con tuberías independientes cada uno de ellos. Conecte la línea de venteo del tanque de condensados hacia la atmósfera sin instalar válvulas o accesorios en esta línea.

Conecte la línea de limpieza o purga hacia el drenaje instalando una válvula de cierre. Conecte la línea de derrame al drenaje sin instalar válvulas o accesorios en ésta línea y uniéndola, si así lo desea, con la línea de limpieza o purga. Conecte la línea de retorno de condensados de alta presión en el cople de retorno de condensados de alta presión que se identifica por contar con un tubo interno en el tanque para guiar los condensados a alta presión por debajo del nivel de agua del tanque. Conecte la línea de retorno de condensados de baja presión en el cople de retorno de condensados de baja presión. Conecte la línea de vapor (solo para deareador atmosférico) en la entrada de vapor del tanque. Ubicada en una de las tapas laterales del tanque, instalando un filtro de vapor y una válvula de cierre en la línea.

5.19 Tanque de purgas El tanque de purgas deberá de ir ubicado fuera de los pasillos de transito de las personas. Conecte todas la purgas de la caldera (o las calderas) a un solo ramal instalando válvulas check de no retorno en todas las uniones, especialmente en la columna de nivel y las purgas de superficie, evitando de ésta forma que la purga de fondo y sus lodos regresen a la columna de nivel o la purga de superficie. Instale una válvula de esfera en la conexión de limpieza del tanque (ver descripción de tanque de purgas para ubicación). Conecte el ramal principal de purgas de la(s) caldera(s) a la entrada tangencial de purgas del tanque de purgas. Instale una tubería de venteo hacia la atmósfera en la conexión superior de ventilación del tanque de purgas. Instale una tubería desde la conexión de descarga continua de purgas del tanque de purgas hacia el drenaje. EL TANQUE DE PURGAS ES UN TANQUE SUJETO A PRESIÓN, QUE RECIBE TODA LA PRESIÓN DE LA CALDERA CUANDO LAS PURGAS SON ABIERTAS.

5.20 Economizador (opcional) Cuando se instale un economizador o cualquier otro intercambiador de calor en la chimenea de la caldera se está modificando la chimenea estándar para la que fue diseñada la caldera y se deberán de tomar en cuenta los mismos puntos y precauciones mencionados arriba para modificaciones de chimenea.

El peso del economizador deberá de ser soportado por una estructura externa y ajena a la caldera (espárragos anclados al techo del cuarto de máquinas o estructura tipo caballete hacia el piso del cuarto de máquinas). LA CALDERA NO ESTÁ DISEÑADA PARA SOPORTAR EL PESO DE UN ECONOMIZADOR O CUALQUIER OTRA ESTRUCTURA O MODIFICACIÓN DE LA CHIMENEA QUE NO SEA LA CHIMENEA ESTÁNDAR (VER "CHIMENEA" ARRIBA).

5.21 Venteos Todos los venteos de la caldera (válvulas de seguridad, válvulas de alivio, desfogue de vapor flash de tanque de purgas y tanque de condensados, etc.) deberán de ser entubados individualmente y dirigidos hacia la atmósfera en una ubicación segura en donde no exista peligro de contacto con personal o transeúntes. Se debe utilizar siempre el mismo diámetro que el del desfogue del venteo en toda la trayectoria de la tubería (sin reducciones).

PUESTA EN MARCHA

6.1 Caldera y equipos auxiliares La caldera y sus equipos auxiliares se surten sueltos y no están listos para trabajar ya que dependen de las características del proceso del cliente, las presiones y temperaturas del vapor o agua caliente, la altura sobre el nivel del mar, las temperaturas ambiente, etc. LA CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES NO SE SURTEN LISTOS PARA TRABAJAR Y REQUIEREN SER CONFIGURADOS Y AJUSTADOS PARA LAS CONDICIONES ESPECÍFICAS DE CADA APLICACIÓN (CLIENTE O PROCESO). La puesta en marcha de la caldera y sus equipos auxiliares es un proceso de verificación, ajuste, configuración y pruebas de funcionamiento que deberá de ser efectuado por personal especializado y calificado por el Grupo Calderas Powermaster o sus distribuidores. DURANTE EL ARRANQUE DE LA CALDERA O CUANDO ÉSTA HA ESTADO FUERA DE OPERACIÓN POR PERÍODO PROLONGADO DE TIEMPO (ARRANQUE EN FRÍO), EL AGUA DENTRO DE LA CALDERA ESTÁ A TEMPERATURA AMBIENTE Y MUY POR DEBAJO DE LA TEMPERATURA DE OPERACIÓN DE LA CALDERA. EL OPERAR DE MANERA NORMAL A LA CALDERA BAJO ÉSTAS CONDICIONES CAUSARÁ CHOQUES TÉRMICOS (ESFUERZOS MUY GRANDES EN LOS COMPONENTES MECÁNICOS DE LA CALDERA) LOS CUALES CAUSAN DAÑO A LA CALDERA, REDUCEN SU TIEMPO DE VIDA Y PUEDEN HASTA GENERAR FUGAS O EXPLOSIONES. LA CALDERA DEBERÁ DE CALENTARSE GRADUALMENTE, ENCENDIÉNDOLA A UNA CARGA REDUCIDA Y APAGÁNDOLA PARA PERMITIR QUE TODOS LOS MATERIALES HOMOGENIZEN SU TEMPERATURA POR CICLOS DE 10-20 MINUTOS HASTA ALCANZAR LAS TEMPERATURAS DE OPERACIÓN NORMALES. ADICIONALMENTE, SI CUALQUIER CONEXIÓN ELÉCTRICA, DE COMBUSTIBLE, DE AGUA, ETC. ESTUVIERA MAL INSTALADA O CONECTADA Y SE INTENTARA ARRANCAR EL EQUIPO, SE CAUSARÁN DAÑOS IRREVERSIBLES Y EN MUCHAS OCASIONES MUY COSTOSOS A UNO O VARIOS COMPONENTES O EQUIPOS. POR ÉSTAS RAZONES, EL ARRANQUE DE LA CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES DEBERÁ DE SER LLEVADO A CABO ÚNICA Y EXCLUSIVAMENTE POR PERSONAL DEL GRUPO CALDERAS POWERMASTER O UN DISTRIBUIDOR AUTORIZADO. CUALQUIER DAÑO CAUSADO POR PERSONAL AJENO AL GRUPO CALDERAS POWERMASTER NO ESTÁ CUBIERTO POR LA GARANTÍA. CUANDO EL CLIENTE O USUARIO FINAL HAYA FINALIZADO LA INSTALACIÓN DE SUS EQUIPOS, DEBERÁ DE CONTACTAR A SU VENDEDOR PARA SOLICITARLE EL CHECK-LIST (LISTADO) DE VERIFICACIÓN DE INSTALACIÓN, LLENARLO DEBIDAMENTE Y ENVIARLO DE REGRESO A SU VENDEDOR PARA SOLICITAR LA PUESTA EN MARCHA (ARRANQUE) DE SUS EQUIPOS POR UN INGENIERO DE SERVICIO AUTORIZADO POR GRUPO CALDERAS POWERMASTER.

EL INGENIERO DE SERVICIO AUTORIZADO POR GRUPO CALDERAS POWERMASTER PROGRAMARÁ CON EL CLIENTE LA PUESTA EN MARCHA AJUSTÁNDOSE A SU DISPONIBILIDAD Y LA DEL CLIENTE. RECOMENDAMOS AMPLIAMENTE CONSIDERAR UN MÍNIMO DE SIETE DÍAS NATURALES ENTRE SU SOLICITUD Y LA FECHA DESEADA DE LA PUESTA EN MARCHA PARA PODER GARANTIZAR LA DISPONIBILIDAD DE UN INGENIERO DE SERVICIO AUTORIZADO. LA PUESTA EN MARCHA DEBERÁ DE SER EFECTUADA POR PERSONAL DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER O SUS DISTRIBUIDORES.

6.2 Boil Out EL BOIL OUT NO ES UNA LIMPIEZA QUIMICA AGRESIVA – NO SE DEBE DE CONFUNDIR CON LA LIMPIEZA QUIMICA DE UNA CALDERA INCRUSTADA. Las partes que entran en contacto con el agua de una caldera nueva o de una caldera reparada, ya sea en vapor o agua caliente, tendrán normalmente, aceites, grasas o partículas de materias ajenas al agua. Estas impurezas deberán de ser extraídas o eliminadas para evitar daños a la caldera, sus controles, válvulas, etc. y el proceso del cliente o usuario final. Grupo calderas Powermaster recomienda contratar a una compañía o un especialista en tratamiento de agua de calderas para efectuar el "Boil Out" de la caldera en el que se extraen o eliminan la mayoría de las impurezas y se pasivan las superficies internas con fosfatado del acero que forma una película inhibidora contra la corrosión y así mismo elimina el oxígeno disuelto del agua.

6.3 Suavizador de agua CALCULO DEL VOLUMEN DE AGUA SUAVIZADA OBTENIDO: Cada pie cúbico de resina del suavizador brinda 20000 granos de capacidad. Para convertir ppm de dureza (mg/l) a granos por galón dividir entre 17%. Conociendo los granos por galón de dureza, y los pies cúbicos de capacidad x 20000 dividir entre estos y se obtienen los galones de agua suave. Ejemplo: un suavizador de 8 pies cúbicos tiene una de capacidad de 8 x 20000 = 160000 granos, a tratar con agua con 250 ppm de dureza total = 250 entre 17.1 = 14.6 granos.; se tienen 160000 granos entre 14.6 granos = 11000 galones de agua suave. Tener en cuenta que la regeneración se hace con agua suave del otro tanque y se debe restar el agua necesaria para la regeneración el volumen suministrado. (Ver tabla de datos de flujo del eyector en su tabla de su manual original en inglés que se le entrega con su equipo).

Ejemplo: un equipo 95 -

Retro lavado: (10 min) (15 GPM) Introducción de salmuera y enjuague lento: (42 min) (1.79 GPM) Enjuague rápido: (10 min) (15 GPM) Relleno del tanque de salmuera (10 min) (2 GPM) 

= 150 galones. = 75 galones. = 150 galones. = 20 galones. Total 395 galones.

Cantidad que se restará del suministro de 11000 galones, o sea que nos va a producir cada tanque 10600 galones, y esta cantidad se establece en el medidor según se explica adelante. La cantidad de agua suave que calculamos va a producir cada tanque, se debe establecer en el programa del control de válvula. ESTABLECIENDO LOS GALONES CALCULADOS EN EQUIPOS CON MEDIDOR: Levantar (jalando la caja hacia usted) La rueda etiquetada como “galones” (el interior de la esfera de la rueda del programa), usted puede mover la rueda del programa libremente. La posición del punto blanco en la rueda del medidor del programa se opone al número de galones calculados (diagrama de su manual original en inglés que se le entrega con su equipo). PROCEDIMIENTO DE ARRANQUE DE SUAVIZADORES AUTOMÁTICOS Con nuestras varitas de dureza (algunas adicionalmente contienen también PH, cloro y alcalinidad) en las que solo se remoja en el agua a tratar y se compara el color, no se requiere forzosamente el análisis químico más preciso y en forma inmediata, que se puede hacer después para comprobar resultados y ajustar la cantidad de agua suave que proporciona entre regeneraciones. Con este procedimiento pueden poner a trabajar los suavizadores, con el personal propio de sala de máquinas o mantenimiento, ya que aquí se indica paso a paso. Para el arranque de un suavizador, lo que le solicitamos sean realizadas sus conexiones de agua, entrada y salida, según se indica en el diagrama anexo de válvula del equipo según sea el modelo. En los modelos dúplex, con una sola válvula para los dos tanques, se debe instalar con la válvula en el tanque derecho viendo de frente y el conector en el tanque izquierdo, qué al numerarlos es al revés de lo acostumbrado, el tanque No.1 es el tanque del lado derecho visto de frente en el que invariablemente debe instalarse la válvula de control, o se producirá la falla que solo un equipo pasa agua y el otro no.

Las conexiones de la llegada de agua dura, y salida de agua suavizada se adaptaran a este sistema, para hacer su acometida por el lado derecho del equipo , visto de frente., cuidando el sentido de las flechas que indican cual es cual, como se ve en los siguientes diagramas ilustrativos. Si es el caso, se procede a rellenar los tanques con la resina, para equipos de más de 4 pies 3, (si son menores ya vienen con su carga de resina de intercambio iónico). Para equipos que se rellenen, se debe colocar el tubo central de difusión y colectores cuidando que su altura sea 1/16” debajo del ras o nivel de la boca del tanque, que se logra con agregar un poco de graba, luego meter el tubo difusor central y para agregar el resto de gravas y resina, se tapa con una tela o plástico, de tal forma que los materiales entren en el tanque y no al interior del tubo difusor, tarea en la que ayuda un embudo hechizo, agregando primero la grava más grande, luego la fina y luego la resina. Una vez colocado el material, centrar la válvula principal con sus aro-sellos, y luego la conexión adaptador del otro tanque izquierdo, visto de frente, que se rellena con igual cuidado, ya que si entra material en el tubo central, a la hora de trabajar el equipo se taponea el venturi y se ocasionan fallas. Para suavizadores con medidor de flujo para programar el tiempo de servicio entre regeneraciones, dividir la capacidad del equipo de acuerdo a los pies cúbicos de resina entre los granos/galón obtenidos de dividir las ppm en el análisis entre 17.1, o en las varitas ya viene indicado en granos por galón.

Por ejemplo, si la dureza del agua marca 250 ppm (15 granos/gal) y el suavizador tiene 4 pies3, 4 x 20,000 = 80,000 ÷ 15 = 5333 galones, que es la capacidad que fijamos en la escala como se explica más adelante. La capacidad de los suavizadores viene establecida de fábrica en 20,000 granos por pie3 para consumir la mitad de sal, (si se desea la capacidad máxima de 30,000 granos por pie3, se debe mover el tiempo programado de relleno de agua al tanque de salmuera “refill”).Pero no lo recomendamos porque nulificamos una de las ventajas de los equipos automáticos de consumir menos sal. Normalmente cada pie cúbico de resina debe requiere 10 litros de agua para disolver 3 kilos de sal, si se desea máxima capacidad, se envían 20 litros de agua que disolverán 6 kilos de sal por pie3. Esto no es recomendable porque con el doble de consumo de sal solo se incrementa 1/3 la capacidad, que si se anualiza, resulta una buena cantidad de dinero. La capacidad se obtiene multiplicando los pies3 por 20,000 granos y dividiendo esta entre los granos por gal de dureza, como se explica en el ejemplo anterior, se obtienen los galones que se fijan en la ruedita de la escala jalándola hacia fuera y haciendo coincidir el galonaje obtenido con la flecha blanca que dice “gallon capacity”, para suavizadores con medidor. Cuando se va a arrancar el equipo, una vez conectadas las líneas de entrada y salida de agua tratada y salida a dren, así como la de succión de salmuera, se abre la llave de entrada del agua, para un equipo con medidor, manualmente se mueve a su primer posición la perilla negra “estrella” que está a la derecha de la escala de galones donde se establece la cantidad de agua que va a proporcionar el equipo entre regeneraciones, y que previamente fijamos de acuerdo a la dureza y cantidad de resina en pies3. Para saber cuál es la primera posición, se abre la puertita donde están colocadas la perilla y la escala de capacidad y por dentro se encuentra una rueda con agujeritos u hoyos y puntas como clavos en su perímetro, que son las que mueven un Interruptor para los cambios de la regeneración. La primera posición pasa de hoyos a puntas, y corresponde a retro lavado, (backwash) donde el flujo de agua va de abajo a arriba, a fin de que salga a dren y elimine todo el aire. Una vez que pasaron algunos minutos y se observa un flujo continuo de agua, se mueve la perilla a que llegue a la segunda posición y en cada movimiento de perilla, dar tiempo al movimiento de pistones para no desfasar el mecanismo. La segunda posición es un tramo de hoyitos, y que corresponde a la succión de salmuera y enjuague lento (brine & rinse) que señalará la flechita en el lado de la válvula. Aquí es importante señalar que aunque le pongamos agua en el tanque de sal no la succiona porque hay aire en la línea, por lo que continuamos avanzando la perilla a la tercer posición, las siguientes puntas que corresponden a enjuague rápido,(fast rinse), recordando siempre que en cada movimiento de perilla se dará tiempo suficiente para que se mueva el mecanismo de los

pistones, y que ya no giren los engranes, antes de hacer el siguiente movimiento de la perilla y luego girar a la cuarta posición, nuevamente de hoyos y que corresponde a el relleno de agua al tanque de salmuera (brine tank refill) donde daremos el tiempo que el equipo tiene programado para dosificar diez litros de agua que disuelve 3 k. de sal y que requiere cada pie3 de resina.

Este paso lo haremos ya sin adelantar manualmente, y de esta forma verificamos que si se puede mover solo el mecanismo con su temporizador integrado dando un tiempo programado por el No. de hoyos, en el que cada hoyo es de 2 minutos, hasta que pase a la siguiente quinta posición de dos puntas o clavos, y que corresponde a servicio (service), etapa final, que se señala en la flecha lateral de posiciones de la regeneración. El siguiente diagrama muestra la rueda programadora del control de regeneración. Aquí nuevamente adelantaremos todos los hoyos siguientes moviendo la perilla manualmente hasta el ciclo completo antes de la primer posición de retrolavado, esperando unos minutos para darle tiempo a la flechita de llegar a la posición de “service”, y no desfasar el equipo, para poder proceder a arrancar el otro tanque, que también la otra flechita se moverá del uno al dos, y que señala cuál de los dos tanques esta en servicio. Una vez que se concluye la primera fase, se continúa con el otro tanque del conjunto, procediendo de igual modo, pero checando que ahora si succiona el agua de la salmuera, ya que en la primer parte al enviar agua al tanque de sal, le eliminamos así el aire que impide la succión (Si hay tuera mal apretada en su manguera mal algún empaque, entrará aire y romperá el vacío que es el que produce la succión.) El último paso es conectar el chicote que sale de la parte posterior y viene de la escala de ajuste de galonaje, al medidor. Un procedimiento similar se hará con los suavizadores simplex ya sea con medidor o timer, en este último no habrá la misma perilla ni hoyos y puntas , pero si una perilla que indica cada posición y que se moverá manualmente, dando tiempo al movimiento de engranes para no desfasar, en la misma secuencia, iniciando con el “backwash”, y todo se simplifica y es más sencillo el arranque y la programación, no se diga en los electrónicos “watts”, en que digitando flechas y enters se hace el procedimiento, como se indica en la sección para estos modelos.

Para suavizadores simples, con timer, obtener el consumo de agua, si es de caldera multiplicar los HP por 4.12 galones de consumo de agua por hora, por la fracción de retorno de condensados por las horas de operación se establece la cantidad de agua, que por los granos por galón de la dureza del agua, nos da los granos por día a remover, luego, de acuerdo a los pies3 del equipo, multiplicar por 20,000 y el resultado dividirlo entre los granos por día a remover del agua y nos da los días que dura el equipo trabajando entre regeneraciones, y son los que debemos programar en el timer, como se señala en el siguiente ejemplo:

Ejemplo de suavizador con válvula de tiempo: Caldera 60HP, 10 horas de trabajo, 50% retorno y dureza de 205 ppm (12granos/galón): 60 HP x 10 hr x 4.12 galones x 0.5 condensado x12 granos dureza = 14830 granos dureza a remover 80,000 granos de 4 pies cúbicos entre 14830 = 5.4 días entre regeneraciones, entonces programar el día 6 y 12 en el mecanismo sacando los clips en el mecanismo de 1 a 12 días el suavizador estará programado para efectuar su regeneración a las 2 de la mañana o de inmediato si disparan las perilla de “service” o “regeneration” y luego a “back wash” y el suavizador terminara su ciclos automáticamente. 6.3.1 Instalación y puesta en marcha de válvula automática 9000-9500 1. El lugar de la instalación será nivelado y firme. 2. Tubería de acuerdo a códigos locales y el tamaño de la tubería de drenaje debe ser del mismo tamaño que la línea de la válvula de control. 3. Los dos tanques deben estar a la misma altura y mismas cantidades de resina. El tubo distribuidor debe cortarse al ras de cada tanque. 4. Lubricar los “O” ring con lubricante de silicón. Colocar la válvula de control principal en un tanque y el adaptador en el otro tanque. 5. El tubo de cobre que interconecta los tanques debe soldarse previo al ensamble de la válvula de control principal y el adaptador del tanque. 6. La soldadura de juntas al drenaje debe ser hecha previamente a la conexión del control de flujo de drenaje (DLFC). Dejar como mínimo 6” entre este y juntas a soldar, para evitar daño al módulo de drenado. 7. El único sellador en tuberías será teflón. 8. Tener la seguridad de que se tenga limpio por debajo del tanque de salmuera y esté nivelado. 9. Subir con agua 1” sobre el plato en tanque de salmuera y poner la sal de acuerdo al sistema 10 kg / pie3 de resina. 10. En unidades con un “by pass” (paso directo), abrir el suministro de agua principal, abrir la tapa y dejar correr agua para limpieza de líneas. 11. Poner el “by pass” en posición de servicio y llenar de agua los tanques de resina, abrir la tapa para que escape el aire. 12. Tener conexiones eléctricas de acuerdo a normas, enchufe la unidad en la conexión. Aún no inserte el cable del medidor.

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Usar el tanque #1 para la válvula de control, y el #2 para el adaptador. Mire al lado derecho de la válvula de control, hay un indicador que le dice cual posición es para cada paso, la figura anexa indica que la válvula está en la posición de servicio y el tanque #1 está suministrando agua acondicionada (suave). El tanque #2 está en “stand by” (reserva). Ciclo de TIMER en posición de retro lavado (backwash), mueva manualmente el botón de mando (ver figura en su manual original en inglés que se entrega con el equipo) del tal forma que el único Interruptor sea leído en la posición uno del conjunto de puntas. En esta posición el tanque deberá hacer un cambio (pistón bajo) y la válvula de control deberá moverse a la posición de retro lavado (backwash) (pistón superior). Usted deberá esperar hasta que el posicionador de los pistones superior e inferior antes de avanzar el reloj (TIMER) a lo que sigue. Si avanza muy rápido el control no llega a la posición de servicio (y no avanzará a ninguna otra posición). Para corregir esto, gire la empuñadura de mando a la posición servicio, y arranque de nuevo en retro lavado. NOTA – Una vez que la válvula fue posicionada en el ciclo de retro lavado, la guía del circuito cerrará.

Fuera todo el aire del retro lavado (backwash), lentamente gire el TIMER a la posición de succión de salmuera. Enjuague rápido (rapid rinse) y relleno del tanque de salmuera; usted deberá esperar que el motor del control conduzca a la posición en cada ciclo y pare antes de avanzar a la siguiente posición. Al regresar a la posición de servicio, el ciclo de la válvula de control de nuevo estará en la posición de retro lavado (backwash). Los tanques deberán hacer cambio de nuevo, y usted deberá sacar el aire al retro lavar el otro tanque. El ciclo del control regresará a la posición abierta. AUN NO INSERTE EL CABLE. NOTA 1: Tenga la seguridad que el cable del medidor no se ha insertado. Oscile el reloj (TIMER) para exponer el programa dentado, agarrar por encima bajando la esquina derecha de la cara del reloj (TIMER) y jalar hacia fuera. 6.3.2 Instalación y puesta en marcha de la válvula automática 2900-3900 1. El lugar de la instalación será nivelado y firme. 2. Tubería de acuerdo a códigos locales y el tamaño de la tubería de drenaje debe ser del mismo tamaño que la línea de la válvula de control. 3. Los dos tanques deben estar a la misma altura y mismas cantidades de resina. El tubo distribuidor debe cortarse al ras de cada tanque. (O el tanque si es SIMPLEX ) En unidades grandes (más de 20 pies3 de resina) se debe cortar el tubo distribuidor y taparlo con un plástico mientras se hace el relleno de gravas y resina, y luego se pega usando el cople y un último tramo al ras del tanque para insertar la válvula de control, con sus respectivos empaques y su canasta de distribución. 4. Lubricar los “O” ring con lubricante de silicón. Colocar las válvulas de control.

5. El tubo de cobre que interconecta los tanques debe soldarse previo al ensamble de las válvulas de control principal. 6. La soldadura de juntas al drenaje debe ser hecha previamente a la conexión del control de flujo de drenaje (DLFC). Dejar como mínimo 6” entre este y juntas a soldar, para evitar daño al módulo de drenado. 7. El único sellador en tuberías será teflón. 8. Tener la seguridad de que se tenga limpio por debajo del tanque de salmuera y esté nivelado. 9. Subir con agua 1” sobre el plato en tanque de salmuera y saturar la sal de acuerdo al sistema kg / pie3 de resina. 10. En unidades con un “by pass” (paso directo), abrir el suministro de agua principal, abrir la tapa y dejar correr agua para limpieza de líneas. 11. Poner el “by pass” en posición de servicio y llenar de agua los tanques de resina, abrir la tapa para que escape el aire. 12. Tener conexiones eléctricas de acuerdo a normas, conecte de acuerdo al diagrama la caja del medidor con una válvula y de ahí a la otra, con su conexión eléctrica. enchufe la unidad en la conexión. Aún no inserte el cable del medidor. Se recomienda instalar válvulas manuales de aislamiento del equipo en la entrada y salida, con una válvula by-pass, para mantenimiento del sistema. Se conecta el dren a drenaje abierto, es necesario para inspección visual y toma de muestras, y no afectar la operación de inyectores. Existen varias opciones de operación con medidores para unidades trabajando en serie (unidades trabajando al mismo tiempo) o para alternados. Hay equipo con doble medidor en el que se inicia la secuencia de regeneración con el retro lavado, cuando el medidor marca cero, si la otra unidad demanda retro lavado, se inicia hasta que la otra unidad queda en servicio. Se manejan 2 tanques que trabajan alternados con un medidor y caja para fijar galonaje que se instala en la línea común de salida de agua tratada, o bien en un solo tanque con una válvula. Conectar el cable eléctrico de la salida de la válvula 1 en primer lugar y en seguida la 2. Conecte el cable del medidor remoto a la terminal de la válvula #1 en primer lugar y de la válvula #1 salir a la válvula #2 conectando de acuerdo al diagrama eléctrico del manual original de su equipo, para el sistema #7, 2 tanques con válvula alternados con un medidor. Las unidades con la opción de medidor en alternancia deben ser ordenadas con ensamble con pistón sin by pass de agua dura. NOTA: En sistemas dobles, la válvula conectada a la caja del medidor se interconecta a la otra válvula del otro tanque, que es el que se conecta a la corriente eléctrica. Se señala para el sistema

#7 como va el cableado en su diagrama eléctrico del manual original en inglés que se entrega con el equipo. Para sistemas simplex, con un solo tanque y válvula, normalmente el medidor va cercano a la válvula y no tiene caja separada de la válvula donde se fijan los galones que puede tratar el sistema. 6.3.3 Instalación y puesta en marcha de la válvula automática 5600 y 2750 1. El lugar de la instalación será nivelado y firme. 2. Tubería de acuerdo a códigos locales y el tamaño de la tubería de drenaje debe ser del mismo tamaño que la línea de la válvula de control. 3. El tubo distribuidor central que va al centro del tanque de resina debe cortarse al ras del tanque, pero normalmente ya viene ensamblado a la válvula en el centro de la misma con su respectivo “O” ring, verificar cuando se quite la válvula que ésta permanezca así. 4. Lubricar los “O” ring con lubricante de silicón. Colocar la válvula de control principal en un tanque. 5. La soldadura de juntas al drenaje debe ser hecha previamente a la conexión del control de flujo de drenaje (DLFC). Dejar como mínimo 6” entre este y juntas a soldar, para evitar daño al módulo de drenado. 6. El único sellador en tuberías será teflón. 7. Tener la seguridad de que se tenga limpio por debajo del tanque de salmuera y esté nivelado. 8. Subir con agua 1” sobre el plato en tanque de salmuera y saturar de sal de acuerdo al sistema. 9. En unidades con un “by pass” (paso directo), abrir el suministro de agua principal, abrir la tapa y dejar correr agua para limpieza de líneas. 10. Poner el “by pass” en posición de servicio y llenar de agua el tanque de resina, abrir la tapa para que escape el aire. 11. Tener conexiones eléctricas de acuerdo a normas, enchufe la unidad en la conexión. Aún no inserte el cable del medidor. 12. Una vez conectado, se puede hacer pruebas manualmente girando la perilla de la derecha, apretando el botón rojo hasta la siguiente posición, de servicio a retro lavado, succión de salmuera y enjuague lento, enjuague rápido y envío de agua al tanque de salmuera y nuevamente en servicio. 13. Sacar todo el aire del retro lavado (backwash), lentamente gire el TIMER a la posición de succión de salmuera. Enjuague rápido (rapid rinse) y relleno del tanque de salmuera; usted deberá esperar que el motor del control conduzca a la posición en cada ciclo y pare antes de avanzar a la siguiente posición. Vea las figuras que muestran estos pasos en su manual original en inglés que se entrega con el equipo.

Al regresar a la posición de servicio, el ciclo de la válvula de control de nuevo estará en la previa posición de retro lavado (backwash). El ciclo de control regresará a la posición abierta. AUN NO INSERTE EL CABLE. (En modelos con medidor). NOTA 1: En caso de válvula con medidor tenga la seguridad que el cable del medidor no se ha insertado. Oscile el reloj (TIMER) para exponer el programa dentado, agarrar por encima bajando la esquina derecha de la cara del reloj (TIMER) y jalar hacia fuera colocando el galonaje calculado para ese equipo, de acuerdo a la dureza y la capacidad. Remover la cubierta de la válvula, revisando que el equipo sea con la escala seleccionada de galones a tratar, escala estándar o extendida. (Según sea para cuantos galones a tratar fue adquirido el equipo, determinado por la dureza del agua, como se explica en los siguientes capítulos).Hoja 3-3 “Cálculo del volumen de agua suavizada obtenida”. Una vez que se calcula la capacidad del sistema en galones, se programan moviendo la rueda con engranes de medida, oponiendo dicha cantidad a la marca blanca de “Gallon Level”. En los equipos con hora del día para regeneración, se tiene establecido de fábrica que el regenerado inicie a las 2:00 AM, pero esto se puede cambiar moviendo la rueda “24 horas” agarrando el mango del botón rojo y desenganchando el engrane de la rueda “24 horas”, moviéndola hasta la hora actual deseada que quede opuesta a la señal “tiempo del día” o “time of day”. Para las válvulas con la opción “regeneración inmediata” se ha fijado de fábrica un tiempo de 6 minutos para el inicio después de la señal y para el reprogramado, esta es la opción más común y siempre se podrá regresar manualmente moviendo la palanca o mango al centro de la rueda con engranes. Para la programación del ciclo de regeneración, ya viene pre-programado de fábrica, pero en caso de menor tiempo para aumentar o disminuir duración de cada etapa, se explica más adelante, y es cuestión de agregar o quitar “puntas”, en la rueda de engranes del programa del ciclo, que queda expuesta en la parte interior del control de la válvula, desenganchando la sección del timer y galonaje. Ver dibujos ilustrados anexos. Se puede retrasar o adelantar la hora de regeneración si se adelanta o retrasa la “hora del día”, según las horas antes o después de las 2:00 AM que se desea que se regenere: por ejemplo, si se desea que en vez de las 2:00 AM se regenere a las 7:00 AM, la hora del día se atrasa 5 horas. SUAVIZADORES CON VÁLVULA 5600 Y 2750 CON TIMER En las válvulas con TIMER o reloj, se selecciona el día y la hora de la regeneración automática: La rueda escala de la derecha está de 1 a 12 días y se coloca el punto rojo en el día seleccionado (opción de 1 a 12 días) se calcula de acuerdo a la capacidad del equipo y dureza del agua, para ver cuánto tiempo duraría según sea el consumo del agua, que se calcula según los caballos caldera, horas de operación y porcentaje de retorno de condensados. Ver hoja 3-3 para “cálculo del volumen de agua suavizada” y este volumen entre el consumo da los días que dura el suavizador trabajando que se fijan en la opción de 1 a 12 días.

En la rueda principal de la izquierda señalar la posición del paso del suavizador (servicio, retro lavado, enjuague, etc.) y se puede manualmente mover para ejecutar los pasos, apretando el botón rojo y dándole vuelta en sentido de las manecillas del reloj. Ahí mismo tiene un engrane para la hora que se desea regenerar: se regenera de fábrica a las 2:00 AM, poniendo la hora real, pero esta se adelanta y atrasa según se desea la hora en que se regenera. SUAVIZADORES CON VÁLVULA 5600 y 2750 CON MEDIDOR Tiene al lado izquierdo los galones que deben pasar antes de regenerarse, y al lado derecho el botón rojo y la rueda principal, igual que los de TIMER, se fija la hora del día y se calculan los galones que pueden suavizar en la escala de la rueda de la izquierda. Según se indica en la hoja 3-3 “cálculo del volumen de agua suavizada obtenido” y luego se procede a girar la perilla de “galones” hasta hacer coincidir la cantidad calculada con el punto blanco, “Gallon Level” según se muestra en la figura de su instructivo original en inglés que se le entregó con su equipo. Es posible, para hacer pruebas, realizar manualmente la regeneración para ver si hace bien las etapas, girando la perilla. Para los modelos con medidor remover la cubierta de la válvula, revisando que el equipo sea con la escala seleccionada de galones a tratar, escala estándar o extendida. (Según sea para cuantos galones a tratar fue adquirido el equipo, determinado por la dureza del agua, como se explica en la hoja 3-3). En los modelos con TIMER (opción por tiempo) no se tiene la eficiencia de “por medidor”, porque si no se trabajó o demandó la cantidad de agua en ese tiempo, el equipo se puede regenerar sin aún requerirlo, por lo que se debe desconectar cuando no se demanda agua suave para evitar que siga corriendo su tiempo. Una vez que se calcula la capacidad del sistema en galones, se programan moviendo la rueda con engranes de medida, oponiendo dicha cantidad a la marca blanca de “Gallon Level”. Para los modelos con TIMER, se divide la capacidad entre el consumo y nos da los días que durará en servicio y se fijan en la escala de 1 a 12. En los equipos con hora del día para regeneración, se tiene establecido de fábrica que el regenerado inicie a las 2:00 AM, pero esto se puede adelantar o atrasar moviendo la rueda “24 horas” agarrando el mango del botón rojo y desenganchando el engrane de la rueda “24 horas”, moviéndola adelantando o atrasando según se desee la hora para regenerar para que quede opuesta a la señal “tiempo del día” o “time of day”. Para las válvulas con la opción “regeneración inmediata” se ha fijado de fábrica un tiempo de 6 minutos para el inicio después de la señal y para el reprogramado, esta es la opción más común y siempre se podrá regresar manualmente moviendo la palanca o mango al centro de la rueda con engranes. Ver dibujos ilustrativos, que se muestran en su manual original en inglés que se entrega con su equipo.

6.3.4 Instalación y puesta en marcha de la válvula automática Magnum Para las figuras explicativas y tablas, remitirse al manual original en inglés que se entrega con el equipo. Las válvulas mágnum CV series ofrecen un alto grado de simplicidad en su instalación, así como flexibilidad siendo sus conexiones de entrada y salida de agua y drenaje de 1 ½” y su toma de solución salina de ¾”. Además, tienen una salida hidráulica auxiliar y dren piloto de ¼”. Esto es una introducción y explicación breve en español para auxiliarle con la instalación, arranque y operación de su equipo. ENSAMBLADO DE LA VÁLVULA MÁGNUM El control y la válvula trabajan juntas como un sistema integrado que asegura sincronización, siga las siguientes etapas para instalar el control sobre la válvula, en caso que lleguen desensambladas. 1.

Removerla cubierta de la leva: presionando las presillas de la cubierta y desplazando la ceja. Proceda a la inversa para colocarla; primero meta la ceja y luego empuje la ceja a su posición (fig. 2.2). que se muestra en su manual original en inglés que se entrega con el equipo. Alineado del árbol de levas: El árbol de levas, está asegurado y solo ensamblado o desensamblado encontrándose en una posición con el cuadrito guía inferior a 180° del tope superior. (Fig. 2.3). Deslizado del árbol de levas: Deslizar hacia atrás de la válvula por presión sobre la presilla y jalando sobre el final del árbol. El frente del árbol deberá brotar con el plato soporte. (Fig. 2.4). MONTAJE DEL CONTROL: Se monta sobre la válvula deslizando las presillas sobre la placa de montaje, en todos los modelos se monta el control sobre la válvula de la misma forma. (Fig. 2.5) ver manual original en inglés entregado con el equipo. AJUSTE DEL ENSAMBLE: Se presiona el control sobre las presillas de liberación y empujando el árbol de levas dentro del control. (Fig. 2.6). Cuando el control 942 es instalado, el cuadrante del control deberá estar en posición REGENERACIÓN COMPLETADA.} CONEXIONES DE ENTRADA, SALIDA Y DRENAJE: Están diseñadas para aceptar un adaptador PVC suministrado (Fig. 2.7) y trae una unión conveniente para las tres conexiones-puertos de la válvula. Adicionalmente, se incorpora un “O” ring de sellado para facilitar el sellado y la instalación. No sobre-apretar los adaptadores, como guía apriete la tuerca a mano, si requiere un apretón adicional, para un sellado completo, nunca exceda un ¼ de vuelta donde se quedó con el “apretón” manual. SUMINISTRO DE AGUA DURA (con o sin By pass): Esto es, mientras se regenera puede suministrar agua dura para no interrumpir el suministro de agua, o se puede tener la versión sin by-pass. Para observar cual opción está instalada en la válvula, con el bypass para que pase agua dura durante la regeneración, las capuchas de atornillar la

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tapa son más largas que con la versión sin by-pass. Esto se ve idéntico en los otros tres cartuchos. (Ver Fig. 2.8). En el manual original en inglés que se entrega con su equipo. SEÑAL HIDRÁULICA DE SALIDA (OPCIONAL): Se tiene una señal de salida hidráulica. Un lóbulo de leva opcional sobre la válvula piloto #6 se usa sobre el ensamble del árbol de leva, para iniciar la señal de salida durante la regeneración. (Fig. 2.9). La línea tiene una conexión de ¼” en la parte trasera de la válvula marcada como AUX. (Remover la capucha instalada para el embarque). Se tienen lóbulos de leva disponible según sea el equipo para dar señal cuando se inicia o termina el retro lavado, o en el tiempo de regeneración. ADAPTADOR AL TANQUE con la válvula mágnum: Está diseñado para ser compatible con tanques de 4” (8 hilos x pulgada) en el tanque abierto. Adicionalmente, el adaptador es diseñado para aceptar totalmente un tubo de 1 ½” con diámetro exterior de 1.9” (Fig. 2.11). El tubo de subida se sella con un “O” ring sobre el interior del adaptador del tanque. (Fig. 2.11). Se recomienda que el tubo de subida sobresalga del ras el tope del tanque en 5/8” +- 1/8 (16 mm +- 3mm). ENSAMBLE DE INTERRUPTOR (OPCIONAL) Puede suministrarse para dar señal eléctrica en la regeneración alambrando como “normalmente abierta” o “normalmente cerrada”. (Fig. 2.12). Se pueden suministrar kits multi-interruptor para proveer señal durante la regeneración. Acopladas con levas de ruptura opcionales, se puede enviar seriales al equipo externo en cualquier momento de la carrera del control.

INFORMACIÓN GENERAL DE INSTALACIÓN Revise los siguientes temas para asegurar una eficiente y segura instalación del sistema. La pág. 12 de su manual original en inglés muestra la típica instalación de las líneas dibujadas para la válvula. 1) CONDICIONES OPERATIVAS: Presión mínima requerida de 25 psig (1.7 kg/cm2), sin exceder 125 psig (8.6 kg/cm2). El agua no debe exceder los 36°C (100°F) y no estar sujeta a congelación. 2) REQUERIMIENTOS DE ESPACIO: Dar el adecuado para el equipo y sus tuberías. Se muestran en la pág. 7-9 de su manual original en inglés las dimensiones. Además considerar los requerimientos de espacio para el ensamble y remoción de los cartuchos. 3) PLOMERÍA: De acuerdo a sus códigos locales. El equipo debe tener conexión a drenaje y este mismo, de tamaño suficiente para drenar el máximo flujo. Se recomienda el uso de conectores flexibles, la tubería de entrada y salida debe tener los soportes adecuados para evitar cargar sobre la válvula Mágnum. No olvidar su by-pass para que con las reparaciones del equipo no se queden sin agua para servicio. La tubería del drenaje, debe asegurar una buena operación e inspección para prevenir fugas, de la resina e instalándose después de poner en servicio la válvula. Controles de flujo de 5 a 40 GPM son suministrables por osmosis y se instalan fácilmente en la línea del drenaje (Fig. 3.1) mayores se deben hacer.

La selección del adecuado control de flujo de drenaje depende del tamaño del tanque y el medio usado, ver tabla 10.3 en la página 55 del MANUAL ORIGINAL que se entrega con el equipo en inglés. Observar las siguientes recomendaciones para la tubería del dren: Usar 1” o mayor; no exceder 6 metros de largo, y no debe elevarse arriba del control de la MÁGNUM, no instalar válvulas sobre la línea de salida y con mínimo de codos. Tubería con suficientes soportes con trampas de aire para evitar cortes de sifón controlar el flujo externamente a la válvula MÁGNUM. El control de la MÁGNUM usa relleno de agua al tanque de salmuera por tiempo. El tubo de relleno debe tener su válvula check y no debe restringir el flujo de relleno o succión. Aunque no es requerido, se recomienda un sistema de seguridad por flotador en el tanque de salmuera. La sección 10.0 contiene los flujos e información de inyectores y controladores de relleno. Durante la regeneración, una pequeña cantidad de agua (1/4 litro) se descarga del tubo de ¼” atrás de la válvula marcando con DRAIN (Fig. 3.2). Se puede conectar está a una línea de dren no presurizada. Este sirve para drenar apropiadamente los diafragmas durante los ciclos de regeneración. PROCEDIMIENTOS DE CONTROL 1) MANUAL.- Los controles serie 942 Man no son normalmente usados en nuestros equipos, pero el procedimiento se puede hacer en los automáticos cuando se desea probarlos manualmente girando la perilla (Fig. S1) los pasos son girando contrario al sentido de las manecillas del reloj de la posición de regeneración completa a la de retro lavado (BACKWASH), no mover rápido la perilla de una posición a otra, para dar tiempo apropiado para terminar los movimientos de los diafragmas. Los tiempos específicos se determinan por la calidad del agua entrante (fierro, manganeso, turbiedad), el tiempo entre regeneraciones, la presión del agua y el flujo. El tiempo típico para la regeneración es de 10-15 minutos, hasta que el agua que sale al drenaje se vea clara. Al término del retro lavado (BACKWASH), mover la perilla del control a succión de salmuera y enjuague lento (BRINE/ SLOW RINSE) (Fig. 5.2 en su manual original en inglés) para la duración de este paso ver las tablas para diferentes presiones de tiempos, tamaños de tanques y cantidad de resina. Se dan a tres niveles de presiones de tiempos, tamaños de tanques y cantidad de resina. Se dan a tres niveles de salado (2.2, 3.7, 5.6 kg de sal por pie3 de resina) y 4 niveles de presiones de operación (25, 50, 75 y 100 psi). Se indica que número de inyector los tiempos señalados son una referencia, puede ser necesario ajustar según sean las condiciones y aplicaciones.

Al término del enjuague lento, mover a enjuague rápido (FAST RINSE) y dar un tiempo acorde al tamaño del equipo y condiciones del agua para eliminar todo exceso de sal y reacomodar la cama de resina para servicio. Esto ocurre normalmente en 5-15 min. IMPORTANTE: Puede requerirse un exceso de tiempo para el enjuague rápido si se tiene baja presión, falla en la cama de resina o inyector. Al término del enjuague rápido, mover a la posición de rellenado (Fig. 5.4 REFILL) del tanque de salmuera. El tiempo se determina guiándose con la tabla 5.1. CONTROL AUTOMATICO MECANICO Las válvulas de control 942 mecánico, están provistas de un reloj (TIMECLOCK) para aplicaciones de suavizador (Fig. 5.9) y filtración y tienen para ambos sistemas pesos en común, en lo referente al establecimiento del tiempo del día, los días para regeneración o retro lavado en modelos de filtros, que es muy simple para estos últimos. ESTABLECIMIENTO DEL TIEMPO DEL DIA Dar vuelta al manual de la rueda hasta el punto correcto de la hora del día. Una vez hecho esto, está programada para iniciar su regeneración a las 2:00 AM. Si se desea que se regenere más tarde (por ejemplo a las 6:00 AM) poner la hora del día atrasada 4 horas. NOTA: No gire la capucha del calendario manualmente (Fig. 5.9) el selector de reloj se señala diario en la capucha calendario, para mover el calendario debe mover la rueda dentada del selector de reloj (Fig. 5.9) una vuelta completa para cada día que se señale. Las puntas del día deben estar en posición exterior durante la rotación del botón selector de reloj, para prevenir una regeneración no deseada. Restablezca las puntas de días cuando termine. ESTABLECIENDO LOS DIAS PARA REGENERAR. Esta etapa se acompaña de 2 simples pasos: sacar fuera todas las puntas de días y empujarlas en el día deseado y seleccionado para regenerar. El día siguiente está anotado en la cara del control, empuje esta punta para asegurar una regeneración al siguiente día, a las 2:00 AM. De aquí que el calendario sea en dirección de las manecillas, empuje la punta del día inmediatamente enseguida de la punta de “NEXT DAY” y el reloj asegurará que la regeneración ocurra al siguiente día a las 2:00 AM. CRITERIO PARA ESTABLECER CUANDO SE DEBE REGENERAR De acuerdo a los primeros capítulos del manual, se debe conocer la dureza del agua por suavizar para regenerar a tiempo sin desperdicio por regenerarse antes de tiempo, o pasar agua dura por regenerarse después de lo calculado. Para una caldera que trabaja en forma discontinua, no es funcional un equipo con reloj, ya que puede ocurrir alguno de los

problemas mencionados, y si se recomienda otro tipo de válvula con medidor de flujo, para regenerar cuando haya pasado el caudal consumido y que se prefijó en el equipo (si se fijaron un X número de galones, la regeneración ocurre hasta que pasen realmente por el equipo y luego regenera). Esta válvula tiene un mínimo para regenerarse de un día (no se puede regenerar 2 o 3 veces en 24 horas.). Cuando se ocupa sólo un turno o dos, se calcula para que regenere entre 1 y 12 días, y si se pone la hora del día, regenerará a las 2 AM, pero si se desea otra hora se tiene que adelantar o atrasar la hora real. FIJACIÓN DEL TIEMPO DE RELLENADO DEL TANQUE DE SALMUERA (REFILL) La perilla de regeneración manual (fig. 5.12) de su manual en inglés, tiene dos secciones, la frontal para regeneración manual, y la posterior para fijar los minutos del “refill”. Esta se debe mover cuando no este regenerando y la perilla delantera de regeneración manual, debe estar en “regeneración completa”. La perilla posterior (fig. 5.12) señala los minutos de refill para dar la cantidad de sal usada por regeneración. Rotar en sentido de las manecillas del reloj hasta los minutos que se desea para regeneración a las capacidades de la resina de 20,000 mínimos, 24,000 medios, o 30,000 máximo granos/pie3, según se señala en la tabla 5.1 se sugiere los tiempos del refill para cada caso. En el primer nivel tendremos un ahorro de sal respecto al tercer nivel, porque con la mitad de sal ofrecemos 2/3 partes de capacidad. En la tabla 5.2.4 de su manual original en inglés se señalan los minutos a fijar de acuerdo a su equipo (pies3, nivel de regeneración y volumen del tanque).

OPERACIÓN

Antes de iniciar la operación de los equipos, el operador o fogonero debe familiarizarse y entender perfectamente el funcionamiento de cada uno de sus componentes. Es de vital importancia entender el funcionamiento de cada una de las partes para poder lograr la operación correcta de la caldera y sus equipos auxiliares, así como los procedimientos enlistados en este manual. Para lograr esto se debe estudiar este manual en su totalidad. LA CALDERA, Y SU QUEMADOR Y DEMÁS COMPONENTES FUERON DISEÑADOS ESPECIAL Y ESPECÍFICAMENTE PARA UTILIZAR Y QUEMAR COMBUSTIBLES NORMADOS INTERNACIONALMENTE CON COMPOSICIONES QUÍMICAS ESPECÍFICAS. EXISTEN EN LOS MERCADOS UNA VARIEDAD DE COMBUSTIBLES NO NORMADOS O MEZCLAS O ALTERACIONES DE COMBUSTIBLES NORMADOS CON OTROS COMPONENTES O ADITIVOS QUE AFECTAN LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE Y MODIFICAN LAS CARACTERÍSITICAS FÍSICAS DEL MISMO. LAS VARIACIONES MENCIONADAS PUEDEN CAUSAR DAÑOS GRAVES AL EQUIPO, LA OPERACIÓN DEL EQUIPO Y/O LAS EMISIONES. EL USO DE CUALQUIER COMBUSTIBLE DIFERENTE AL ESPECIFICADO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS QUE SE ENTREGA POR SEPARADO CON CADA CALDERA O EL USO DE CUALQUIER ADITIVO INVALIDA LA GARANTÍA DE SU CALDERA Y SUS EQUIPOS AUXILIARES EN SU TOTALIDAD. DURANTE EL ARRANQUE DE LA CALDERA O CUANDO ÉSTA HA ESTADO FUERA DE OPERACIÓN POR PERÍODO PROLONGADO DE TIEMPO (ARRANQUE EN FRÍO), EL AGUA DENTRO DE LA CALDERA ESTÁ A TEMPERATURA AMBIENTE Y MUY POR DEBAJO DE LA TEMPERATURA DE OPERACIÓN DE LA CALDERA. EL OPERAR MANERA NORMAL A LA CALDERA BAJO ÉSTAS CONDICIONES CAUSARÁ CHOQUES TÉRMICOS (ESFUERZOS MUY GRANDES EN LOS COMPONENTES MECÁNICOS DE LA CALDERA) LOS CUALES CAUSAN DAÑO A LA CALDERA, REDUCEN SU TIEMPO DE VIDA Y PUEDEN HASTA GENERAR FUGAS O EXPLOSIONES. LA CALDERA DEBERÁ DE CALENTARSE GRADUALMENTE, ENCENDIÉNDOLA A UNA CARGA REDUCIDA Y APAGÁNDOLA PARA PERMITIR QUE TODOS LOS MATERIALES HOMOGENICEN SU TEMPERATURA POR CICLOS DE 10-20 MINUTOS HASTA ALCANZAR LAS TEMPERATURAS DE OPERACIÓN NORMALES.

7.1 Filosofías de operación Todas las calderas son totalmente automáticas, lo cual significa que se encienden, modifican su capacidad de salida y apagan sin necesidad de interacción humana. Para hacer pruebas o facilitar la puesta en marcha, todos los equipos cuentan además con la modalidad de trabajo manual, en la cual la capacidad de salida de la caldera se mantiene fija al nivel especificado por el operador, pero el arranque y el paro siguen siendo automáticos y establecidos por los controles límite.

LA OPERACIÓN AUTOMÁTICA ES LA NORMAL Y ESTÁNDAR PARA TODAS LAS CALDERAS. LA MODALIDAD DE OPERACIÓN MANUAL NO SE DEBE DE UTILIZAR COMO FORMA DE TRABAJO NORMAL. Una vez que se haya efectuado la puesta en marcha y/o las pruebas de funcionamiento necesarias la caldera se deberá de posicionar en su modalidad de operación automática. ES RESPONSABILIDAD DEL OPERADOR DEL CLIENTE O USUARIO FINAL EL VERIFICAR QUE LOS AJUSTES DESEADOS POR SU PROCESO SEAN RESPETADOS POR LA OPERACIÓN AUTOMÁTICA Y NO SEAN MODIFICADOS CUALQUIER VARIACIÓN DEBERÁ DE SER CORREGIDA INMEDIATAMENTE Y SI PERSISTE SE DEBERÁ DE APAGAR LA CALDERA Y CONTACTAR AL INGENIERO DE SERVICIO AUTORIZADO INMEDIATAMENTE.

7.2 Obligaciones del operador en turno       

Accionar válvulas de seguridad periódicamente (se recomienda semestral) Purgar columna del control automático del agua (se recomienda cada 15 días) Realizar análisis químico de alimentación y el agua de la caldera (se recomienda cada mes) Mantener sala de calderas en perfectas condiciones de aseo y orden. Dosificar productos químicos: anti-incrustante, neutralizante y secuestrador de oxígeno (diario) Llevar a cabo el programa de purgas de fondo previamente establecido por el especialista en tratamiento de aguas a calderas Verificar que no existan fugas en las tuberías

7.3 Filosofía de control El “cerebro” de una caldera, es el control o programador principal, cuya función principal es la de administrar y controlar la potencia del quemador para mantener la presión (en calderas de vapor) o temperatura (en calderas de agua caliente presurizada) dentro de la caldera en un valor constante mientras se mantienen todos los requisitos para la operación segura de la caldera. Para lograr esto, la cantidad de energía que entra a la caldera en forma de calor por la combustión del quemador deberá de ser lo más parecido posible a la energía que sale de la misma en forma de vapor o agua caliente que requieren los procesos (demanda). Existen muchas maneras y tecnologías diferentes para tratar de lograr esto, y en los últimos 10 años éste es el campo que más desarrollo tecnológico ha visto en calderas a nivel mundial. En Powermaster clasificamos en tres niveles a los diferentes tipos de control de calderas: 7.3.1 Nivel 1 – Varillajes Consta de un programador básico sin capacidad de predicción que está interconectado a controles de presión con limites alto y bajo en la caldera. Cuando la presión (o temperatura) dentro de la caldera rebasa el límite alto, el programador manda apagar o reducir la capacidad del quemador y viceversa.

El programador controla la potencia del quemador en base a un solo servomotor, cuya flecha está mecánicamente acoplada a las compuertas de aire y combustible (o boquillas) a través de varillas. Las varillas tienen histéresis y por ende la exactitud de la relación entre el aire y el combustible no es la mejor. La falta de exactitud hace necesario márgenes de seguridad para compensar las variaciones, las cuales se reflejan en una pérdida de eficiencia. Adicionalmente, el acoplamiento mecánico hace que la relación aire-combustible a través del rango de trabajo de la caldera forzosamente sea lineal, cuando la curva de ajuste óptimo es una parábola. Ésta diferencia también hace necesario un margen de seguridad que también se refleja en una pérdida de eficiencia. El desgaste mecánico del sistema de varillajes conduce a una eficiencia menor y una operación inestable a través del tiempo. Este tipo de control es el más antiguo y barato y para muchos casos es inclusive obsoleto. Se recomienda para calderas de 5 a 150 HP cuando los requisitos de exactitud de presión de vapor (o temperatura de agua) del cliente son holgados y el precio de la inversión inicial juega un papel más importante que los ahorros de consumo de combustible por mayores eficiencias a mediano plazo. 7.3.2 Nivel 2 – Control digital Consta de un programador digital con control proporcional integral (PI) o proporcional integral derivativo (PID), los cuales cuentan con cierto grado de predicción interconectado a un transductor de presión (o temperatura) instalado en la caldera. Cuando la presión (o temperatura) dentro de la caldera se modifica (aumenta o disminuye), el programador utiliza el PI o el PID para ajustar la potencia del quemador acordemente de la mejor manera posible para mantener la presión (o temperatura) en su valor deseado. Gracias a sus capacidades predictivas, los controles PI o PID pueden tomar en cuenta variables como la velocidad a la que se modificó la presión (o temperatura) para modificar el ajuste necesario y lograr así un control más exacto. El programador controla la potencia del quemador en base a varios servomotores (uno por cada variable – gas, aire, diesel, etc.) independientes. El acoplamiento de cada servomotor es directamente a la flecha de la variable y por ende la histéresis es casi eliminada y la exactitud es mucho mayor. Con esta mayor exactitud se reducen y casi eliminan los márgenes de seguridad, lo cual se refleja en un aumento de la eficiencia. Adicionalmente las variables controladas independientemente permiten que el ajuste de la relación aire-combustible se pueda ajustar en forma de parábola, lo cual también elimina un margen de seguridad y se refleja en una mayor eficiencia. Este tipo de control es más costoso que el nivel 1, pero es ideal para calderas de 200 HP hasta 800 HP o cuando el cliente final no desea invertir en los aditamentos adicionales requeridos para el nivel 3. 7.3.3 Nivel 3 – Autocarburante Consta de un programador digital con control proporcional integral (PI) o proporcional integral derivativo (PID), los cuales cuentan con cierto grado de predicción interconectado a un transductor de presión (o temperatura) instalado en la caldera. Cuando la presión (o temperatura) dentro de la caldera se modifica (aumenta o disminuye), el programador utiliza el PI o el PID para 89

ajustar la potencia del quemador acordemente de la mejor manera posible para mantener la presión (o temperatura) en su valor deseado. Gracias a sus capacidades predictivas, los controles PI o PID pueden tomar en cuenta variables como la velocidad a la que se modificó la presión (o temperatura) para modificar el ajuste necesario y lograr así un control más exacto. El programador controla la potencia del quemador en base a varios servomotores (uno por cada variable – gas, aire, diesel, etc.) independientes. El acoplamiento de cada servomotor es directamente a la flecha de la variable y por ende la histéresis es casi eliminada y la exactitud es mucho mayor. Con esta mayor exactitud se reducen y casi eliminan los márgenes de seguridad, lo cual se refleja en un aumento de la eficiencia. Adicionalmente las variables controladas independientemente permiten que el ajuste de la relación aire-combustible se pueda ajustar en forma de parábola, lo cual también elimina un margen de seguridad y se refleja en una mayor eficiencia. Adicionalmente el nivel 3, cuenta con una sonda de O2 instalada permanentemente en la chimenea de la caldera para medir los gases de combustión. Los resultados de ésta medición son enviados al programador, que ajusta la relación aire-combustible optimizándola en todo momento en base a las lecturas de O2. Esta tecnología garantiza que la caldera opera en su punto más eficiente en todo momento, independientemente de las variaciones en la presión barométrica o la temperatura del aire y se refleja en una eficiencia aún mayor.

7.4 Filosofía de seguridad Todas las calderas cuentan con una serie de controles, interruptores límite, sensores, etc. de seguridad que varían en cada caso dependiendo del tipo de caldera, tamaño de caldera, tipo de combustible, normas aplicables y nivel de equipamiento. Todos los componentes de seguridad se encuentran interconectados en serie en un circuito eléctrico llamado "cadena de seguridad". El controlador de la caldera está programado de tal manera que si la cadena de seguridad está abierta, la caldera no podrá operar. Es suficiente que un solo componente de la caldera de seguridad no esté satisfecho para que la cadena de seguridad se abra. Si la cadena de seguridad se abre durante la operación de la caldera, inmediatamente se apagará y se efectuará una secuencia de apagado seguro limitada. En cuanto se cierre la cadena de seguridad nuevamente y exista demanda de vapor o agua caliente, inmediatamente se inicia la secuencia de arranque seguro.

7.5 Uso de manómetros para combustibles líquidos Los manómetros para combustibles líquidos únicamente deberán de ser utilizados durante la puesta en marcha y su respectiva carburación. Posteriormente es recomendable desmontar el manómetro y utilizar un tapón para dicha conexión. El manómetro de presión de combustibles líquidos está expuesto constantemente a las vibraciones y no es conveniente dejarlo instalado.

Cuando quiera volver a checar o re carburar su caldera, deberá montarlo únicamente durante el tiempo que dure dicho chequeo o carburación. Manómetros para combustible y atomización. Los manómetros instalados en el quemador de su caldera, que vienen provistos de una válvula, se deberán usar únicamente durante el tiempo de medición, para lo cual se deberá abrir la válvula, tomar la lectura y volver a cerrar la válvula. Estos manómetros no son de uso continuo. Si se deja abierta la válvula, a consecuencia de posibles vibraciones y por picos de presión, lo que es totalmente normal en la operación de su caldera, se reducirá en forma relevante, la vida útil de los mismos. Los manómetros tienen una garantía de 30 días, a partir de la puesta en marcha de su caldera. No olvide cerrar la válvula del manómetro, una vez que haya tomado la lectura deseada.

7.6 Arranque seguro CUANDO LA CALDERA HA ESTADO FUERA DE OPERACIÓN POR UN PERÍODO PROLONGADO DE TIEMPO (ARRANQUE EN FRÍO), EL AGUA DENTRO DE LA CALDERA ESTÁ A TEMPERATURA AMBIENTE Y MUY POR DEBAJO DE LA TEMPERATURA DE OPERACIÓN DE LA CALDERA. EL OPERAR DE MANERA NORMAL A LA CALDERA BAJO ÉSTAS CONDICIONES CAUSARÁ CHOQUES TÉRMICOS (ESFUERZOS MUY GRANDES EN LOS COMPONENTES MECÁNICOS DE LA CALDERA) LOS CUALES CAUSAN DAÑO A LA CALDERA, REDUCEN SU TIEMPO DE VIDA Y PUEDEN GENERAR FUGAS O EXPLOSIONES. LA CALDERA DEBERÁ DE CALENTARSE GRADUALMENTE, ENCENDIÉNDOLA A UNA CARGA REDUCIDA Y APAGÁNDOLA PARA PERMITIR QUE TODOS LOS MATERIALES HOMOGENICEN SU TEMPERATURA POR CICLOS DE 10-20 MINUTOS HASTA ALCANZAR LAS TEMPERATURAS DE OPERACIÓN NORMALES. 7.6.1 Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) Después de que la bomba ha sido interconectada y de que el sistema de agua esté lleno, la bomba requiere de una purga a través de su válvula de venteo para asegurarnos de que la bomba nunca operará en seco. Para purgar el sistema extraiga de la cabeza de la bomba el tapón de venteo para desalojar el aire de la tubería. Una vez que se haya purgado el aire y que salga únicamente agua, vuelva a tapar la conexión de venteo. NUNCA OPERE LA BOMBA EN SECO, LA BOMBA SE DEBE PURGAR DE AIRE. SI LA BOMBA OPERA EN SECO SE PIERDE LA GARANTÍA. SI SU TANQUE DE CONDENSADOS SE QUEDA SIN AGUA Y LA BOMBA OPERA EN SECO, ÉSTA SE DAÑARÁ IRREMEDIABLEMENTE, PERDIÉNDOSE CUALQUIER TIPO DE GARANTÍA. Antes de llevar a cabo la puesta en marcha de la bomba, cheque la rotación de la misma viéndola desde arriba, quitando la tapa, la bomba debe rotar en contra de las manecillas del reloj. En caso contrario, desconecte la alimentación de corriente e intercambie los dos cables de corriente a la carga del arrancador. Vuelva a checar la correcta dirección de rotación de la bomba. Cheque antes de arrancar la bomba:

- Que la bomba se haya purgado, que no exista aire en la tubería. - Que la dirección de rotación de la bomba vista desde arriba vaya en contra de las manecillas del reloj. - Que la bomba esté libre de momentos de fuerza, por expansiones de tuberías de conexión. - Que la válvula en la succión esté completamente abierta. - En caso de que exista una válvula en la descarga, ciérrela momentáneamente y ábrala gradualmente hasta estar completamente abierta durante el arranque de la bomba. - Cheque y anote el voltaje y el amperaje en el motor. Ajuste si son necesarias las protecciones de sobrecarga. - Cheque y anote las presiones de operación de la bomba. - Cheque que todos los controles de operación (control de nivel de agua) operen correctamente. - Cheque los ajustes del control de nivel de agua, paro por alto nivel. 7.6.2 Agua en calderas de agua caliente presurizada Antes de iniciar la operación de la caldera o al reiniciar la operación de la caldera el operador deberá estar completamente seguro de que exista flujo de agua a través de la caldera y que el circuito y las calderas conectadas a éste estén presurizadas a la presión mínima requerida para operar a la temperatura deseada (ver Instalación arriba y/o la hoja de especificaciones técnicas que se entrega con cada caldera) Dentro del circuito cerrado de agua caliente, no debe haber nada excepto agua libre de cloruros. Todos los puntos altos del circuito, deben de abrirse para poder extraer todo el aire o vapores de otros líquidos, que se puedan encontrar dentro del circuito. Durante el arranque, se deben de abrir lentamente las válvulas de los puntos más altos del circuito, extrayendo el aire, hasta que salga agua, y posterior a esto cerrar el circuito. El flujo de agua deberá de ser igual o menor al flujo mínimo requerido (ver hoja de especificaciones técnicas que se entrega con cada caldera) pero también menor o igual al flujo máximo permitido de acuerdo a la siguiente tabla para evitar choques térmicos:

CALDERA

CAPACIDAD

DIFERENCIAL DE TEMPERATURA °C

TAMAÑO

SALIDA

(Entre retorno y salida)

1000

KCAL/HR

FLUJO MAXIMO (CAUDAL) LPM

168

560

280

186

140

253

843

421

281

210

337

1123

561

374

280

421

1403

701

467

350

506

1686

843

562

421

674

2246

1123

748

561

100

843

2810

1405

936

702

125

1054

3513

1756

1171

878

150

1265

4216

2108

1405

1054

200

1687

5623

2811

1874

1405

250

2109

7030

3515

2343

1757

300

2530

8433

4216

2811

2108

350

2952

9840

4920

3280

2460

400

3374

11246

5623

3748

2811

500

4218

14060

7030

4686

3515

600

5061

16870

8435

5623

4217

EN CASO DE QUE EL FLUJO NO SE ENCUENTRE ENTRE EL FLUJO MÍNIMO REQUERIDO Y EL FLUJO MÁXIMO PERMITIDO, EL OPERADOR DEBERÁ DE CORREGIRLO DE INMEDIATO ANTES DE INICIAR LA OPERACIÓN DE LA CALDERA PARA EVITAR CHOQUES TÉRMICOS Y DAÑOS A LA CALDERA. Es de suma importancia que durante el período de precalentamiento exista un flujo continuo de agua a través del sistema de agua caliente y a través de la caldera y que la caldera se mantenga en

flama baja hasta que el retorno de agua caliente se encuentre a la temperatura adecuada para evitar choques térmicos. El contenido de agua del sistema completo de agua caliente deberá estar calentado antes de empezar a incrementar la flama. 7.6.3 Agua en calderas de vapor Antes de operar la bomba de alimentación de agua se deberá checar que esté alineada correctamente con un cople flexible. Dependiendo de la correcta alineación de la bomba se tendrá una larga vida del equipo, sin problemas de operación. Asegúrese que todas las válvulas de la línea de alimentación estén abiertas antes de arrancar el motor de la bomba de alimentación, previendo de esta forma algún daño a la bomba de alimentación. Después de abrir las válvulas energice momentáneamente el motor de la bomba de alimentación, checando la rotación correcta de la bomba. La bomba de alimentación deberá parar al llegar al nivel de operación. 7.6.4 Presión y Temperatura Verifique que todos los controles de presión y/o temperatura estén ajustados en los rangos adecuados para la operación deseada y segura tal y como fueron dejados por el ingeniero de servicio de Grupo Calderas Powermaster o su distribuidor autorizado. Si alguno de los controles fue movido, regréselo a su ajuste correcto. TODOS LOS CONTROLES DE PRESIÓN Y/O TEMPERATURA DEBERÁN DE ESTAR AJUSTADOS A UN VALOR IGUAL O MENOR QUE LA PRESIÓN O TEMPERATURA DE DISEÑO DE LA CALDERA. 7.6.5 Nivel Verifique visualmente en el cristal de nivel de la caldera que el nivel esté en el rango adecuado. Si el nivel está por debajo, y existe agua suficiente en el tanque de condensados, encienda la bomba de alimentación de agua para reponer el nivel adecuado en la caldera. LAS BOMBAS DE ALIMENTACIÓN DE AGUA SE DAÑAN CUANDO TRABAJAN EN SECO - NUNCA OPERE LA BOMBA (MANUAL O AUTOMATICO) CUANDO NO EXISTA AGUA SUFICIENTE EN EL TANQUE DE CONDENSADOS. 7.6.6 Gas Verifique que exista presión de gas en el rango requerido (vea la hoja de especificaciones técnicas que se entrega con cada caldera), verifique con agua jabonosa o un sensor de gas que no existan fugas en las tuberías y conexiones. Si la presión está dentro del rango adecuado, abra la válvula de esfera para permitir que entre gas al tren de gas de la caldera. Es posible que se haya dañado la válvula reguladora de gas, que la presión de suministro de gas se haya modificado o que alguna basura impida la correcta operación de la reguladora de gas aunque durante arranques anteriores la presión haya sido la correcta se deberá de verificar antes de operar la caldera.

SI LA PRESION ES DEMASIADO ALTA (POR ARRIBA DEL RANGO MAXIMO PERMITIDO EN LA HOJA DE ESPECIFICACIONES TECNICAS QUE SE ENTREGA CON CADA CALDERA), NO SE DEBEÁ DE ABRIR LA VALVULA DE ESFERA QUE PERMITE QUE ENTRE GAS EN EL TREN DE GAS DE LA CALDERA POR QUE SE DAÑARÁN UNO O VARIOS COMPONENTES COSTOSOS. 7.6.7 Diesel Cuando el tanque de diesel se encuentra localizado arriba del nivel de la bomba, y a éste le llega el diesel por gravedad, normalmente será necesario ventear la línea de succión para poder llenar la línea de diesel. Esto se puede lograr abriendo el filtro de diesel. ANTES DE ARRANCAR LA BOMBA DE DIESEL, ES NECESARIO TENER LA SEGURIDAD DE QUE ESTÉ COMPLETAMENTE LLENA DE DIESEL, PARA EVITAR QUE SE DAÑE AL ARRANCAR SIN LUBRICACIÓN. Antes de hacer el arranque de la bomba, cheque que todas las conexiones estén con sus empaques adecuados y que los tornillos estén apretados. No efectúe el arranque de su caldera, sin antes verificar la interconexión libre de retorno de combustible, al tanque. Cuando el suministro de diesel venga de un tanque presurizado, se requieren bombas especiales. En ese caso la bomba requiere de una válvula de alivio para limitar su punto de operación. Para checar la rotación de la bomba energice momentáneamente al arrancador checando de esta forma la rotación. Una vez checada la rotación opera la bomba para checar si existe el flujo. Observe el manómetro de presión de la línea de combustible, el cual nos indicará si hay un flujo estable continuo. Si el manómetro después de un segundo no nos indica una presión, apague la bomba, purgando la línea de alimentación a la bomba para llenarla de nuevo. Esta operación se puede repetir 2 ó 3 veces. Si después de esto, aún no se estabiliza la presión, apague la bomba para minimizar el riesgo de un daño interno en las partes de la bomba. Un indicador de presión de vacío podrá ser instalado en la línea de succión de la bomba. Si existe vacío, esto nos indicará que el sistema está completamente sellado. Es recomendable mantener lecturas de vacío a menos de 10" columna de agua. Si existe un vacío mayor, el combustible podrá evaporarse causándonos cavitación en la bomba y una condición inestable en el quemador. 7.6.8 Manejo de combustóleo Existen dos métodos de manejo de combustóleo, ambos con sus ventajas y desventajas, ya que el manejo del combustóleo es una tarea difícil y que requiere de ciertos cuidados y atenciones. El primero regulando la temperatura requerida de 75 a 80°C hacia la caldera, en forma automática en el tanque transfer. El segundo, regulando la temperatura requerida de 65°C hacia la caldera, en forma automática, en la campana de succión. En ambos casos, es necesario pasar (cambiar de lugar) la bomba de alimentación de combustóleo para succionar del punto donde vamos a controlar la temperatura, ya sea en la base del tanque transfer (método 1) o en la base de la campana de succión (método 2). Es recomendable instalar un filtro en la succión de la bomba, para proteger a la misma). 95

Método 1 - Pasando a través de un tanque transfer o de acondicionamiento de combustóleo, para de ahí bombearlo hacia el quemador de la caldera: Este método, se utiliza normalmente, cuando hay distancias mayores entre el tanque principal y la o las calderas, o cuando la campana de succión no tiene la capacidad amplia de transferencia de calor requerida, o cuando se juzgue conveniente llevar a cabo una separación de residuales, por la mala calidad del combustóleo que nos surte el proveedor. Su desventaja es que requerimos de una bomba adicional de transferencia de combustóleo, que adicionalmente dependemos de un control de nivel, para el arranque y paro de bomba, y que por el solo hecho de operar con combustóleo, nos puede llegar a fallar en cada momento. El manejo de una tubería de retorno por derrame, es solamente posible, si se pueden manejar alturas o derramar por gravedad hacia el tanque principal de almacenamiento de combustóleo. EQUIPO DE TRASIEGO Y ACONDICIONAMIENTO DE COMBUSTIBLE Aunque nuestras unidades de combustión para quemar combustóleo vienen equipadas con precalentadores eléctrico y de vapor, hemos visto en algunos casos, la necesidad de un acondicionamiento previo del combustóleo tipo ligero, que debiera ser el equivalente del Bunker "C" Heavy-Oil # 6 Americano. El combustóleo tipo ligero, en cada entrega varía de viscosidad y siempre viene con muchas impurezas y agua que conviene eliminar antes de entrar en el sistema propio del quemador. Tomamos en cuenta el hecho de que a temperatura ambiente hay poca o ninguna diferencia entre la densidad del combustóleo y la del agua, razón por la cual el agua no se sedimenta en el fondo del tanque. Por otro lado, al elevarse la temperatura del combustóleo a aproximadamente 75 a 80°C, resulta una diferencia pronunciada de densidades y no solo se precipita el agua sino también se separan en forma mucho más efectiva las demás impurezas, bajando las de mayor densidad al fondo y subiendo a la superficie las de menor densidad que el combustóleo. El equipo consta básicamente de un tanque para asegurar el consumo máximo de 1 a 2 horas, un cambiador de calor integral con dispositivos para mantener la temperatura constante en el tanque, bomba de trasiego gobernada por un Interruptor flotador para mantener un nivel constante en el tanque y accesorios especificados. Este equipo sirve al mismo tiempo para el trasiego de combustóleo desde el tanque principal como para lograr la sedimentación en caliente de agua, arena y otras impurezas de mayor densidad que la del combustóleo, a una temperatura de 65 a 70°C y la separación de impurezas de menor densidad, como por ejemplo estopa, aserrín, etc. El equipo solo requiere purgas periódicas para eliminar las impurezas pesadas y el agua del fondo del tanque y, aproximadamente una vez al año, la eliminación del excedente de impurezas flotantes que se han separado en la parte superior del tanque. Se debe alimentar con combustóleo precalentado a 35°C o más, de un tanque principal de almacenamiento de combustóleo, equipado con un serpentín, para poder bombearlo desde el

tanque hasta el equipo de trasiego. Se recomienda pegar las tuberías de alimentación de vapor a los serpentines, a las tuberías de combustóleo y aislar dichas tuberías. Las tuberías de interconexión de combustóleo, deben ser siempre de diámetros amplios (2" ø cédula 40 para calderas de hasta 600 HP y 2 ½" ø cédula 40 para calderas mayores). La bomba de combustible de la caldera Viking o similar de engranes, debe ser instalada en la base del tanque transfer, previa instalación de un filtro de canasta dúplex, o dos filtros de canasta similares, con sus respectivas válvulas de esfera para by-pass, para poder limpiar las canastillas en forma programada y en línea. Tubería de interconexión, individual a un cople de succión por caldera, de 2" pasando por filtros de 2" de entrada como mínimo. La descarga de la bomba (una vez filtrado) y con combustóleo precalentado en el tanque transfer a 75° u 80°C, debe ser de 2" ø (hasta 800 HP) hasta la entrada de los precalentadores, donde reduciremos al diámetro del tren de alimentación de combustóleo al quemador. Sus tuberías de retorno deben ser de por lo menos 1½ ø (hasta 800 HP) hasta el tanque transfer. (Dejar cople de interconexión, para la alimentación de diesel de ¾" ø para calderas de hasta 800 HP o de 1" ø para mayores) antes de la entrada del filtro de canasta, en la base del tanque transfer). Método 2 - Bombeando combustóleo caliente a 65°C directamente desde la campana de succión del tanque principal de almacenamiento de combustóleo hasta el tren de alimentación de combustóleo de la caldera: Requerimos una campana de succión amplia, con capacidad de intercambio de calor mayor, con una temperatura de salida controlada a 65°C con la ayuda de una válvula termostática o solenoide para vapor, un control de temperatura y su sistema de filtro y trampa de vapor, automatizando esta salida a una temperatura constante de 65°C hacia la caldera. Distancias cortas o con muy pocos obstáculos (codos, válvulas, etc.) y diámetros amplios en succión y descarga y la instalación de un filtro dúplex (o dos sencillos en paralelo) con válvulas de by-pass para poder limpiar en línea con operación continua. Adicionalmente requerimos de un filtro de cuchillas auto limpiable en línea, a ser instalado después de los precalentadores de combustóleo eléctrico y de vapor. Retorno directo, desde el tren de válvulas de la caldera, hasta el tanque principal de almacenamiento de combustóleo, con tuberías amplias (2" ø). Filtros, bomba y tuberías de descarga y retorno: Individuales = 1 por cada caldera. Succiones del cabezal de campana de succión individuales, a coples individuales, uno por caldera. Antes de prender por primera vez la unidad de combustión, se deberá checar que exista el flujo de combustible, la presión y la temperatura requerida. Por el lado de la atomización se deberá checar el flujo y la presión correcta. Cheque la rotación de la bomba. Observe la presión en el indicador de presión hasta que el flujo esté establecido. En caso de que no exista presión en el indicador de presión apague la bomba, purgando la línea hasta que la bomba esté completamente llena de combustóleo. Es

recomendable tener una temperatura en el transfer de por lo menos 75ºC para de esta forma llegar a la viscosidad necesaria en la bomba. Recirculando el combustóleo a través del cambiador de calor con resistencia eléctrica, se deberá llegar a temperaturas de aproximadamente 95ºC. El control de temperatura gobierna por un lado al precalentador de combustible, y por el otro lado no permite la entrada de combustóleo a la unidad de combustión si no llega a la temperatura deseada para poder iniciar la combustión en combustóleo. La temperatura del combustóleo, dependiendo de la calidad del combustóleo que se esté usando, puede fluctuar entre 190 y 220ºF (88 y 105ºC). Normalmente ésta será de 95 a 100ºC. Antes de encender el precalentador eléctrico es necesario tener la seguridad de que el precalentador tiene flujo continuo de combustóleo (ver manómetro). El precalentador eléctrico puede suministrar el calor necesario para la unidad en combustible igual a combustóleo ligero # 6 para una operación constante, siempre y cuando en el transfer tengamos una temperatura mínima de 75ºC. Las temperaturas aquí indicadas son tentativas. Dependiendo de la composición del combustóleo éstas pueden ser mayores o menores. La viscosidad del combustóleo en la boquilla del quemador debe ser menor a 300 SSU y preferentemente menor a 150 SSU. La temperatura real a ser usada deberá ser determinada por un técnico especialista, observando la apariencia y la combustión de la flama con la ayuda de un análisis de chimenea. 7.6.9 Combustóleo Los arranques en frío, se deben llevar a cabo con diesel. Los paros prolongados, o paros de más de 20 minutos, se deben llevar a cabo con diesel, ya que de otra forma, al enfriarse el combustóleo, nos formará tapones, difíciles de extraer, que nos causarán problemas en la operación del quemador. Cuando se haga el arranque en diesel, es de suma importancia que el diesel no se precaliente, para lo cual hay que asegurarse que usando diesel los precalentadores estén apagados. En un arranque inicial puede llegar a ser necesario hacer varios intentos hasta que estén purgadas las líneas de alimentación de combustible. Aun así, si no se presenta la ignición antes de repetir las operaciones, se deberá checar la causa y corregirla debidamente. En cada falla de ignición el foco piloto se encenderá; el ventilador purgará el tubo cañón de la caldera, eliminando residuos de vapores de combustible antes de apagarse. Después de una falla de ignición espere unos momentos antes de restablecer el control de flama para iniciar la secuencia de nuevo. Recordemos aquí, que el combustóleo se solidifica a temperaturas menores a los 20°C. Para poderlo bombear, se requiere de un precalentamiento a 35°C. Para poderlo filtrar, es recomendable un precalentamiento mayor (mayor a 40°C).

El quemador está diseñado para quemar el equivalente del combustible – oil No. 6 americano, viscosidad a 100°C = 225 SSU {a 75°C = 675 SSU}, también llamado combustóleo tipo vapores o tipo ligero de PEMEX. Fuel Oil API Bunker C Heavy Oil No. 6 FILTRADO, LIBRE DE IMPUREZAS y material no combustible. Combustóleo PEMEX con certificado de calidad y las siguientes características establecidas por el Instituto Nacional del Petróleo:

Densidad a 15.5 C & 760 mm Hg: 0.982 Kg/Litro

Poder Calorífico bajo: 9,583 Kcal/Kg

Composición química:

Viscosidad:

Componente: % Peso Carbono:

83.04

Hidrogeno:

11.30

a 30°C: 16,000 SSU 40°C: 7,800 SSU

Azufre: 4.20

50°C:

3,000 SSU

60°C:

1,500 SSU

Nitrógeno:

0.40

70°C:

850 SSU

Oxígeno:

0.46

75°C:

675 SSU

sedimentos:

80°C:

500 SSU

90°C:

320 SSU

Agua 0.00 Cenizas:

0.60

100°C: 225 SSU

Dentro de las instalaciones del proveedor de combustóleo, debe contar con filtros. El camión-pipa debe contar como mínimo con un filtro de canasta, que antes de surtir debe mostrar que la canasta se encuentre limpia y en perfecto estado, para poder evitar la llegada de impurezas al tanque principal de almacenamiento general de combustóleo del usuario final. Las impurezas no deseables, que se obtengan a través de los filtros, son material de desecho de peligro, que de ninguna manera se pueden mandar a un dren o coladera, por su alto grado de contaminación a la tierra. El proveedor, o el usuario en su caso, deberán contratar a una empresa especial para desechos tóxicos, para que se lleven este material y sea incinerado en un horno especial para este tipo de desechos. Por ningún motivo, los desechos obtenidos a través de los filtros, deben regresar a los tanques de almacenamiento de combustóleo, y mucho menos al tanque transfer o de precalentamiento y acondicionamiento del mismo. El quemador de su caldera, para poder operar correctamente, requiere de combustóleo filtrado, precalentado a 65°C, antes de los precalentadores de vapor y eléctricos que vienen instalados en la caldera. Para lograr su combustión óptima, el combustóleo será elevado a una temperatura cercana a los 100°C. Pasando por una boquilla de atomización, con la ayuda de un medio atomizante (aire o vapor) se logra su pulverización, su ignición y su óptima combustión. Ningún tipo de impurezas debe llegar hasta los orificios de la boquilla de atomización. Lodos, arenas, grumos asfálticos e impurezas tapan dichos orificios, causando graves problemas en la combustión (explosiones o "toritos" no deseables). Para evitar éstos, es necesario filtrar al combustóleo, precalentado a 65°C, a través de filtros de canasta, los cuales como todos los filtros, deben ser limpiados y revisados periódicamente, dependiendo de la calidad y pureza del combustóleo que se esté suministrando hacia el quemador. A mayor cuidado y control, de la calidad del combustóleo que surta el proveedor del mismo, menor trabajo y menos problemas con el filtrado podemos esperar. Existen en el mercado filtros de canasta sencillos (recomendamos instalar dos en paralelo, con sus respectivas válvulas de esfera, para poder limpiar uno, mientras se trabaja con el otro). También los hay tipo Dúplex, que ya vienen provistos de sus válvulas, para poder limpiar una canasta, mientras se trabaja con la otra. Finalmente, existen en el mercado también filtros AUTO LIMPIABLES DE CUCHILLAS, con los cuales se pueden extraer impurezas trabajando en línea, sin tener que parar el bombeo del combustóleo. Nuestra recomendación: un filtro dúplex o dos sencillos de canasta en paralelo filtrando el combustóleo previamente precalentado a 65°C (500 SSU) antes de bombearlo hacia el quemador, instalados en la succión de la bomba y si la calidad del combustóleo aun así deja que desear,

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entonces sugerimos instalar, después de los precalentadores de vapor y eléctricos, un filtro de cuchillas adicional. En todos los casos, recordamos, que un filtro que no se limpia periódicamente, se vuelve totalmente OBSOLETO. Los filtros se deben limpiar y las impurezas obtenidas se deben recoger con una cubeta y depositarlas en un tanque de 200 litros, para que se lo lleve una compañía especialista en desechos industriales. 7.6.10 Almacenaje de combustóleo (ver “Combustóleo”) El almacenaje del combustóleo, se lleva a cabo en un tanque (vertical u horizontal) de almacenaje principal de combustóleo. Debemos estar conscientes, de que aquí es donde debemos impedir la entrada de impurezas (tierras, arenas, asfaltos, grumos y material no combustible) hacia el circuito de alimentación de combustóleo hacia la caldera. Entre más estrictos seamos en este punto, menores problemas tendremos a futuro. Antes del llenado del tanque, debemos llevar a cabo una limpieza minuciosa del mismo. En su cople de entrada, para llenado del tanque, es recomendable instalar filtros de canastilla de 2" de entrada. (Filtros que deben ser limpiados antes y después de cada descarga de la pipa). La pipa en sí, debe de venir provista de un filtro de canastilla, para evitar que nos surtan y vendan impurezas. El tanque de combustóleo, debe de tener una pendiente y un cople amplio de 2 ½" para purga, limpieza y extracción de sedimentaciones o impurezas sólidas. El tanque requiere de limpiezas programadas, dependiendo de la calidad de combustóleo que nos surta el proveedor ya que las impurezas se sedimentarán en el fondo del tanque y si no son removidas serán succionadas hacia la caldera y causarán problemas de operación. El tanque principal de combustóleo, debe venir equipado con una campana de succión (Intercambiador de calor, para el precalentamiento del combustóleo, a ser bombeado hacia la caldera). Recordemos aquí, que el combustóleo se solidifica al enfriarse. Para poder ser bombeado, requiere de una temperatura mínima de 35°C (viscosidad de 12 000 SSU). 7.6.11 Chimenea Si la chimenea cuenta con un dámper o una compuerta de cierre, verifique que éstos estén en posición correcta y/o abierta para permitir el paso y desfogue de los gases de combustión a la atmósfera. 7.6.12 Calderas con intercambiador de calor integral En calderas de baja presión (vapor a ≤ 15 PSI). Sección 4: MERCATHERM SMB o POWERMATIC IC, que se surten como “PLANTAS DE AGUA CALIENTE” o para calentar albercas, viene instalado en la parte superior un Intercambiador de calor integral, normalmente fabricado en tubo de cobre, y en algunas ocasiones en tubo de acero al carbón.

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El intercambio de calor se lleva a cabo enfrentando vapor saturado a la parte externa del haz de tubos y haciendo fluir dentro de los tubos al agua a ser calentada. ESTE TIPO DE CALDERAS, QUE OPERAN SIEMPRE CON LA MISMA AGUA INICIAL, NO SE DEBEN DE PURGAR. El intercambiador de calor del lado agua, está diseñado a 150 PSI (Presión máxima de operación del lado agua: 125 PSI). Como Planta de agua caliente, opera únicamente unido a un tanque de almacenamiento de agua caliente y la ayuda de una bomba recirculadora de agua caliente. La caldera MERCATHERM SMB o POWERMATIC IC con intercambiador de calor integral, debe trabajar siempre con la misma agua, en circuito cerrado. NO SE DEBE PURGAR. En nuestras plantas de agua caliente, el vapor se consume dentro de la misma caldera, la que en esta forma trabaja eternamente con la misma agua. El agua de consumo circula a través de un cambiador de calor instalado en el domo de vapor de la caldera. No requiere ninguna instalación de vapor, ni trampa de vapor, ni bomba de inyección y no hay pérdida de calor alguna en el proceso de transferencia de calor del vapor de la caldera al agua caliente de consumo. La caldera se llena una sola vez con agua hasta su nivel de operación conectando una manguera en el codo superior de 1 ½”, dejando escapar el aire por la válvula de venteo de 1/2” en la parte superior de la columna de nivel. El agua se convierte en vapor y se condensa al contacto con los tubos del cambiador de calor, repitiéndose este proceso una y otra vez. El sistema no requiere ni atención, ni mantenimiento alguno en lo que se refiere al agua de la caldera, porque se trata de agua infinidad de veces destilada que no puede ocasionar ni depósitos de sarro ni precipitaciones. Todos los circuitos cerrados de agua caliente, tienden a ser ácidos y por lo tanto corrosivos. El operador deberá considerar el chequeo del pH del agua de la caldera semestralmente utilizando la válvula de 1/2” ubicada en el nivel de agua, así como la inyección de un producto químico semestral utilizando el codo superior con tapón de 1 ½”, para subir el pH a una cifra mayor de 10. En la cámara de vapor está instalado un cambiador de calor de igual capacidad que la caldera. La cabeza del cambiador de calor sobresale de la parte trasera de la caldera con las conexiones para agua por calentarse y para agua calentada. En la POWERMATIC IC el intercambiador de calor integral está unido del lado vapor, mediante tubos a la parte superior. La unidad de combustión se gobierna por un control de presión límite instalado en la caldera, de tal manera que el quemador se apaga al llegar la presión de vapor en la caldera a su límite ajustable. Adicionalmente se puede gobernar al quemador o unidad de combustión por medio de un control de temperatura instalado en el medio a ser calentado, esto es: 

Cuando la caldera se utiliza para calentar agua de consumo (hoteles, baños, etc.), en el tanque de agua caliente o de almacenamiento (requerido para este tipo de operación).

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

Cuando la caldera se utiliza para el calentamiento de agua (albercas) en la tubería de retorno de agua (salida de filtro de agua de la alberca).

7.7 Ajustes 7.7.1 Combustión y carburación En el manual de operación del quemador encontrará las instrucciones y procesos para ajustar la combustión y carburación de su caldera. LA MODIFICACIÓN Y AJUSTE DE LA COMBUSTIÓN Y CARBURACIÓN DE UN QUEMADOR O UNA CALDERA ES UN PROCESO DELICADO Y PELIGROSO QUE REQUIERE DE CONOCIMIENTOS ESPECIALIZADOS Y AMPLIA EXPERIENCIA EN EL ÁREA. CUALQUIER MANIPULACIÓN POR PERSONAL NO CALIFICADO O AUTORIZADO POR GRUPO CALDERAS POWERMASTER O SUS DISTRIBUIDORES PUEDE CAUSAR ACCIDENTES, EXPLOSIONES O DAÑOS COSTOSOS A LOS EQUIPOS. ÚNICAMENTE PERSONAL AUTORIZADO POR GRUPO CALDERAS POWERMASTER DEBERÁ DE MODIFICAR O AJUSTAR LA COMBUSTIÓN Y CARBURACIÓN DE SU QUEMADOR Y CALDERA. 7.7.2 Bomba de alimentación de agua La bomba está lubricada por agua y no requiere de ninguna lubricación externa o inspección, salvo en su motor eléctrico, el cual se debe de lubricar con grasa cada tres meses (ver sección de mantenimiento). Se debe de verificar la dirección de rotación correcta del motor. 7.7.3 Purgas Las válvulas de purga manuales de la caldera se operan de acuerdo a un programa establecido por el experto en el tratamiento de aguas para calderas que haya contratado el cliente o usuario final, el cual las determina en relación con la calidad del agua con la cual se trabaja y los productos químicos que se utilizan para tratar el agua. Desde el punto de vista económico, purgas cortas frecuentes son preferibles a purgas largas poco frecuentes. Por medio de purgas cortas frecuentes se logra uniformar la concentración del agua de la caldera con mayor facilidad. La periodicidad de las purgas manuales se fija en relación a: La calidad del agua y el porcentaje de retorno de condensados con el cual se opera la caldera, el producto químico que se le suministra y el tipo de operación de la misma. (Ver “Requerimientos de agua para calderas”) Generalmente se recomienda que una caldera de vapor se purgue manualmente por lo menos una vez cada 8 horas. Esto puede aumentarse de acuerdo a las condiciones del agua. En una caldera de agua caliente normalmente no se incluyen válvulas de purga ya que hablamos de un sistema de circuito cerrado. El procedimiento correcto para realizar las purgas manuales de fondo es: a) Abrir lentamente la(s) válvula(s) de cierre lento una por una.

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b) Abrir rápidamente la(s) válvula(s) de cierre rápido y mantenerla(s) abierta(s) por la duración indicada por el especialista en tratamiento de agua para calderas. c) Cerrar rápidamente la(s) válvula(s) de cierre rápido. d) Cerrar lentamente la(s) válvula(s) de cierre lento una por una. 7.7.4 Presión y Temperatura Los puntos de ajuste de los controles operativos de presión (calderas de vapor) o temperatura (calderas de agua caliente presurizada) los establece durante la puesta en marcha el ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster o sus distribuidores de acuerdo a las instrucciones y necesidades del cliente o usuario final. El ajuste de todos los controles operativos puede ser modificado por el operador cuando las necesidades se vean modificadas. LOS PUNTOS DE AJUSTE DE LOS CONTROLES LÍMITE NO DEBERÁN DE SER MODIFICADOS O AJUSTADOS POR EL OPERADOR O PERSONAL AJENO AL GRUPO CALDERAS POWERMASTER. 7.7.5 Nivel El punto de ajuste de los controles de nivel de la caldera los establece durante la puesta en marcha el ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster o sus distribuidores. LOS PUNTOS DE AJUSTE DE LOS CONTROLES DE NIVEL DE LA CALDERA NO DEBERÁN DE SER MODIFICADOS O AJUSTADOS POR EL OPERADOR O PERSONAL AJENO AL GRUPO CALDERAS POWERMASTER. 7.7.6 Gas El punto de ajuste de los controles de presión de gas de la caldera los establece durante la puesta en marcha el ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster o sus distribuidores. LOS PUNTOS DE AJUSTE DE LOS CONTROLES DE PRESIÓN DE GAS DE LA CALDERA NO DEBERÁN DE SER MODIFICADOS O AJUSTADOS POR EL OPERADOR O PERSONAL AJENO AL GRUPO CALDERAS POWERMASTER. 7.7.7 Diesel El punto de ajuste de los controles de presión de diesel de la caldera los establece durante la puesta en marcha el ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster o sus distribuidores. LOS PUNTOS DE AJUSTE DE LOS CONTROLES DE PRESIÓN DE DIESEL DE LA CALDERA NO DEBERÁN DE SER MODIFICADOS O AJUSTADOS POR EL OPERADOR O PERSONAL AJENO AL GRUPO CALDERAS POWERMASTER.

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7.7.8 Combustóleo El punto de ajuste de los controles de presión y temperatura de combustóleo de la caldera los establece durante la puesta en marcha el ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster o sus distribuidores. LOS PUNTOS DE AJUSTE DE LOS CONTROLES DE PRESIÓN Y TEMPERATURA DE COMBUSTOLEO DE LA CALDERA NO DEBERÁN DE SER MODIFICADOS O AJUSTADOS POR EL OPERADOR O PERSONAL AJENO AL GRUPO CALDERAS POWERMASTER. 7.7.9 Suavizador de agua (manual) INSTRUCCIONES PARA REGENERAR LOS SUAVIZADORES MANUALES Cuando la dureza del agua sea mayor a 20 ppm; hacer un regenerado, cuando el tiempo de corrida de trabajo recomendada se aproxime, usar nuestro TEST KIT de dureza, regenerar cuando se gaste más de cuatro gotas para que pase de rojo a azul. 1) 2)

5) 6)

Pasar la válvula múltiple de la posición 3 a la 1 (ver diagrama). Lavar durante 10 minutos o el tiempo necesario para aflojar resina y que el agua salga limpia, si no es suficiente el flujo, calibrar el tornillo regulador con la tuerca y contratuerca, localizados en la parte posterior de la válvula. Pasar la válvula múltiple de la posición 1 a la posición 2 (ver diagrama), y abrir la válvula del tanque de salmuera, en que previamente se llenó de agua y se adicionaron 6 kilogramos de sal grano lavado por cada pie3 (28 litros) de resina en el suavizador, (en el tanque el nivel de resina es hasta la mitad, calcular o tener el dato). Una vez que bajó el nivel del tanque de sal, cerrar la válvula y dejar que siga enjuagándose con la válvula múltiple en la misma posición hasta que el agua no salga salada aproximadamente 10 minutos. Cuando el agua no salga salada, pasar la válvula múltiple de la posición 2 a la 3, quedando la unidad nuevamente en servicio. Preparar nuevamente la solución salina para la próxima regeneración agregando sal al tanque de salmuera y agregando agua. Para el llenado simplemente abrir la válvula del tanque con la válvula múltiple en posición 3 y medir los litros necesarios para disolver la sal requerida, que sea el nivel de regeneración deseado, considerando que 10 litros de agua pueden disolver 3 Kg. de sal (10 litros de agua X pies3 darán 20000 granos de capacidad al disolver 3 Kg. de sal/ pie3) 20 litros de agua por pie3 disolución 6 Kg. de sal y darán 30000 granos de capacidad. A la larga es mejor trabajar con 20000 granos porque con la mitad de sal obtenemos 2/3 de capacidad, aunque se regenere más seguido, se ocupa menos sal.

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7.7.10 Suavizador de agua (Automático Dúplex con válvulas modelo 9000,9500, 2900 y 3900) Los suavizadores Alamo Brand son ensamblados con partes de la más alta calidad mundial, y se suministran en diferentes capacidades en contenido de resina y conexiones desde ¾” hasta 3” de diámetro. Los tanques de la resina están construidos en fibra de vidrio de una pieza con línea de entrada de acuerdo con FDA sobre 21CFR parte 177, que soporta hasta 150 psi (10 kg/cm2) y 120°F (50°C). El campo de las válvulas está construido en bronce de alta calidad, que asegura larga vida.

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El pistón, es de teflón para prevenir daños por las partículas de accionarse. Su medidor “The econominder” hace que su regeneración sea establecida exactamente cuándo se requiere, al pasar los galones que puede suavizar de acuerdo a la capacidad, ya que otras opciones es para regenerarse cada cierto tiempo y esto puede ocasionar que si no se trabajó el equipo, se regrese cuando aún no pasa toda el agua que pudo suavizar. El inicio de regeneración es ordenada por volumen obtenido, registrado con el medidor Econominder, y fijado en la rueda de engranes del medidor del programa, donde se tienen 2 opciones de escala en galones: estándar cuando la dureza es relativamente alta y obtenemos menos capacidad o cuando es dureza baja y se puede obtener más cantidad de agua entre regeneraciones. La regeneración debe iniciar de inmediato y el otro equipo debe ponerse en servicio, sin interrumpir el suministro de agua suavizada, regresar a “chequeo inicial”. Cuando se trata de una válvula en equipos SIMPLEX se puede o no contar con bypass para que no se queden sin agua mientras la unidad se regenera. En las unidades DUPLEX con válvulas de 2” o 3” cada tanque cuenta con su válvula y las gobierna un medidor y alterna el funcionamiento. Del medidor sale el cable a una caja donde se fija el galonaje a tratar de acuerdo a la capacidad del equipo y dureza del agua como se explica a detalle. De esa caja de medición sale el cableado a uno de los tanques y de ese tanque sale al otro que se conecta también a la corriente 120 V. El orden de la conexión de cables, se explica en el diagrama eléctrico, que se explica en el sistema #7, ver su diagrama y cableado en el manual original en inglés que se entrega con el equipo. PROCEDIMIENTO PARA ESTABLECER CICLO DE REGENERACIÓN DEL PROGRAMA. 9000 – 9500 (¾” A 1 ½”) COMO SE INICIA EL CICLO: El ciclo ha estado establecido en fábrica, sin embargo porciones del ciclo o programa pueden alargarse o acortarse en tiempo de acuerdo a condiciones particulares. Para acceder a la rueda del programa agarre el Timer de lado derecho inferior y apriete y jale, liberando el retén y girando el Timer a la izquierda. No olvidar remover el cable del medidor antes de abrir el Timer para cambiar el ciclo del programa de regeneración, la rueda del programa debe moverse. Agarre la rueda presionando hacia el centro levantando la rueda del Timer (los brazos del Interruptor pueden requerir movimiento para facilitar la remoción). Regrese el Timer a la posición cerrada enganchando el retén en el plato trasero. Ponga seguros todos los cables eléctricos localizados sobre el retén.

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COMO CAMBIAR LA DURACIÓN DEL TIEMPO DE RETRO LAVADO La rueda del programa como se ve en el diagrama 2 está en la posición de servicio. Como ve al lado numerado de la rueda el grupo de puntas que empiezan en cero determinan el tiempo que la unidad retro lava. Por ejemplo: si tenemos seis puntas en esta sección el tiempo de retro lavado será de 12 minutos (2 minutos por punta). Para cambiar, agregue o quite puntas. El número de puntas por 2 es igual al tiempo en minutos de retro lavado. COMO CAMBIAR LA DURACIÓN DE LA INTRODUCCIÓN DE SALMUERA Y ENJUAGUE. El grupo de hoyos entre la última punta del retro lavado y el segundo grupo de puntas determina la duración de la introducción de salmuera y enjuague (2 minutos por hoyo). Para cambiar la duración mueva el enjuague rápido para dar más o menos hoyos en esta sección. Número de hoyos por 2 es igual al tiempo en minutos. COMO CAMBIAR LA DURACIÓN DEL ENJUAGUE RAPIDO El segundo grupo de puntas en la rueda del programa determina la duración del enjuague rápido en su acondicionador de agua (2 minutos por punta). Para cambiar esto, agregue o quite puntas, el número de puntas por 2 da el tiempo en minutos el total del programa es de 164 minutos. COMO CAMBIAR LA DURACIÓN DEL LLENADO DEL TANQUE DE SALMUERA El segundo grupo de hoyos en la rueda del programa determina la duración del rellenado del tanque (2 minutos por hoyo). Para cambiar, proceder como en los otros casos, moviendo las 2 puntas del final del segundo grupo de hoyos como requiera. En las válvulas 5600 para simplex, con medidor o TIMER, se tiene otra forma para cambiar las libras a kilogramos de sal moviendo una escala en la parte posterior de la rueda de los días 1-12. El ciclo de regeneración se completa cuando el micro Interruptor ha viajado por el segundo conjunto de puntas al final del llenado del tanque de salmuera. El programa sin embargo puede seguir rotando hasta que el Interruptor caiga en la cavidad de la rueda del programa. PROGRAMACIÓN PARA LA REGENERACION 1.

El cambio de duración se explicó en los puntos anteriores y dura 164 minutos.

2. La válvula tiene un ciclo de rellenado del tanque de salmuera la cantidad de sal adecuada para la capacidad en pies3 de resina del equipo usando en control de la línea de rellenado (en

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GPM). Si consideramos que cada galón de agua disuelve 3 libras de sal, calcular cuánto llenado requerimos. (O 10 litros de agua disuelven 3 Kg. de sal).

Ejemplo: Deseamos 6 Kg. de sal para nuestro equipo de 2 pies3, la unidad requiere 20 litros (10 litros disuelven 3 Kg. de sal). El Timer en la sección de rellenado debe darse 6 minutos (6 minutos X 1 GPM = 5 galones = 20 litros). Si cada hoyo es de 2 minutos, entonces se deben dar 3 hoyos para el llenado del tanque de salmuera. NOTA: Deberán estar 2 puntas al final del tiempo de rellenado. Esta pone fin al ciclo. Con la regeneración fijada, ponga el Timer en su posición original, y esté seguro que la esquina inferior derecha encaja en el plato y no lo aprisiona. Ver sus diagramas en el manual original en inglés entregado con su equipo. 3. AGUA SUAVIZADA OBTENIDA la capacidad de la resina se tiene según la cantidad de sal por regeneración. SAL AGREGADA X PIE3 CAPACIDAD 15 lb

30000 granos

10 lb

27000 granos

08 lb

24000 granos

06 lb

20800 granos

Ejemplo: un agua con 35 granos de dureza un suavizador con 7 pies3 de resina, salados con 56 libras de sal que da 168000 granos de capacidad tenemos 168000/35 = 4800 galones 4. Como se regenera con agua suave del otro tanque se resta el agua consumida para la regeneración (usando la hoja de datos de control de flujo e inyectores anexa).

Un suavizador de 7 pies3, 21”, salado con 8 libras por pie3, da 12 GPM de retro lavado, con su inyector 4C, da 2 GPM de rellenado y 60 psi con el Timer a 10 minutos de retro lavado, 42 minutos de introducción de sal y 10 minutos de rellenado del tanque tenemos un gasto de: A)

Retro lavado 10 minutos X 12 GPM

= 120 galones.

Introducción de salmuera 42 minutos X 1.95 GPM

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= 81.9 galones.

Enjuague rápido 10 minutos X 12 GPM

Rellenado del tanque 10 X 2 GPM

= 120 galones. = 20 galones.

Total de gasto por regeneración

341 galones.

4800 galones proporcionados. -342 galones usados en regenerar. 4458 galones obtenidos. 5. Con el cálculo del agua obtenida, programar la rueda del medidor a 4458 galones, jalando la rueda para que pueda rotar libremente. Posicionar junto aproximadamente a 4458 galones (entre 40 y 45 de la escala negra del medidor, contra el punto blanco). Ver diagrama 2. NOTA: Esto significa que en cero es cuando el ciclo arranca. Las unidades que usen motor de 1/30 rpm tienen 164 minutos de tiempo de regeneración. AHORA: 1. 2. 3.

Inserte el cable del medidor. Cierre el by pass. Tape la unidad.

Con su equipo viene el instructivo original en inglés que adicionalmente incluye diagramas mecánicos, eléctricos y lista de partes.

7.8 Paro seguro Cuando está operando la caldera se apagará automáticamente cuando la presión o temperatura dentro de la misma rebase el punto de ajuste deseado o cuando se abra por alguna razón la cadena de seguridad de la misma. La secuencia de paro o apagado consta de varios pasos entre los cuales están la interrupción del flujo de combustible, la extinción de la flama, la post-purga (opcional) de los gases de ventilación y finalmente la fase de standby (en espera). El paro normal y seguro finaliza en la fase de standby (espera) del equipo, durante la cual la caldera sigue energizada y operativa y está esperando a que se reduzca la presión o temperatura dentro de la misma por debajo del punto de ajuste o que se cierre (normalice) la cadena de seguridad para volver a encender. Una vez que esto suceda, se inicia automáticamente la secuencia de encendido. SOLO EN CASO DE EMERGENCIA SE DEBERÁ DE APAGAR LA CALDERA DESENERGIZÁNDOLA YA QUE EN ESE CASO NO SE EFECTÚA EL PROCESO COMPLETO DE PARO SEGURO Y SE PUEDEN CAUSAR CONDICIONES INSEGURAS.

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7.8.1 Presión y Temperatura Al ser las variables principales de operación, la presión (calderas de vapor) o la temperatura (calderas de agua caliente presurizada) determinan el paro normal por medio de los controles operativos, o el paro por cadena de seguridad por medio de los controles límite. 7.8.2 Nivel Al ser una variable de seguridad, si el nivel de agua cae por debajo del nivel de ajuste límite, se abrirá la cadena de seguridad de la caldera hasta que se restablezca. 7.8.3 Gas Al ser una variable de seguridad, si la presión de gas se encuentra por arriba del máximo ajustado o por debajo del mínimo ajustado o cuando la caldera detecta una fuga (control de hermeticidad), se abrirá la cadena de seguridad de la caldera hasta que se restablezca el valor normal. 7.8.4 Diesel Al ser una variable de seguridad, si la presión de diesel se encuentra por arriba del máximo ajustado o por debajo del mínimo ajustado, se abrirá la cadena de seguridad de la caldera hasta que se restablezca el valor normal Es recomendable verificar que las válvulas de alimentación de combustible queden totalmente cerradas y que no existan fugas de combustible. Las válvulas de combustible son normalmente de cierre hermético, sin embargo, cualquier tipo de material externo puede evitar que se lleve a cabo este cierre hermético. Esto es especialmente de importancia en las válvulas de alimentación de diesel, donde normalmente el diesel viene con una serie de partículas (mugre y suciedad) que logran evitar el cierre hermético de la válvula. Cheque cuidadosamente que esto no suceda y en caso de que esto suceda, corrija con extremo cuidado. Si una válvula de alimentación de combustible queda abierta por no haber sellado herméticamente (por causas externas como son mugre o suciedad de combustible), esto no lo logra detectar ningún control. De igual forma es de relevante importancia hacer el mantenimiento de estas válvulas con sumo cuidado. 7.8.5 Combustóleo Al ser una variable de seguridad, si la presión de combustóleo se encuentra por arriba del máximo ajustado o por debajo del mínimo ajustado o cuando la temperatura del combustóleo no es la suficiente, se abrirá la cadena de seguridad de la caldera hasta que se restablezca el valor normal.

7.9 Uso de instrumentos de medición 7.9.1 Uso de manómetros Estos equipos son destinados para la medición y/o monitoreo de la presión, el de uso más común en la industria es el de tipo bourdon y las consideraciones a tomar para su utilización son las siguientes: 1. Considerar el tipo de instalación en la que se colocara manómetro (tren alimentación de gas o fluidos o equipos generadores de presión variable etc.)

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2. Se recomienda colocar una válvula de cierre rápido a la entrada de cada manómetro 3. Se recomienda considerar un excedente de presión de en el rango del equipo para evitar des calibración por sobre presión o golpes de ariete (La presión medida debería estar en el tercio central del rango de indicación del manómetro.) 4. Si el flujo a medir es caliente se debe colocar un tubo sifón o cola de cochino 5. Considerar condiciones ambientales a las que estará expuesto el manómetro (usos especiales) 6. Verificar el correcto sellado de las roscas de conexión del manómetro ya sea rectas o cónicas (NPT) 7. Verificar precisión del instrumento (según el tipo de proceso) 7.9.2 Uso de termómetros Estos equipos son utilizados para la medición y /o monitoreo de la variación de temperatura de los cuerpos o procesos el equipo más común en la industria es el bimetálico ya que es de medición directa, para un mejor rendimiento y uso de estos equipos se debe considerar lo siguiente : 1. Flujo al que estará expuesta la sonda de inmersión (corrosiva, viscosos, congelantes, etc.) esto para la selección de material de fabricación 2. Se recomienda la colocación de termo posos para dar mantenimiento, reparación, calibración o sustitución de los equipos 3. Selección de la caratula con una escala o doble escala 4. Precisión del instrumento (según el tipo de proceso) 7.9.3 Uso de analizador de gases Para tomar una lectura más precisa y confiable del analizador de gases es necesario tomar las siguientes precauciones: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Selección del combustible a medir en el equipo. Verificar sellado hermético de la manguera de succión de la sonda Verificar que la conexión del sensor de O2 o de CO2 sea correcta Verificar que el sensor de O2 se encuentre libre de humedad (esto sí cuenta el equipo con dicho sensor en la sonda, de caso contrario purgar hasta eliminar el agua) Verificar que no exista obstrucciones en la manguera de succión de la sonda Corroborara el correcto funcionamiento de la sonda de temperatura del equipo Deberá hacer una purga del quipo en una área libre de humo o gases residuales de combustión Si la purga y testeo de los sensores del equipo son satisfactorios se podrán tomar las lecturas, de caso contrario se deberán repetir los pasos anteriores. No se recomienda tomar lecturas en los arranques ya que se presentarían demasiada fluctuaciones en los parámetros debido a los residuos de la última combustión Se recomienda ajustar la distancia de la sonda de medición aproximadamente al radio de la chimenea

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11. Una vez tomadas las lecturas necesarias se recomienda la post-purga del equipo (si cuenta con ella) y limpieza de mangueras de succión y filtros

7.10 Interpretación de valores 7.10.1 Presión de la caldera La presión medida dentro de la caldera nunca deberá de rebasar la presión de diseño de la misma y que puede encontrar en la hoja de especificaciones técnicas que se entrega con cada caldera. La presión de trabajo puede estar en cualquier valor menor a la presión de diseño y su ajuste dependerá de las necesidades de cada cliente o usuario final. 7.10.2 Presión del combustible La presión medida en la línea de combustible no deberá de rebasar nunca la presión de ajuste del control de alta presión de combustible. 7.10.3 CO2 en los gases de combustión La lectura de CO2, en relación con la presión de trabajo y la temperatura de los gases de combustión en la chimenea, nos guían para encontrar el punto de una correcta CARBURACION. Una cifra de CO2 alta, nos indica solamente una correcta relación entre el combustible y el aire. La cifra de CO2 nos da únicamente relaciones, no nos indica si estamos quemando poco o demasiado combustible. La presión del combustible antes de entrar al quemador, podrá darnos una mejor idea del gasto o la cantidad de combustible. Lamentablemente la viscosidad del combustible, varía con la temperatura y también dependiendo de la calidad del combustible. De esta manera, la cifra de presión que medimos en el manómetro tampoco nos guiara a una CARBURACION correcta. La lectura de la temperatura de la chimenea, en relación con una buena cifra alta de CO2, será siempre la mejor guía para la correcta CARBURACION. Si tenemos una cifra de CO2 alta y una temperatura alta en la chimenea, tendremos exceso de combustible. Estaremos quemando más combustible del que debemos quemar, tendremos una flama mayor; por lo tanto pronto tendremos problemas de puntos calientes o formación de carbón dentro del tubo cañón, posteriormente; lagrimeo de tubos, deterioro de los refractarios, fuga de gases calientes, etc. Se debe en este caso, bajar la temperatura de la chimenea bajando la presión del combustible hacia el quemador. Bajando la presión del combustible, bajará la cifra de CO2, tendremos entonces un exceso de aire que se debe corregir, cortando aire en la compuerta o en la maya de succión o de plano, bajando las revoluciones del motor ventilador, hasta obtener nuevamente una cifra alta de C02, pero ahora con una temperatura mayor en la chimenea. La medición de los gases de combustión nos proporciona un cuadro analítico del estado interno de la caldera y a su vez nos permite operar eficientemente, quemando menos combustible. Se recomienda al fogonero llevar a cabo una medición diaria en fuego alto, anotando los siguientes valores en su bitácora: • Porcentaje de bióxido de carbono (CO2)

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• • •

Temperatura de la Chimenea. Presión de operación de la caldera. Cifra de hollín o mancha de humo.

Esta medición en flama alta se debe llevar a cabo, cuando la presión de la caldera, se esté acercando a la presión de operación de la caldera. La cifra de hollín debe de ser de 0 a 1 y no mayor, nos indica si estamos hollinando y por lo tanto operando eficientemente. La temperatura de la chimenea es el parámetro directo para obtener la eficiencia de la caldera siempre y cuando él % de CO2 se mantenga alto. Las cifras de CO2 que debemos obtener en flama alta son las siguientes:  Combustóleo: 12.5 a 13.8% de CO2 (nunca mayor a 14%)  Diesel: 12.0 a 13.5% de CO2 (nunca mayor a 14%)  Gas L.P.: 10.9 a 12% de CO2 (nunca mayor a 12.3%)  Gas Natural: 9.8 a10.5% de CO2 (nunca mayor a 10.8%) 7.10.4 Temperatura de gases en chimenea La temperatura de los gases de combustión en la chimenea de la caldera nunca deberá de rebasar la temperatura de saturación del vapor a la presión de operación de la caldera más 60ºC.

Ejemplo: La presión de operación es de 5 Kg/cm2, la temperatura de saturación del vapor a esa presión es de 158ºC, por lo que la temperatura de los gases en la chimenea no debe de rebasar nunca los 218ºC. La temperatura del combustóleo (solo calderas de combustóleo) nunca deberá de rebasar los 120ºC. La temperatura de diesel, gas LP, biogás o gas natural nunca deberá de rebasar la temperatura ambiente.

7.10.5 Diferencial de presión en intercambiador de calor integral (Mercatherm SMB y Powermatic-IC) El agua a ser calentada circula dentro de los tubos del cambiador de calor integral. (Presión máxima de 125 Psi). Tomando en consideración la correcta operación de la caldera sin purgas, trabajando siempre con la misma agua, se puede considerar como la única posible incrustación, la provocada por sales del agua a ser calentada (agua de consumo o alberca) dentro del cambiador de calor integral. Recomendamos la adquisición de un segundo cambiador de calor, como repuesto de emergencia. Recomendamos la instalación de un manómetro a la entrada del cambiador de calor integral y otro manómetro a la salida del cambiador de calor integral. El diferencial de presión entre ambos,

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nos brinda la posibilidad de chequeo de una potencial incrustación. Si el diferencial crece (lectura cada 15 días), se estará incrustando el intercambiador de calor. Si el agua a ser calentada, contiene mucha dureza, será necesario pasarla antes por un suavizador de agua. A menor temperatura, menor incrustación, por lo que recomendamos para bajar incrustación, bajar la temperatura del medio a ser calentado (tanque de agua caliente: 48°C).

7.11 Tratamiento químico del agua 7.11.1 Tratamiento de agua para calderas de vapor La calidad del agua que utilizan las calderas es de vital importancia para tener un equipo SEGURO; EFICIENTE Y DE LARGA VIDA ÚTIL. El agua de la caldera se puede comparar con la sangre de nuestro cuerpo: Si tienes colesterol alto, tendrás incrustaciones en las arterias que pueden generar una embolia o un paro cardiaco o bien la muerte. Si el agua contiene sales disueltas (iones), se incrustaran en los controles de nivel afectando seriamente la SEGURIDAD en la operación de la caldera, se incrustarán en el cuerpo de presión de la caldera , creando una película aislante, que bajara la eficiencia de la caldera y además pondrá en peligro la VIDA ÚTIL de la misma, donde por falta de enfriamiento en el hogar o tubo cañón se pueden generar peligrosos SOBRECALENTAMIENTOS que pueden derivar en una fatal explosión del cuerpo de presión de la caldera. LA CALDERA REQUIERE DE UN CONTROL Y TRATAMIENTO CONTINUO DE LA CALIDAD DEL AGUA A SER ALIMENTADA A LA CALDERA Y DENTRO DE LA MISMA. A fin de contar con la mejor agua posible para alimentar calderas, se han desarrollado por un lado sistemas de recuperación del vapor condensado, y por otro, equipos de tratamiento como son los suavizadores, desmineralizadores y filtros membrana de osmosis inversa, los cuales acondicionan el agua para evitar los daños antes descritos. Los suavizadores, de bajo costo y operación económica al requerir sal común para regenerarse, se usan en calderas de hasta 250 psig de trabajo, producen agua libre de durezas, al transformar los carbonatos-bicarbonatos (alcalinidades), sulfatos y cloruros de calcio y magnesio -muy incrustantes- en carbonato-bicarbonato, sulfato o cloruro de sodio, menos incrustantes. Los desmineralizadores y la osmosis - de mayor costo- pueden eliminar todos los iones y producir agua prácticamente destilada, que se usa para generar vapor de alta presión y reducir las purgas de alto costo- al mínimo posible. Se requiere eliminar (purgar) cierta cantidad de agua del interior de la caldera para mantener el nivel de sólidos disueltos (ciclos de concentración) en un nivel por debajo de la solubilidad de las

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sales presentes, para mantenerlas disueltas y que no se incrusten además de un inhibidor químico del crecimiento de los cristales respectivos de cada sal, y un eliminador de oxígeno disuelto (corrosivo del metal). Una delgada capa de incrustación es tan aislante como el hollín en el lado fuego, esto produce disminución notable en la eficiencia de la caldera -mayor costo por tonelada de vapor producido, por lo que se evitará a toda costa. Las calderas de baja presión de hasta 12 kg/cm2 y con un buen retorno de condensados, pueden concentrarse hasta 6 veces por la limitante de 300 ppm del sílice. Una caldera que se alimenta con agua desionizada, puede concentrarse sin problema a más de 60 ciclos, con diez veces menos cantidad de purgas. Alimentando calderas con agua de alta calidad, libre de sólidos, tenemos muchas ventajas: mayor VIDA ÚTIL de las calderas, menos fallas de controles de SEGURIDAD, optimizando la energía al requerir menor purgado, y con una buena recuperación de los condensados, tenemos la mejor solución para el cuidado del equipo, de los costos de energía y la mejor alternativa ecológica al pasar de 6 ciclos de concentración que se permiten con un agua que contiene sales disueltas, a 60 ciclos, que se pueden lograr alimentando agua libre de sales, con el uso de la OSMOSIS INVERSA. La operación de los filtros de membranas de osmosis inversa no contamina como los desmineralizadores al no utilizar ácido o sosa para regenerarse y opera sólo con presión de una bomba con el uso de membranas permeables a las sales disueltas que para ahorrar agua tienen un sistema de varios pasos donde el rechazo de la 1er membrana pasa a la siguiente y así sucesivamente, y el rechazo final es rico en sales, se puede usar como agua de servicio y/o riego, logrando un desperdicio mínimo de agua. El cuidado de estos equipos se basa en impedir la incrustación de sus membranas, que son de materiales sintéticos y que se limpian periódicamente y se aplica continuamente al agua de alimentación, inhibidores de incrustación tipo fosfórico o polimérico y también biocidas para los crecimientos orgánicos que también pueden taponarlas. Para preservar las membranas, que como las resinas de intercambio iónico pueden dañarse con cloro, sólidos suspendidos o con grasas y aceites, tienen vida media variable entre tres y seis años, dependiendo del uso y la calidad del agua y el cuidado. LA CALDERA DE VAPOR O DE AGUA CALIENTE PRESURIZADA REQUIERE ADICIONAL A CUALQUIER EQUIPO AUXILIAR, DE UN BUEN TRATAMIENTO QUÍMICO, UNA DOSIFICACIÓN ESPECÍFICA Y UN SISTEMA DE PURGAS CONTROLADO. LOS REQUERIMIENTOS GENERALES PARA EL AGUA DE LAS CALDERAS SON: DUREZA: 0 SÓLIDOS DISUELTOS: 3000 - 3500 PPM

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PH: 10.5 - 11.5 OXÍGENO DISUELTO: 0 CLORURO DE SODIO: 0-1000 PPM SILICES O SILICATOS: 0 EN EL AREA METROPOLITANA DE MEXICO, FAVOR DE COMUNICARSE A CALDERAS Y TRATAMIENTOS DE AGUAS INDUSTRIALES S.A. DE C.V., COMPAÑÍA FILIAL DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER, A LOS TELÉFONOS: 5343 9884, 5343-9152 Y 5344-4058 VENTAS@CALYTRA.COM.MX EN PROVINCIA O EL EXTRANJERO FAVOR DE COMUNICARSE CON SU DISTRIBUIDOR AUTORIZADO EN WWW.POWERMASTER.COM.MX 7.11.2 Tratamiento de agua para calderas con intercambiador integral La gran ventaja de las calderas MERCATHERM SMB y POWERMATIC IC (Ver 7.6.12), es que operan en circuito cerrado agua a vapor y vapor a agua, con un intercambiador de calor integral (sin salida de vapor). No requieren del repuesto continuo de agua. El tratamiento químico se reduce al mínimo y únicamente para prevenir la corrosión. Verificando cada tres meses que el agua tenga un PH de10 a 11, y residuales de poli fosfato y sulfito de 40ppm como mínimo, con un tipo de tratamiento, o bien de un índice 10 de tanino para otro, donde ambos previenen la corrosión por oxígeno disuelto por eliminación y formación de película. Las formulaciones que corresponden a estos tratamientos, es el MERCATRAT -NH6 (inorgánico), o el MERCATAN PT (orgánico). Para la primera carga de agua en calderas tipo MERCATHERM SMB, no es necesario agua suave ni con valores bajos de sólidos disueltos -un agua con valores bajos es más agresiva- y en este caso conviene el favorecer la formación de una ligera capa protectora contra la corrosión. En el arranque y puestas en operación subsecuentes, se abrirá la válvula del venteo, para eliminar todo el aire con el oxígeno y CO2, para prevenir corrosión del área de vapor, y así mismo del exterior del intercambiador, que se encuentra colocado dentro del domo, en la sección de vapor de la caldera, sin contacto directo con el agua de la caldera. En lo que corresponde a la parte interior del intercambiador, que normalmente es de cobre, se deben considerar los siguientes riesgos: 

Pérdida de intercambio de calor, por incrustación dentro de los tubos, debido a alta dureza, lo que en caso de calentamiento de agua para servicio, se puede solucionar con la ayuda de un suavizador de agua. Se recomienda tener un intercambiador de repuesto para cambiarlo y enviarlo para hacerle una limpieza química.

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   

Corrosión del cobre por ataque del cloro residual arriba de 2 ppm, sobre todo en calentamiento de aguas de piscinas. Corrosión galvánica de fierro en áreas fuera de la caldera, cuando se tienen las siguientes condiciones: Presencia de metales distintos en contacto, sin el debido aislamiento, Existen valores elevados de sólidos disueltos, lo que convierte al agua en un verdadero electrolito (mayor conductividad a valores superiores a 1000ppm de sólidos disueltos), al evitar cualquiera de las dos, estaremos protegidos del problema galvánico.

7.11.3 Tratamiento de agua para calderas de agua caliente – HOT WATER – EN CIRCUITO CERRADO El tratamiento químico de aguas para calderas de agua caliente – HOT WATER – en circuito cerrado, que tiende a ser ácido, se requiere de un control de pH, para llevarlo a cifras de 10 a 10.5. Adicionalmente se requiere de una protección contra corrosión galvánica. En circuitos de agua caliente, donde los intercambiadores de cobre están en contacto con agua caliente en la parte interna y externa, se produce corrosión galvánica sobre el fierro. Un elevado nivel de sólidos disueltos afecta porque actúan como electrolito. Esto es un conductor de la corriente electroquímica que se genera cuando se ponen en contacto metales de diferente potencial en la serie electromotriz. (Ver corrosión galvánica 5.9.6.) PRESENCIA DE CLORO O CLORUROS: Son muy comunes los ataques de corrosión galvánica al acero, cuando hay cobre y soluciones con altos cloruros. El cobre también puede corroerse por altas concentraciones de cloruros o por cloro, que se da en aguas salubres (cloruro de sodio) o aguas potables o de piscinas (cloro). El tratamiento será basado, no en productos inorgánicos que son iónicos y elevan la conductividad del agua, sino en productos orgánicos que no tienden a subirla, y que eliminen el oxígeno y formen capa protectora, previniendo la corrosión. La formulación que recomendamos en este caso es el MERCATRAT PT. Consultar con nuestra filial CALYTRA (Tel.: 55-5343-9152) o ventas@calytra.com.mx. PROTECCIÓN CATÓDICA: La protección catódica se da cuando se protege un metal (cátodo) contra la corrosión, al unirlo a otro metal más reactivo (ánodo) que se sacrifica corroyéndose. Ejemplo: Una línea de acero que se conecta a una barra de magnesio, el fierro se mantiene sin corrosión a cambio de la corrosión del magnesio, que sede sus electrones. El cobre se puede proteger del cloro y/o cloruro, por una barra de plomo, estaño, níquel, cadmio, fierro, cromo, zinc, aluminio y/o magnesio. En un intercambiador cobre-fierro teóricamente el cobre no sería atacado, sino el fierro, por los cloruros o el cloro, produciendo las clásicas “aguas rojas”.

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PREVENCIÓN DE CORROSIÓN GALVÁNICA Para prevenir la corrosión galvánica se usa material que forme capa de óxido resistente, ejemplo: cobre y aluminio, también se utiliza electro depósito como el zinc sobre el fierro (galvanizado), también se utilizan ánodos de sacrificio con un metal más reactivo que el que se desea proteger y también se mantienen los electrolitos (solución acuosa) con niveles adecuados de sólidos disueltos e inhibidores químicos formadores de película y eliminadores de oxígeno y finalmente se aíslan en lo posible los contactos directos de metales diferente en equipos e instalaciones. COLORACIÓN DEL AGUA: La aparición de un color negro en el agua no es malo, es coloración del agua con hidróxido ferroso que es el producido como una capa de óxido llamado magnetita de óxido ferroso y que evita la corrosión profunda, nunca intente limpiar esta capa, porque aparte que se formará otra, puede causar desgaste del acero o lo que es peor, ataque profundo. Cuando el color del agua es rojizo a ladrillo, puede estarse generando en la caldera óxido férrico que disuelto en el agua forma el color rojizo del hidróxido férrico, que indica corrosión generalizada y que va a profundizar hasta acabar con la caldera. Comunicarse con CALYTRA (Tel.: 55-5343-9152) o ventas@calytra.com.mx. 7.11.4 Limpieza química de calderas incrustadas La limpieza química de una caldera incrustada, involucra una operación de alto riesgo y peligro. Generalmente es preferible que realice el trabajo un contratista entrenado y experimentado en vez de operadores locales, a menos que el personal haya sido entrenado para emplear la técnica apropiada y tener las debidas precauciones contra los riesgos industriales relacionados con tal trabajo. Cuando después de una inspección se encuentre una caldera con incrustaciones sobre los fluxes tubo cañón, espejos y cuerpo interior lado agua, se puede intentar una o dos limpiezas químicas, que por ser ácidas, implican riesgo de corrosión, sobre todo cuando se hacen neutralizados insuficientes, se pasa de la temperatura o tiempo máximos. Recomendamos, ponerse en contacto directo con nuestra filial CALYTRA (Tel.: 55-5343-9152) o ventas@calytra.com.mx. Después de la limpieza química, llevada a cabo únicamente, por personal, con amplia experiencia en este tipo de trabajos, recomendamos: Siempre que sea posible, las calderas deberán ser drenadas e inspeccionada después de acidificarse y llevar un registro de la condición de las superficies para referencia futura y comparación con inspecciones subsecuentes.

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En ningún caso deberán abrirse los registros u otras placas para inspección, hasta que la unidad se haya purgado completamente de hidrógeno y de ácido en la superficie, y además neutralizada con álcali y lavada con agua fresca.

7.12 Medidas de seguridad El operador deberá de verificar en todo momento que no existan fugas en las tuberías y que todos los controles y accesorios se encuentren en buen estado y operando correctamente. Todos los combustibles que utiliza una caldera son flamables y peligrosos, por lo que el cuarto de máquinas deberá de estar equipado con un sistema contra incendios y extintores de acuerdo a las normas locales aplicables. Los operadores de caldera solo podrán hacer abandono de la sala al término de su turno. En caso de que alguno requiera ausentarse solo será con previo aviso y autorización del jefe directo. Los operadores deberán tener una observación permanente del funcionamiento de las calderas. Para ello deberán ubicarse en tal posición de no perder de vista los controles y elementos de observación, tales como el nivel del agua y manómetro. Deberán ser controlados permanentemente los siguientes elementos: • Checar y observar el funcionamiento de las bombas de alimentación de agua • Revisar el funcionamiento de quemadores, y estar atentos a cualquier anomalía • Observar presión indicada en los manómetros, teniendo presente que en ningún momento debe sobrepasar la presión máxima de trabajo. • Checar la temperatura de los gases de combustión, así como también la temperatura del agua de alimentación. • Estar atento a cualquier ruido u olor extraño a los normales. SE LE PROHÍBE ESTRICTAMENTE AL OPERADOR DEJAR FUERA DE FUNCIONAMIENTO, BLOQUEAR O DETERIORAR LOS SISTEMAS DE SEGURIDAD ALARMA Y/O CONTROLES DE NIVEL DE AGUA DE LAS CALDERAS. En caso de operación incorrecta, el operador deberá siempre apagar el equipo y posteriormente notificar al personal correspondiente y al ingeniero de servicio de grupo calderas Powermaster.

7.13 Equipo de protección personal Equipo de protección personal (EPP): conjunto de elementos y dispositivos, diseñados específicamente para proteger al trabajador contra accidentes y enfermedades que pudieran ser causados por agentes o factores generados con motivo de sus actividades de trabajo y de la atención de emergencias. En caso de que en el análisis de riesgo se establezca la necesidad de utilizar ropa de trabajo con características de protección, ésta será considerada equipo de protección personal.

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CLAVE Y CLAVE Y EPP REGION ANATOMICA

1) Cabeza

A) Casco impacto

TIPO DE RIESGO EN FUNCION DE LA ACTIVIDAD DEL TRABAJADOR

contra A) Golpeado por algo, que sea una posibilidad de riesgo continuo inherente a su actividad. B) Riesgo a una descarga eléctrica (considerar alto o bajo voltaje, los cascos son diferentes).

B) Casco dieléctrico C) Capuchas

C) Exposición a temperaturas bajas o exposición a partículas. Protección con una capucha que puede ir abajo del casco de protección personal.

2) Ojos y cara

A) Anteojos protección B) Goggles

de A) Riesgo de proyección de partículas o líquidos. En caso de estar expuesto a radiaciones, se utilizan anteojos de protección contra la radiación.

C) Pantalla facial

B) Riesgo de exposición a vapores o humos que pudieran irritar los ojos o partículas mayores o a alta velocidad.

D) Careta soldador

para C) Se utiliza también cuando se expone a la proyección de partículas en procesos tales como esmerilado o procesos E) Gafas para soldador similares; para proteger ojos y cara. D) Específico para procesos de soldadura eléctrica. E) Específico para procesos con soldadura autógena.

3) Oídos

A) Tapones auditivos B) Conchas acústicas

A) Protección contra riesgo de ruido; de acuerdo al máximo especificado en el producto o por el fabricante. B) Mismo caso del inciso A.

4) Aparato A) Respirador contra A) Protección contra polvos o partículas en el medio ambiente laboral y que representan un riesgo a la salud del respiratorio partículas trabajador.

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5) Extremidades superiores

A) Guantes dieléctricos En este tipo de productos es importante verificar las recomendaciones o especificaciones de los diferentes B) Guantes contra guantes existentes en el mercado, hecha por el fabricante temperaturas del producto. Su uso depende de los materiales o actividad a extremas desarrollar. C) Guantes D) Mangas

A) Protección contra descargas eléctricas. Considerar que son diferentes guantes dependiendo de protección contra alta o baja tensión. B) Riesgo por exposición a temperaturas bajas o altas. C) Hay una gran variedad de guantes: tela, carnaza, piel, pvc, látex, entre otros. Dependiendo del tipo de protección que se requiere, actividades expuestas a corte, vidrio, etc. D) Protección contra chispas o altas temperaturas.

6) Tronco

A) Overol B) Bata

A) Extensión de la protección en todo el cuerpo por posible exposición a sustancias o temperaturas. Considerar la facilidad de quitarse la ropa lo más pronto posible, cuando se trata de sustancias corrosivas. B) Protección generalmente usada en laboratorios u hospitales.

7) Extremidades inferiores

A) ocupacional

Calzado A) Proteger a la persona contra golpes, machacamientos, resbalones, etc.

B) Calzado B) Protección mayor que la del inciso anterior contra golpes, que pueden representar un riesgo permanente en función de contraimpactos la actividad desarrollada.

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8) Otros

A) Equipo de A) Específico para proteger a trabajadores que desarrollen sus protección contra actividades en alturas y entrada a espacios confinados. caídas de altura

7.14 Atención en situaciones de emergencia Una situación de emergencia puede ocurrir en cualquier momento, y todos necesitamos estar preparados. Todas las personas involucradas en la operación, supervisión, y mantenimientos de calderas deben estar familiarizadas con este plan y saber cómo actuar al presentarse una emergencia. La realización de los ejercicios de evacuación cumple la vital función de preparar al personal, a fin de que conozca cómo debe de actuar en caso de presentarse una emergencia real; y así no ceder al pánico al encontrarse sometido a una situación de emergencia. Se debe contar con un plan de atención a situaciones de emergencias en cuarto de calderas que contenga como mínimo los siguientes puntos:  

 

    

  

Identificar la emergencia, (alarma auditiva, fuego, explosiones, fugas, etc.) Reconocer las alarmas audiovisuales que se tienen instaladas en cuarto de calderas, de tal manera que permita codificación a través de tonos o claves, y puede ser fácilmente reconocida por todo el personal involucrado en cuarto de calderas. De presentarse una alarma audiovisual en la caldera identificar, cual es la falla. Identificar y localizar áreas, y equipos de proceso, destinados a la fabricación, almacenamiento o manejo de materias primas, subproductos, productos y desechos o residuos que impliquen riesgo de incendio. De ser posible y sin poner en riesgo su integridad física apagar el equipo. Suspender el suministro de energía eléctrica. Suspender el suministro de combustible. Identificar rutas de evacuación, salidas y escaleras de emergencia, zonas de menor riesgo y puntos de reunión, siguiendo los procedimientos de emergencia del usuario. En caso de un conato de incendio y si se encuentra capacitado, intentar extinguir el fuego dirigiendo la boquilla del extintor a la base de las llamas con un movimiento de barrido. En caso contrario, se desalojará el cuarto de calderas. En caso de un incendio, dar aviso a las brigadas o encargado con amplia experiencia en el manejo de emergencias, y ejecutará las indicaciones del coordinador general. Siguiendo los procedimientos de emergencia del cliente, proceder con la evacuación de los trabajadores, contratistas, patrones y visitantes. Solicitar de auxilio a cuerpos especializados para la atención a la emergencia contra incendios, considerando el directorio de dichos cuerpos especializados de la localidad, siguiendo los procedimientos de emergencia del cliente.

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

    

En caso de producirse un derrame accidental de combustible, se actuará con la mayor rapidez posible para evitar su dispersión y la posible contaminación del suelo y las aguas subterráneas. Utilizar el absorbente o neutralizador adecuado al producto. Utilizar siempre equipos de protección adecuado (guantes, gafas, delantal impermeable al producto) Los derrames en pequeña cantidad se recogerán en seco mediante espátulas o palas y limpiando el resto con materiales absorbentes. En derrames de mayor cantidad, se intentará contener la dispersión del producto mediante la utilización de barreras de material absorbente y neutralizante. En ningún caso se retirarán los productos o se limpiará la zona mediante riegos o utilización de agua.

7.15 Registro de variables Todas las actividades de revisión, mediciones, pruebas y valores obtenidos en las mismas se deberán de registrar en la bitácora de operación y mantenimiento de la caldera.

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REVISIÓN

8.1 Resumen y frecuencia de actividades de verificación 8.1.1        

Revisión diaria Revisar que la bomba de alimentación de agua trabaje suave y silenciosamente Revise la correcta operación de los controles de gas, diesel o combustóleo Revise que el nivel de agua esté en el rango adecuado Revise la calidad del agua con un análisis químico Revise que la presión de vapor esté en el rango adecuado Revise que las emisiones se encuentren en el rango adecuado con un analizador de gases Revise que el arranque y apagado sea suave y sin explosiones Revise que el voltaje eléctrico se encuentre dentro del rango adecuado con un multímetro

8.1.2 

Revisión semanal Revise que el control de nivel opere correctamente

8.1.3    

Revisión mensual Revise que no existan fugas de gas (con agua y jabón o sensor de gas) Revise que el control límite de presión opere correctamente Revise la bitácora de la caldera para verificar que se esté utilizando Verifique que la secuencia del programador sea la correcta

8.1.4 

Revisión semestral Atestigüe una purga de fondo de su caldera

8.1.5  

Revisión anual Revise que la caldera no esté incrustada o sucia por el lado agua Revise que no existan depósitos de hollín u oxidaciones por el lado gases

8.2 Listado de verificación para operación y mantenimiento 8.2.1 Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) Cheque periódicamente que la bomba se mantenga trabajando suave y silenciosamente, que no tenga fugas, que el motor no se sobrecaliente y que las protecciones de sobrecarga del arrancador del motor tengan los ajustes necesarios. Abra y limpie el filtro de agua periódicamente. En caso de requerir un cambio de motor, llévelo a cabo únicamente a través de su representante Grundfos. Adquiera únicamente el motor original de la bomba.

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8.2.2 Gas LP y Gas Natural Una vez al día se deberá de verificar que la presión de gas se encuentre dentro del rango requerido y se deberá de comprobar el correcto funcionamiento de los controles de alta y baja presión de gas (en caso de contar con ellos) apuntando el valor de ajuste correcto y posteriormente modificándolo para que quede por debajo (alta presión) o por arriba (baja presión) de la presión existente. El control deberá de activarse encendiendo la alarma o interrumpiendo la operación de la caldera. Una vez finalizada la prueba deberá de regresarse a su nivel correcto de ajuste apuntado inicialmente. SI CUALQUIERA DE LAS CONDICIONES O MEDICIONES ES ANORMAL, SAQUE DE OPERACIÓN A LA CALDERA Y CONTACTE A SU TÉCNICO DE SERVICIO AUTORIZADO DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE INMEDIATO. Una vez al mes se deberá de inspeccionar con agua y jabón o con un detector de gas toda la instalación de gas para verificar que no existan fugas, incluyendo la tubería de suministro, todos los controles, válvulas y reguladoras y el tren de gas. SI SE DETECTA ALGUNA FUGA, SAQUE DE OPERACIÓN LA CALDERA Y CORRIJA LA FUGA ANTES DE VOLVERLA A OPERAR. 8.2.3 Biogás En todas las instalaciones en las que existe Sulfuro de Hidrógeno (H2S) habrá corrosión en el tren de gas, el quemador y la tubería de suministro de biogás. Estos componentes se deben de inspeccionar frecuentemente para asegurar que no exista deterioro significante que pueda causar una fuga o prevenir el flujo libre del biogás o la correcta operación de los equipos. La frecuencia de las inspecciones deberá de estar basada en la concentración de H2S y las observaciones de las primeras inspecciones. Para instalaciones con biogás con concentraciones menores de 100 ppm (0.01%) de H2S Powermaster recomienda como mínimo una inspección detallada externa e interna anual. Para instalaciones con biogás con concentraciones mayores de 100 ppm (0.01%) pero menores de 1000 (0.1%) de H2S Powermaster recomienda como mínimo una inspección detallada externa e interna cada tres meses. Para instalaciones con biogás con concentraciones mayores a 1000 (0.1%) de H2S Powermaster recomienda como mínimo una inspección detallada externa e interna cada semana y una inspección externa de fugas con detectores de H2S cada día. SI SE DETECTA ALGUNA FUGA, SAQUE DE OPERACIÓN LA CALDERA Y CORRIJA LA FUGA ANTES DE VOLVERLA A OPERAR. 8.2.4 Diesel y combustóleo Una vez al día se deberá de verificar que la presión de diesel o combustóleo se encuentre dentro del rango requerido y se deberá de comprobar el correcto funcionamiento de los controles de alta

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y baja presión de diesel o combustóleo apuntando el valor de ajuste correcto y posteriormente modificándolo para que quede por debajo (alta presión) o por arriba (baja presión) de la presión existente. El control deberá de activarse encendiendo la alarma e interrumpiendo la operación de la caldera. Una vez finalizada la prueba deberá de regresarse a su nivel correcto de ajuste apuntado inicialmente. SI CUALQUIERA DE LAS CONDICIONES O MEDICIONES ES ANORMAL, SAQUE DE OPERACIÓN A LA CALDERA Y CONTACTE A SU TÉCNICO DE SERVICIO AUTORIZADO DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE INMEDIATO. Una vez al día se deberá de verificar visualmente la tubería de alimentación de diesel o combustóleo, el tren de diesel o combustóleo y todos sus componentes para comprobar que no existan fugas. SI SE DETECTA ALGUNA FUGA, SAQUE DE OPERACIÓN LA CALDERA Y CORRIJA LA FUGA ANTES DE VOLVERLA A OPERAR. 8.2.5 Lado agua Cada año se deberá de abrir el recipiente de presión del lado agua de la caldera retirando los registros pasa-mano y pasa-hombre y verificar que no exista presencia en alguna parte del interior de la caldera de contaminantes, sedimentos, acumulaciones, incrustaciones, corrosión o picaduras siguiendo el siguiente procedimiento: a) Apagar la caldera. b) Lentamente se deberá dejar enfriar la caldera para evitar esfuerzos en el material del recipiente a presión. c) Ningún recipiente a presión se debe drenar o vaciar hasta que la presión sea totalmente aliviada, igual a presión atmosférica. d) Al llegar a temperaturas de aproximadamente 50-60°C, se podrá empezar a vaciar lentamente la caldera. e) Habrá que asegurarse antes de llevar a cabo la inspección de tener a la mano todo tipo de juntas y empaques necesarios nuevos para poder arrancar la operación de la caldera más tarde nuevamente. f) Es recomendable llevar a cabo notas por escrito de cada inspección para conocer el estado de la caldera y sus diferentes aditamentos. Cualquier tipo de obstrucción en las tuberías o uniones que conectan al control de nivel de agua deberá ser limpiada cuidadosamente.

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EN CASO DE ENCONTRAR ALGUNA DE LAS ANTERIORES SE REQUIERE LA PRESENCIA DE ALGÚN EXPERTO EN TRATAMIENTO DE AGUA PARA CALDERAS Y SE DEBERÁ DE INTERRUMPIR LA OPERACIÓN DE LA CALDERA HASTA HABERSE SUBSANADO O ELIMINADO. 8.2.6 Lado gases Cada año se deberán de abrir las tapas de la caldera y verificar que no existan depósitos de hollín, corrosiones o algún material ajeno dentro de los tubos y cajas de humos. EN CASO DE ENCONTRAR ALGUNA DE LAS ANTERIORES SE REQUIERE LA PRESENCIA DE UN INGENIERO DE SERVICIO DEL GRUPO CALDERAS POWERMASTER O UN DISTRIBUIDOR AUTORIZADO EN WWW.POWERMASTER.COM.MX 8.2.7 Agua Diariamente se deberá de llevar a cabo un análisis químico del agua de alimentación de la caldera, dentro del tanque de condensados y dentro de la caldera y llevar registros detallados en la bitácora de los resultados de dichos análisis. EN CASO DE ENCONTRAR ALGÚN PARÁMETRO FUERA DEL RANGO RECOMENDADO POR EL EXPERTO DE LA EMPRESA DE TRATAMIENTO DE AGUA PARA CALDERAS SE LE DEBERÁ DE CONTACTAR INMEDIATAMENTE PARA CORREGIRLO. 8.2.8 Purgas El cliente o usuario final deberá de revisar cada mes la bitácora de cada caldera para verificar que las purgas determinadas por el experto en tratamiento de aguas para calderas que haya contratado se estén efectuando de acuerdo a la frecuencia y la duración que éste haya determinado. Para corroborar los datos, se recomienda que el cliente o usuario final atestigüe como mínimo una vez al mes alguna purga. 8.2.9 Combustión y emisiones Una vez al día se deberá de verificar visualmente que el encendido y apago del quemador y la flama no sea brusco, que exista una flama cuando el control de flama así lo indica y se deberán de tomar mediciones de los gases de combustión utilizando un analizador de gases para verificar que las emisiones estén dentro de los rangos permitidos y recomendados. Asimismo se deberá de medir la mancha de hollín para verificar que la combustión sea la adecuada. La fecha, hora, condiciones de la caldera (% carga) y resultados de las mediciones deberán de ser anotados en la bitácora de operación y mantenimiento. SI CUALQUIERA DE LAS CONDICIONES O MEDICIONES ES ANORMAL, SAQUE DE OPERACIÓN A LA CALDERA Y CONTACTE A SU TÉCNICO DE SERVICIO AUTORIZADO DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE INMEDIATO. 8.2.10 Presión Una vez al mes se deberá de verificar que el control límite opere correctamente. Para verificar esto se deberá de operar la caldera en su modo manual o cerrando la válvula de descarga de vapor

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hasta que la presión dentro de la misma aumente por encima del punto de ajuste del control límite y éste se active, encendiendo la alarma y sacando de operación a la caldera. La fecha, hora, condiciones de la caldera y resultados de las pruebas deberán de ser anotados en la bitácora de operación y mantenimiento. SI CUALQUIERA DE LAS ALARMAS NO SE ACTIVA CORRECTAMENTE, SAQUE DE OPERACIÓN A LA CALDERA Y CONTACTE A SU TÉCNICO DE SERVICIO AUTORIZADO DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE INMEDIATO. 8.2.11 Temperatura (calderas de agua caliente presurizada) Una vez al mes se deberá de verificar que el control límite opere correctamente. Para verificar esto se deberá de operar la caldera en su modo manual hasta que la temperatura dentro de la misma aumente por encima del punto de ajuste del control límite y éste se active, encendiendo la alarma y sacando de operación a la caldera. La fecha, hora, condiciones de la caldera y resultados de las pruebas deberán de ser anotados en la bitácora de operación y mantenimiento. SI CUALQUIERA DE LAS ALARMAS NO SE ACTIVA CORRECTAMENTE, SAQUE DE OPERACIÓN A LA CALDERA Y CONTACTE A SU TÉCNICO DE SERVICIO AUTORIZADO DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE INMEDIATO. 8.2.12 Nivel en calderas de vapor DE SUMA IMPORTANCIA SE DEBE CONSIDERAR LA NECESIDAD DE CHEQUEOS PERIÓDICOS DEL CONTROL DE NIVEL DE AGUA ASÍ COMO DE LAS PARTES EN CONTACTO CON EL AGUA DE LA CALDERA. LA MAYORÍA DE LOS DAÑOS MAYORES A UNA CALDERA RESULTAN DE UN BAJO NIVEL DE AGUA O AL USO INCORRECTO DE UN TRATAMIENTO DEL AGUA. Diariamente se deberá de verificar que la bomba de alimentación de agua enciende y apaga (sistemas ON/OFF) correctamente y se mantiene el nivel de agua de la caldera dentro del rango deseado. Diariamente se deberá de purgar la columna de nivel por 1-3 segundos para eliminar sedimentos o impurezas dentro de la misma. Una vez al mes se deberá de comprobar la correcta operación del control límite de bajo nivel de agua de la columna de nivel y el segundo control límite de bajo nivel de agua de electrodos. Para comprobar la correcta operación del control límite de bajo nivel de agua de la columna de nivel se deberá de abrir la purga mientras la caldera está en operación de la columna permitiendo que el nivel dentro de ésta baje por debajo del cristal de nivel verificando que se active la alarma de bajo nivel de agua y se interrumpa la operación de la caldera. (El nivel dentro de la caldera no se verá tan afectado por que la purga de la columna de nivel, al estar en la columna de nivel hace disminuir primero el nivel dentro de la columna mucho más rápido que el nivel de toda la caldera). Para comprobar la correcta operación del segundo control límite de bajo nivel de agua de

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electrodos de la caldera se deberán de abrir las purgas de fondo hasta que el nivel de la caldera (ver cristal de nivel) baje y se active la alarma de bajo nivel de agua y se interrumpa la operación de la caldera. La fecha, hora, condiciones de la caldera y resultados de las pruebas deberán de ser anotados en la bitácora de operación y mantenimiento. SI CUALQUIERA DE LAS ALARMAS NO SE ACTIVA CORRECTAMENTE, SAQUE DE OPERACIÓN A LA CALDERA Y CONTACTE A SU TÉCNICO DE SERVICIO AUTORIZADO DE GRUPO CALDERAS POWERMASTER DE INMEDIATO. 8.2.13 Eléctrico Una vez al día se deberá de medir el voltaje de alimentación hacia la caldera, confirmando que éste se encuentre dentro de los límites permitidos de +/- 5% del voltaje nominal y se deberá de apuntar en la bitácora de operación y mantenimiento de la caldera. SI SE ENCUENTRAN VOLTAJES FUERA DEL LÍMITE PERMITIDO SE DEBERÁ DE APAGAR EL EQUIPO DE FORMA MANUAL E INTERRUMPIR INMEDIATAMENTE EL SUMINISTRO ELÉCTRICO A LA CALDERA HASTA QUE SE HAYA INSTALADO UN REGULADOR DE VOLTAJE.

8.3 Constatación del cumplimiento de condiciones de seguridad Mensualmente se deberá de llevar a cabo pruebas de chequeo de funcionamiento del programador, verificando los diferentes paros por falta de ignición en el piloto, falla de flama o por pérdida de flama. De la misma forma durante estas pruebas se deberá verificar que la válvula de alimentación de combustible selle completamente en su posición de cerrada. Durante una operación normal de la unidad de combustión (quemador) cierre la alimentación de combustible principal para extinguir la flama principal, una vez extinguida ésta, el ventilador seguirá su período de post purga y en aproximadamente 30 segundos se prenderá el foco piloto por falla de flama. Apague el quemador, restablezca el programador. Vuelva a abrir la alimentación de combustible principal.

8.4 Comprobación de la ejecución de pruebas Para comprobar que las pruebas no destructivas se hayan efectuado debidamente, se recomienda que éstas sean atestiguadas por la autoridad correspondiente (STPS, Unidad de Verificación o Responsable de área) y adicionalmente se plasmen sus resultados en la bitácora de operación de la caldera.

8.5 Criterios para determinar si el equipo puede continuar en operación Su caldera no puede seguir en operación si:  

Alguno de los controles está puenteado, no funciona o marca un error La cadena de seguridad de la caldera está abierta 130

         

No hay suficiente agua en la caldera No hay suficiente aire para la combustión No hay suficiente combustible para la combustión La calidad del combustible no es la adecuada y la combustión no es homogénea (vibraciones, explosiones, toritos o tosido) La alimentación eléctrica no es homogénea y con voltaje regulado La temperatura de los gases de combustión rebasa por más de 60ºC la temperatura de saturación del agua a la presión de operación de la caldera. La presión dentro de la caldera es igual o mayor a la presión de diseño de la misma Existen fugas en las tuberías de agua, vapor, combustible, purgas, etc. La combustión no es estable La carburación no es la adecuada (humo, hollín, vibraciones, etc.)

8.6 Registro de variables Todas las actividades de revisión, mediciones, pruebas y valores obtenidos en las mismas se deberán de registrar en la bitácora de operación y mantenimiento de la caldera.

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MANTENIMIENTO

9.1 Alcance, resumen y frecuencia de actividades de mantenimiento recomendadas 9.1.1  



    

Mantenimiento diario Purgar la caldera de acuerdo al régimen de purgas indicado por el Ing. Químico. Purgar la columna de nivel, cuando se realice esto, verificar el correcto funcionamiento del control programador de flama, que en estas condiciones debe mandar apagar el quemador, poner en funcionamiento la bomba de agua y debe hacer sonar la alarma de bajo nivel de agua en la caldera. Al arrancar el quemador, se debe checar que el control programador pase por sus etapas de encendido correctamente, asegurándose de que el piloto entre a tiempo y sea de la intensidad adecuada. Comprobar la temperatura de los gases de la chimenea, presiones de alimentación del combustible y anotar estos datos en la bitácora. Mantener limpio y libre de pelusa la rejilla del ventilador. Revisar y limpiar la Fotocelda. Verificar que no existan fugas en las tuberías y conexiones. Mantener limpio el cuarto de máquinas libre de polvo, pelusa y suciedad, que podrían ser la causa de un mal funcionamiento en los controles del quemador.

9.1.2 Mantenimiento semanal Además de incluir los puntos del mantenimiento diario, el mantenimiento semanal debe incluir: 

 

Limpiar filtros y coladores de vapor, filtros de agua y filtros del combustible (es posible que los filtros se tengan que limpiar más seguido o inclusive cada par de horas si la calidad del agua o combustible así lo ameritan) Limpiar y comprobar el correcto funcionamiento de los contactos eléctricos para evitar un mal funcionamiento del circuito de controles. En el caso de equipos operando en combustóleo; se recomienda limpiar la boquilla de atomización semanalmente como mínimo

9.1.3 Mantenimiento mensual Además de incluir los puntos del mantenimiento diario y semanal, el mantenimiento mensual debe incluir:   

Sopletear el gabinete de controles con aire comprimido, asegurándose de que el aire no lleve excesiva humedad. Vaciar o purgar el tanque de condensados, asegurándose de que las válvulas con flotador operen correctamente. Inspeccionar y lubricar si es necesario los motores y baleros.

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        

Inspeccionar y limpiar la válvula check en la línea de alimentación de agua a la caldera. Verificar el apriete de todos los contactos eléctricos y re-apretar si es necesario. Comprobar que no haya fugas en los estoperos de las bombas. Comprobar el estado de los tornillos y tuercas de sujeción de motores y bombas. Comprobar el estado de las trampas de vapor, y by-pass, para evitar posibles fugas de vapor en el sistema. Hacer escapar las válvulas de seguridad estando la caldera a su máxima presión, para evitar que se peguen por exceso de incrustación. Limpiar y verificar que no existan fugas en la columna de nivel de la caldera y cambiar los empaques del cristal de nivel en caso de ser necesario. Limpiar e inspeccionar los componentes del quemador, boquillas, y electrodos. Limpiar y verificar el correcto funcionamiento de todos los controles y válvulas.

9.1.4 

Mantenimiento trimestral Lubrique sin exceso con grasa Mobil Grease 2, Texaco, Regal, Shell Albania 3, Shell Dolium R o BP-XRB2 el motor de cada bomba de agua.

9.1.5  

Mantenimiento anual Dejar enfriar la caldera y vaciar el agua de la misma. Quitar los registros pasa-mano y comenzar a lavar con agua a presión de arriba hacia abajo. Quitar los registros inferiores y repetir la operación anterior de lavado, asegurándose de que todo el sedimento y cascarilla sale del cuerpo de presión. Inspeccionar a consciencia la superficie de evaporación para ver si existen señales de corrosión, tubos picados o con incrustaciones. (Señales de cualquiera de las condiciones anteriores indican la necesidad de un mejor tratamiento de agua a la caldera). Cambiar el tapón fusible térmico. Volver a colocar los registros poner nuevos empaques asegurándonos primero de que no queden residuos del empaque viejo. Inspeccionar todas las válvulas, si es necesario, cambie todos los asientos y empaques de los estoperos. Limpiar perfectamente las conexiones del agua de alimentación, purgas, manómetros y controles de presión. Abrir las tapas de la caldera y proceder a la limpieza de los tubos flux (deshollinado), cubriendo los motores y los controles expuestos al hollín. Revisar el material refractario y si existen fisuras, resanarlas con algún material refractario. Hacer una prueba hidrostática para detectar posibles fugas en los tubos flux. Revisar y si es necesario limpiar la chimenea por dentro. Cerrar las tapas de la caldera colocando sellos nuevos y comenzar a llenar la caldera hasta su nivel de trabajo así como añadir el tratamiento químico requerido.

 

        

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

Arrancar la caldera con intervalos de tiempo de 5 minutos prendida y 10 minutos apagada hasta lograr una presión de 20 a 30 lb/pg2, a esta presión volver a reapretar las tuercas de las tapas y registros. Continuar con el calentamiento hasta llegar a la presión de operación.

9.2 Descripción de principales actividades 9.2.1 Cuarto de máquinas El cuarto de máquinas deberá mantenerse siempre en buen estado de limpieza. Dentro del cuarto de la caldera no deberá existir ningún material (polvo, pelusa, etc.) que no sea necesario para la operación de la caldera o del sistema de calentamiento en general ya que puede ser la causa de un mal funcionamiento de los equipos. Se deberá de verificar en cada turno que el sistema de tuberías no tenga fugas. Cualquier tipo de fugas ya sean de vapor agua o combustible, se deben reparar de inmediato. Este tipo de fugas no nada más son costosas sino que pueden ser además dañinas hacia los equipos. 9.2.2 Empaques de registros pasa-hombre y pasa-mano Cada año se deberá de abrir la caldera del lado agua retirando los registros pasa-mano y pasahombre y verificar que no exista presencia en alguna parte del interior de la caldera de contaminantes, sedimentos, acumulaciones, incrustaciones, corrosión o picaduras (ver Lado Agua). Las instrucciones para instalación de los empaques de registros pasa-hombre y pasa-mano son:

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9.2.3 Tapas Cada año se deberán de abrir las tapas de la caldera para limpieza de todas las superficies de transferencia de calor en contacto con gases de combustión (ver Lado Gases - Limpieza de tubos de humo). Las instrucciones para apertura y cierre de las tapas son: Materiales requeridos:        

Tuercas o tornillos, roldanas de presión, de igual medida y grado que las colocadas en la tapa. Anti-aferrante. Grafito líquido. Resistol 5000 o algún adhesivo similar. Empaque igual al utilizado o material similar. Llaves mixtas o matracas con juego de dados Pintura Brocha o pistola de aire.

PASO #1: (ver Fig.-1 y Fig.-2). -

Con una llave, aflojar y quitar las tuercas bellota. Sujetar por ambos extremos la placa deflectora de calor. Identificar el lado que queda hacia el exterior de la caldera. Impulsar la placa hacia el exterior de la caldera evitando que se maltrate.

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PASO #2: (ver Fig.-3~Fig.-5). -

Con una llave, retirar todas las tuercas o tornillos de sujeci贸n de las tapas. Para abrir las tapas, tirar de la manija de cada una de estas. Hacer palanca con una barra o alguna herramienta similar entre la tapa y el aro de la caldera, si la tapa se encuentra pegada o atorada. Verificar el estado de las roscas de los pernos de sujeci贸n los cuales se quedan pegados en la caja de humos. Si la tapa a inspeccionar es la delantera, retirar la tapa contrapresi贸n y verificar el estado de las piezas y de ser necesario remplazar, las que as铆 lo requieran.

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PASO #3:(ver Fig.-6 y Fig.-7). -

Abrir las tapas y verificar el estado en que se encuentran los tubos flux, espejos de la caldera, y material aislante de las mismas. Si se requiere remplazar la cubierta de acero inoxidable, el material aislante o la tapa completa se deberรก consultar a Termodinรกmica Enica, S.A. de C.V. o Calderera del Centro, S.A. de C.V.

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PASO #4: (ver Fig.-8). -

Remover completamente el empaque que se queda adherido a la caja de humos y limpiar muy bien la superficie donde se encontraba para colocar el empaque nuevo. Colocar Resistol 5000 o algún adhesivo similar en la superficie limpia y en el empaque a colocar. Una vez pasado el tiempo de secado del material adhesivo se colocara el empaque por el contorno interno de la caja de humos, así mismo debe cerciorarse de que el empaque quede perfectamente pegado a la caja de humos. Si el empaque tapa algunos de los barrenos, perforar la cinta antes, con un sacabocado. Colocar grafito líquido sobre el empaque para evitar que se pegue a la tapa. Cerrar la tapa colocando las tuercas o tornillos de sujeción. Si la tapa a cerrar es delantera, también se deben colocar las tapas de contrapresión.

PASO #5: (ver Fig.-8). -

Ajustar las tuercas de tope de la placa deflectora de calor a 1 1/2” de distancia con respecto a la tapa (distancia mínima requerida). Sujetar por ambos extremos la placa deflectora y colocarla sobre los pernos, evitando que se maltrate. Con una llave, colocar y apretar las tuercas bellota. Restaurar la pintura dañada de la tapa si es necesario.

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Bisagras -

Limpiar las acumulaciones de polvo y suciedad. Aceitar o engrasar para evitar que se atoren.

9.2.4 Bomba de alimentación de agua (calderas de vapor) La bomba está lubricada por agua y no requiere de ninguna lubricación externa o inspección. El motor requerirá de lubricaciones periódicas. Después de las primeras 15,000 horas, se deberá lubricar el motor únicamente con un lubricante grasoso en base a litio. Llevar a cabo la lubricación con grasa cada tres meses. No lubrique con exceso de grasa ya que, esto nos causará un sobrecalentamiento. Las grasas aceptables para lubricación de motor, son: Mobil Grease 2, Texaco, Regal, Shell Albania 3, Shell Dolium R o BP-XRB2.

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9.2.5 Lado Gases - Limpieza de tubos de humo Una caldera de tubos de humo requiere limpiezas cada año de todas las superficies de transferencia de calor en contacto con gases de combustión. Si su caldera está hollinando, podrá requerir limpiezas semestralmente. De no llevarse a cabo este tipo de limpiezas periódicamente, las cenizas y los depósitos unidos a la humedad formarán ácidos corrosivos que atacarán al metal de la caldera. Para poder pronosticar la necesidad de una limpieza de tubos de humo se puede observar la temperatura de los gases de combustión en la chimenea: Una caldera sucia por dentro perderá eficiencia y por lo tanto aumentará la temperatura de los gases de la chimenea. Al hacer la limpieza abra las dos puertas: la frontal y la trasera. Cepíllese la tubería por dentro limpiando cuidadosamente todo tipo de cenizas y depósitos que se encuentren tanto en el hogar como en los tubos del segundo y tercer paso. 9.2.6 Lado Agua - Calderas de vapor Cada año se deberá de abrir la caldera del lado agua retirando los registros pasa-mano y pasahombre y verificar que no exista presencia en alguna parte del interior de la caldera de contaminantes, sedimentos, acumulaciones, incrustaciones, corrosión o picaduras siguiendo el siguiente procedimiento: a) Apagar la caldera. b) Lentamente se deberá dejar enfriar la caldera para evitar esfuerzos en el material del recipiente a presión. c) Ningún recipiente a presión se debe drenar o vaciar hasta que la presión sea totalmente aliviada, igual a presión atmosférica. d) Al llegar a temperaturas de aproximadamente 50-60°C, se podrá empezar a vaciar lentamente la caldera. e) Habrá que asegurarse antes de llevar a cabo la inspección de tener a la mano todo tipo de juntas y empaques necesarios nuevos para poder arrancar la operación de la caldera más tarde nuevamente. f) Es recomendable llevar a cabo notas por escrito de cada inspección para conocer el estado de la caldera y sus diferentes aditamentos. Al completar la inspección visual, se deberá de lavar por medio de agua a presión el interior del cuerpo de presión. En caso de que encuentren sedimentos que no puedan ser extraídos por medio de agua, será necesario el uso de alguna limpieza química. SIEMPRE QUE SE ENCUENTREN SEDIMENTOS, MUGRES O MASAS DENTRO DEL LADO AGUA DE LA CALDERA DURANTE LAS REVISIONES O MANTENIMIENTOS PREVENTIVOS, ÉSTAS DEBERÁN DE SER LIMPIADAS Y REMOVIDAS EN SU TOTALIDAD Y SE DEBERÁ DE CONTACTAR A UN ESPECIALISTA EN EL TRATAMIENTO DE AGUA PARA CALDERAS PARA EVITAR QUE SE REPITAN.

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9.2.7 Lado Agua - Calderas de agua caliente presurizada En teoría una caldera de agua caliente trabaja en un circuito cerrado totalmente hermético y sin fugas. Cuando se está completamente seguro de que la caldera, en efecto trabaja en circuito cerrado, sin fugas, una revisión periódica cada año será suficiente. Cuando este no sea el caso se deberá revisar antes de cumplirse los tres meses de operación. La revisión consta de abrir la caldera del lado agua retirando los registros pasa-mano y pasahombre y verificar que no exista presencia en alguna parte del interior de la caldera de contaminantes, sedimentos, acumulaciones, incrustaciones, corrosión o picaduras siguiendo el siguiente procedimiento: a) Apagar la caldera. b) Lentamente se deberá dejar enfriar la caldera para evitar esfuerzos en el material del recipiente a presión. c) Ningún recipiente a presión se debe drenar o vaciar hasta que la presión sea totalmente aliviada, igual a presión atmosférica. d) Al llegar a temperaturas de aproximadamente 50-60°C, se podrá empezar a vaciar lentamente la caldera. e) Habrá que asegurarse antes de llevar a cabo la inspección de tener a la mano todo tipo de juntas y empaques necesarios nuevos para poder arrancar la operación de la caldera más tarde nuevamente. f) Es recomendable llevar a cabo notas por escrito de cada inspección para conocer el estado de la caldera y sus diferentes aditamentos. Al completar la inspección visual, se deberá de lavar por medio de agua a presión el interior del cuerpo de presión. En caso de que encuentren sedimentos que no puedan ser extraídos por medio de agua, será necesario el uso de alguna limpieza química. 9.2.8 Controles y válvulas Cada mes todos los controles y válvulas deberán de ser limpiados y se deberá de probar su correcto funcionamiento, los cristales de nivel deberán de ser remplazados si se encuentran incrustados y cualquier válvula o control que no opere correctamente deberá de ser remplazado. Cuando el vidrio del indicador de nivel se decolore o se rompa, se debe cambiar de inmediato. Parte del programa de mantenimiento debe ser remplazar periódicamente el vidrio indicador de nivel. Utilice siempre juntas nuevas al remplazar el vidrio indicador de nivel (empaques de hule para cristal). Cierre las válvulas cuando se remplace el vidrio indicador de nivel.

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En caso de que sea necesario remplazar el vidrio indicador de nivel mientras la caldera está en servicio purgue lentamente aprovechando la purga para levantar lentamente la temperatura del nuevo indicador de nivel. Una vez calentado, cierre la válvula de purga y abra las válvulas del indicador de nivel por completo. Cheque que las válvulas siempre estén libres de impurezas y que éstas estén montadas exactamente alineadas. La mayoría de los controles eléctricos requieren de muy poco mantenimiento o más bien de inspecciones ocasionales. Examine que las conexiones estén bien apretadas. Mantenga siempre limpios los controles. Remueva el polvo utilizando baja presión de aire teniendo en cuenta que el aire puede llegar a dañar los mecanismos. Examine los interruptores. Aproveche limpiando la tubería que llega hasta este tipo de controles si es que esto es necesario. De ninguna manera quite las tapas de los controles. Mugre y polvo pueden causar recalentamiento en los arrancadores y los Relevador. Los contactos de los arrancadores son normalmente de color plateado y éstos pueden decolorarse sensiblemente sin ningún perjuicio. No use material abrasivo como lija para las limpiezas, ya que éstas rebajarán la superficie de contacto metálico en los puntos de contacto. Límpielos cuidadosamente por medio de papel cartulina. Cuando los contactos se hayan desgastado, se tendrán que cambiar. Cheque los fusibles periódicamente y en caso de estar dañados, remplácelos por nuevos El control programador no necesita de ningún ajuste. No se debe cambiar ni alterar ningún ajuste de los contactos. Requiere ocasionalmente una limpieza. No use material abrasivo. Mantenga la puerta del tablero siempre cerrada durante la operación. El detector de flama deberá ser limpiado de acuerdo a las condiciones de operación. Use una franela y solamente en caso necesario humedézcala con un poco de detergente neutral. Cualquier material externo en el combustible en la válvula Solenoide podrá no permitirnos el sello de la válvula en su posición de cerrado, lo que causará fugas constantes. En caso de existir una fuga será necesario desarmar cuidadosamente la válvula, inspeccionando las partes internas. En caso de que éstas se encuentren dañadas, será preferible cambiar la válvula solenoide. Cuando la válvula tiene corriente normalmente tiene un leve zumbido. En caso de que se tenga que cambiar la bobina cheque que no tenga corriente y la posición de la nueva bobina deberá ser siempre la inicial. 9.2.9 Filtros Los filtros de combustible deberán ser limpiados frecuentemente, manteniéndolos siempre libres y permitiendo flujos continuos y correctos, para lo cual es necesario limpiar frecuentemente las canastillas, recomendamos cada 15 días.

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EN CASO DE QUE LA CALIDAD DEL COMBUSTIBLE SEA MALA Y CONTENGA MUCHAS IMPUREZAS, LOS FILTROS SE TAPARÁN MUCHO MAS RÁPIDO QUE LO QUE INDICA ÉSTE MANUAL - EN ESTE CASO SE DEBERÁ DE INCREMENTAR LA FRECUENCIA DE LIMPIEZA DE FILTROS HASTA QUE ÉSTOS NO SE TAPEN (EN OCASIONES LA FRENCUENCIA SE DEBE DE AUMENTAR HASTA A UNA VEZ CADA 2-3 HORAS). 9.2.10 Boquillas de Diesel y Combustóleo Las boquillas de un quemador de diesel o combustóleo, se deberán cambiar por lo menos cada 6 meses. Después de este período de tiempo las boquillas por erosión mecánica no tendrán el orificio exacto calculado para una operación eficiente y el ajuste de carburación se verá modificado. Este tipo de boquillas no se deberán limpiar por medios mecánicos, ya que cualquier desgaste en el orificio nos dará como resultado una combustión no correcta y por lo tanto una pérdida de eficiencia en la caldera. Es recomendable tener un juego de boquillas de quemador como parte de repuesto, en el cuarto de máquinas. 9.2.11 Ventilador de tiro forzado Un cambio de posición en la geometría del rotor o del impulsor del ventilador cambiará automáticamente las características de operación del sistema de combustión. Mantenga siempre limpia la rejilla. Dé mantenimiento a las chumaceras de acuerdo a las indicaciones del fabricante de chumaceras (baleros). 9.2.12 Válvulas de seguridad Evite lo más posible que la válvula de seguridad opere ya que al operar continuamente no sellarán correctamente produciéndose fugas de vapor costosas. La reparación de una válvula de seguridad debe ser llevada a cabo solamente por el fabricante de la válvula de seguridad. Las válvulas de seguridad deberán de ser calibradas cada seis meses y se recomienda contar con un segundo juego de válvulas de seguridad para poder seguir operando mientras el primer juego se calibra y vice versa. La vida útil de una válvula de seguridad de bronce de acuerdo con la NOM-093-SCFI-2004 es de 4 años. Recomendamos el cambio de válvulas de seguridad de bronce cada 4 años. Trate de mantener la presión de operación de la caldera lo más lejana posible del punto de ajuste de la válvula de seguridad. Es recomendable un diferencial mayor o igual al 10 % cuando esto sea posible. 9.2.13 Chimenea Es recomendable llevar a cabo una limpieza interior de las chimeneas utilizando escobillones cada año.

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9.2.14 Refractarios La caldera se embarca con todos sus refractarios completamente instalados. Estos consisten en el refractario de las puertas trasera y delantera (modelos A1 únicamente), el refractario del marco de desvío (modelos dry-back únicamente), el refractario de la boquilla del quemador, el refractario del registro pasa-hombre (modelos Wet-back únicamente), el refractario de la tapa inferior (calderas verticales únicamente) y el refractario en la media luna de las cajas de humos. El refractario es la parte más débil de una caldera de tubos de humo. Cualquier transporte brusco podrá fracturar los refractarios, los cuales se pueden reparar o cuando sea necesario cambiar. Es recomendable hacer inspecciones periódicas del estado de los refractarios. Es normal y aceptable que los refractarios tengan fisuras y/o pequeñas roturas. Siempre y cuando el ingeniero de servicio del grupo calderas Powermaster así lo determine, la caldera podrá operarse con éstas fisuras sin necesidad de cambiar el refractario.

9.3 Medidas de seguridad Antes de abrir el recipiente de presión, se deberá de verificar que todas las válvulas desde y hacia el mismo se encuentren cerradas para protegerse de cualquier presión o temperatura de alguna otra máquina y que la presión dentro del recipiente se encuentre en cero. Antes de introducirse al recipiente de presión, se deberá de verificar que éste se haya venteado suficientemente, que la temperatura del mismo sea suficientemente baja y que se cuenta con una persona adicional en la parte exterior para supervisarlo. DE NINGUNA MANERA SE DEBERÁ DE INTRODUCIR EN EL RECIPIENTE DE PRESIÓN CUANDO ESTÁ TRABAJANDO SOLO - SIEMPRE DEBERÁ DE ESTAR ACOMPAÑADO.

9.4 Equipo de protección personal Equipo de protección personal (EPP): conjunto de elementos y dispositivos, diseñados específicamente para proteger al trabajador contra accidentes y enfermedades que pudieran ser causados por agentes o factores generados con motivo de sus actividades de trabajo y de la atención de emergencias. En caso de que en el análisis de riesgo se establezca la necesidad de utilizar ropa de trabajo con características de protección, ésta será considerada equipo de protección personal. CLAVE Y CLAVE Y EPP REGION ANATOMICA

1) Cabeza

A) Casco impacto

TIPO DE RIESGO EN FUNCION DE LA ACTIVIDAD DEL TRABAJADOR

contra A) Golpeado por algo, que sea un posibilidad de riesgo continuo inherente a su actividad. B) Riesgo a una descarga eléctrica (considerar alto o bajo

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2) Ojos y cara

B) Casco dieléctrico

voltaje, los cascos son diferentes).

C) Capuchas

C) Exposición a temperaturas bajas o exposición a partículas. Protección con una capucha que puede ir abajo del casco de protección personal.

A) Anteojos protección B) Goggles

de A) Riesgo de proyección de partículas o líquidos. En caso de estar expuesto a radiaciones, se utilizan anteojos de protección contra la radiación.

C) Pantalla facial

B) Riesgo de exposición a vapores o humos que pudieran irritar los ojos o partículas mayores o a alta velocidad.

D) Careta soldador

3) Oídos

A) Tapones auditivos B) Conchas acústicas

A) Protección contra riesgo de ruido; de acuerdo al máximo especificado en el producto o por el fabricante. B) Mismo caso del inciso A.

4) Aparato A) Respirador contra A) Protección contra polvos o partículas en el medio ambiente laboral y que representan un riesgo a la salud del respiratorio partículas trabajador.

5) Extremidades superiores

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C) Guantes D) Mangas

6) Tronco

A) Overol B) Bata

7) Extremidades inferiores

A) ocupacional

Calzado A) Proteger a la persona contra golpes, machacamientos, resbalones, etc.

8) Otros

A) Equipo A) Específico para proteger a trabajadores que desarrollen sus deprotección actividades en alturas y entrada a espacios confinados. contracaídas de altura

B) Calzado B) Protección mayor que la del inciso anterior contra golpes, que pueden representar un riesgo permanente en función de contraimpactos la actividad desarrollada.

9.5 Aparatos, instrumentos y herramientas por utilizar Para dar mantenimiento, el personal deberá de utilizar herramientas en buenas condiciones y adecuadas para el tipo de trabajo. No se requiere de ninguna herramienta especializada.

9.6 Permisos de trabajo requeridos Para dar mantenimiento a la caldera y sus equipos auxiliares no se requiere ningún permiso de trabajo por parte del Grupo Calderas Powermaster.

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Todos los trabajos deberán de ser realizados por personal calificado y con experiencia en el ramo; preferentemente autorizado por el Grupo Calderas Powermaster. CUALQUIER TRABAJO O ACTIVIDAD QUE SE ELABORA EN LA CALDERA O SUS EQUIPOS AUXILIARES ES RESPONSABILIDAD DE EL CLIENTE O USUARIO FINAL Y PUEDE INVALIDAR LA GARANTÍA SI NO ES ELABORADO POR PERSONAL AUTORIZADO POR EL GRUPO CALDERAS POWERMASTER. El personal de mantenimiento deberá de obtener los permisos que se requieran por parte de cliente o usuario final y/o cualquier permiso que se requiera en la normativa local.

9.7 Instrucciones de respuesta a emergencias Una situación de emergencia puede ocurrir en cualquier momento, y todos necesitamos estar preparados. Todas las personas involucradas en la operación, supervisión, y mantenimientos de calderas deben estar familiarizadas con este plan y saber cómo actuar al presentarse una emergencia. La realización de los ejercicios de evacuación cumple la vital función de preparar al personal, a fin de que conozca cómo debe de actuar en caso de presentarse una emergencia real; y así no ceder al pánico al encontrarse sometido a una situación de emergencia. Se debe contar con un plan de atención a situaciones de emergencias en cuarto de calderas que contenga como mínimo los siguientes puntos:  

 

    



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 



    

Siguiendo los procedimientos de emergencia del cliente, proceder con la evacuación de los trabajadores, contratistas, patrones y visitantes. Solicitar de auxilio a cuerpos especializados para la atención a la emergencia contra incendios, considerando el directorio de dichos cuerpos especializados de la localidad, siguiendo los procedimientos de emergencia del cliente. En caso de producirse un derrame accidental de combustible, se actuará con la mayor rapidez posible para evitar su dispersión y la posible contaminación del suelo y las aguas subterráneas. Utilizar el absorbente o neutralizador adecuado al producto. Utilizar siempre equipos de protección adecuado (guantes, gafas, delantal impermeable al producto) Los derrames en pequeña cantidad se recogerán en seco mediante espátulas o palas y limpiando el resto con materiales absorbentes. En derrames de mayor cantidad, se intentará contener la dispersión del producto mediante la utilización de barreras de material absorbente y neutralizante. En ningún caso se retirarán los productos o se limpiará la zona mediante riegos o utilización de agua.

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10 FALLAS COMUNES, SUS CAUSAS Y SOLUCIONES 10.1 Bomba de alimentación de agua (vapor) 10.1.1       

Bomba no arranca No existe corriente en el motor. Cheque el voltaje. Fusibles rotos. Cambie fusibles. Arranque de bomba con sobrecarga. Cambie protección térmica. Controles defectuosos. Remplace controles. Motor defectuoso. Repare o remplace motor. Capacitor defectuoso. Remplace capacitor. Bomba amarrada. Quite corriente y haga la rotación manual. Si la bomba no rota fácilmente, cheque el cople y ajuste. Si la rotación sigue forzada, será necesario reparar la bomba.

10.1.2      

Bomba funciona, pero a capacidad baja o no entrega el agua Rotación incorrecta. Falta de purga o venteo. Filtro sucio o válvulas dañadas. Fugas de agua en la succión o en la descarga. Bomba con desconexión interna: Mandar a servicio bomba. Interiores de bomba sucios o incrustados: Remover materiales externos.

10.1.3    

Ciclos de arranque de bomba inadecuados Ajustar controles de operación. Tanque de condensados permite succión de aire. Tanque de condensados demasiado pequeño. Selección de bomba demasiado grande.

10.1.4     

Fusibles rotos o interruptores de sobrecarga interrumpen operación Bajo voltaje. Los límites de sobrecarga del arrancador están demasiado bajos. Corriente trifásica sin balance. Falta aterrizar el motor. Conexiones eléctricas defectuosas por selección incorrecta de las mismas. terminales. Remplace coples dañados. Bomba amarrada. Ver 7. a). Capacitor defectuoso. Temperatura ambiente cerca de protecciones de sobrecarga demasiado alta.

  

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Ajuste

10.2 Caldera 10.2.1 Caldera no arranca  El interruptor eléctrico principal está abierto - Cerrar interruptor y Medir voltaje de alimentación principal  Hay fusibles quemados, sobrecargas o alguna conexión eléctrica esta suelta - Medir voltaje de alimentación al control programador y localizar punto de desconexión  Voltaje de alimentación a la caldera muy bajo - Medir el voltaje de alimentación verificando que sea correcto  La presión de vapor de la caldera demasiado alta, es decir la presión manométrica de la caldera está arriba de la presión de arranque - Verifique la presión dentro de la caldera en el manómetro principal, si está arriba de la presión límite, abra las válvulas de vapor de su proceso para liberar presión  El nivel de agua está por debajo del límite - Verificar el nivel de agua en el cristal de nivel de agua y asegurarse que se encuentre dentro de los límites de operación normal  Está abierto el circuito del segundo control de bajo nivel de agua tipo electrodos Verifique el voltaje de salida del relevador del segundo control de nivel de agua.  La protección contra sobre corriente del motor ventilador está abierta - Restablecer protección  Falta restablecer el control programador - Restablecer programador  No hay presión de combustible suficiente - Verifique que las válvulas de combustible estén abiertas y que la presión de combustible sea la adecuada  Cadena de seguridad abierta - Revisar el circuito eléctrico de la cadena de seguridad asegurándose de que llegue voltaje al control programador  Falso contacto en algún control - Verifique cada uno de los cables del equipo para asegurarse que no existan falsos contactos o cables sueltos.  El motor del ventilador está dañado - Verificar que las terminales del motor no estén aterrizadas y cambiar la pieza en caso de ser necesario  Control programador dañado - Revisar el fusible del control programador o reemplazar la pieza en caso necesario 10.2.2 No hay ignición  Un electrodo está conectado a tierra o la porcelana del electrodo esta agrietada - Abrir el quemador para verificar estado de los electrodos de ignición  Están desajustados los electrodos - Verificar ajuste de acuerdo al manual del quemador  Alguna terminal de los electrodos esta suelta o está cortada - Revisar cables desde el trasformador de ignición hasta la conexión a los electrodos  El transformador de ignición no sirve - Remplazar transformador  Falla en el suministro de combustible - Verificar presión de suministro al quemador y corregir falla  El tanque está vacío o alguna válvula se encuentra cerrada - Verificar nivel en tanque y apertura de válvulas 153

    

Filtros de combustible obstruidos - Revisar y limpiar Falso contacto en algún control - Verifique cada uno de los cables del equipo para asegurarse que no existan falsos contactos o cables sueltos Alguna válvula solenoide del combustible defectuosa – Remplazar pieza La alimentación eléctrica no es la adecuada - Medir el voltaje de alimentación a tablero de control, válvulas y verificar que sea el adecuado Bomba de combustible dañada - Remplazar pieza

10.2.3 Hay llama de flama baja pero no hay flama alta  La presión o la temperatura actuales están sobre el punto de ajuste del control modulador - Verifique la presión dentro de la caldera en el manómetro principal, si está dentro de los valores de control verifique el correcto funcionamiento de los controles límite de presión y sus puntos de ajuste.  No está activa la modulación de la caldera - Verificar posición de los interruptores de la caldera, remplazar interruptor en caso de ser necesario.  El control modulador está dañado o defectuoso - Remplazar pieza  Alguna articulación del mecanismo está trabada o suelta - Revisar que el mecanismo gire libremente 10.2.4 Falla de flama  Ha ocurrido alguna obstrucción en el suministro del combustible - Verificar presión de suministro al quemador. (en especial el punto más cercano a la flama)  La fotocelda se encuentra sucia - Revisar y limpiar sensor  El sensor de flama o la fotocelda está dañado - Remplazar la pieza  Electrodo de ionización o fotocelda desajustado - Revisar ajuste de la pieza de acuerdo al manual del quemador  Fue interrumpido el suministro de energía eléctrica o alguna conexión esta floja - Verificar voltaje de alimentación y verifique cada uno de los cables del equipo para asegurarse que no existan falsos contactos o cables sueltos  El abastecimiento del combustible no es constante - Verificar que las válvulas estén abiertas completamente y que los filtros de combustible se encuentren limpios 10.2.5 Bajo nivel de agua  Está en la posición de apagado el interruptor de la bomba de agua - Colocar el interruptor en la posición automática  Está cerrada alguna válvula de la línea del tanque a la caldera - Verificar que las válvulas tengan la posición correcta  Filtro de agua sucio - Revisar y limpiar el filtro  Temperatura del agua muy elevada - Verifica que la temperatura del agua se encuentre en el rango de 60 a 80°C, ya que a mayores temperaturas se puede provocar cavitación en bomba, drenar el tanque de ser necesario

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   

  

Aire o vapor en bomba de agua - Abrir purgador de bomba de agua y verificar que salga agua de este punto. No hay agua en tanque de condensados - Revisar nivel en tanque asegurándose que este en el nivel correcto La protección contra sobre corriente del motor de la bomba de agua está abierta Restablecer protección Impulsores de la Bomba de agua dañados - Cerrar momentáneamente la válvula de descarga de la bomba de agua asegurándose de que la presión de descarga sea mayor a la presión de operación de la caldera, si no se presenta este caso, remplazar los impulsores Control automático de nivel de agua dañado - Verificar conexiones eléctricas y remplazar en caso necesario Válvulas check obstruidas o pegadas - Abrir las válvulas check para su revisión y limpieza. (remplazar la pieza en caso necesario) Motor o bomba dañados - Remplazar la pieza

10.2.6 Eficiencia baja, temperaturas muy altas en chimenea, consumo muy alto de combustible  La caldera se encuentra incrustada – Abra la caldera del lado agua para confirmar que está incrustada. En caso de incrustaciones contacte a une empresa profesional y recomendada para efectuar los trabajos de recocido y eliminación de incrustaciones.  La caldera se encuentra hollinada – Abra la caldera del lado gases para confirmar que está hollinada. En caso de hollín, contacto a su ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster para efectuar el deshollinado.  La caldera se encuentra con carburación incorrecta – Contacte a su ingeniero de servicio autorizado por el Grupo Calderas Powermaster para efectuar la revisión y de los valores de combustión y el ajuste necesario.

10.3 Caldera con intercambiador de calor 10.3.1 Intercambiador de calor no calienta durante la puesta en marcha del equipo  Es necesario llenar la caldera, extrayendo todo el aire. Una “bolsa de aire” es un excelente aislante que no permite el intercambio de calor.  El haz de tubos del intercambiador de calor integral, dentro de la caldera, debe estar en contacto únicamente con vapor. 10.3.2 Fuga o fisura  Una fuga o fisura en el intercambiador de calor integral, inyectará agua automáticamente a la caldera, subiendo su nivel de agua. Por lo anterior, en el caso de que suba el nivel de agua de la caldera, debemos sacarla de operación de inmediato (ya que el intercambio de calor está diseñado, para que se lleve a cabo dentro de una cámara de vapor, que a su vez actúa como espacio necesario para absorber la expansión del agua en el circuito cerrado de la caldera). La caldera se podrá operar de nuevo, únicamente, después de haber

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reparado al intercambiador de calor o habiendo cerrado la fuga en el mismo. En caso necesario, podrá ser obligatorio, el cambio de intercambiador de calor, por uno nuevo. 10.3.3 Incrustación del intercambiador de calor integral  Al contar en el lado externo del intercambiador de calor, con temperaturas de vapor de aprox. 100°C, y calentar el agua dentro del intercambiador de calor, a temperaturas cercanas a los 55°C, dependiendo de la calidad del agua (dureza), podemos llegar a tener incrustaciones de sales dentro del intercambiador de calor. Estas incrustaciones, no deseables, evitarán el intercambio de calor, y por lo tanto, no se llevará a cabo el calentamiento del agua deseado. Nuestra interconexión hacia el tanque de agua caliente, debe estar provista de dos buenos manómetros, con rangos parecidos a la presión de operación deseada, para poder detectar en forma sensible las presiones deseadas. Los manómetros deben estar instalados: Uno a la entrada de agua al intercambiador de calor integral y el otro a la salida del agua del intercambiador de calor integral. Durante la puesta en marcha del equipo (que está totalmente limpio, sin ningún tipo de incrustaciones por sales en el agua), se deben tomar lecturas precisas de ambos manómetros, e inscribirlos en la bitácora, así como en la hoja de puesta en marcha de la caldera. El diferencial de presión, entre ambos manómetros, nos brinda la caída de presión del cambiador de calor integral, sin incrustaciones, el cual es sumamente pequeño. Esta lectura se deberá llevar a cabo cada 7 días e inscribir dichos valores en la bitácora de la caldera. Cuando el diferencial de presión entre ambos manómetros aumente, esto es cuando la presión de salida disminuya, tendremos la no deseable presencia de Incrustación interna del intercambiador de calor integral. Cuando este fenómeno lamentablemente suceda (por tener una mala calidad de agua) debemos proceder de la siguiente forma: o Se deberá adquirir de inmediato un segundo cambiador de calor, de repuesto, para poder intercambiarlo por el primero, y de esta forma poder seguir operando. Pare la caldera, libere la presión a través de la válvula de venteo con cuidado, espere a que se enfríe y proceda al cambio de intercambiador de calor, una vez que la caldera esté fría y sin presión. Afloje las tuercas unión de las tuberías de interconexión con el intercambiador de calor. Afloje los tornillos de sujeción, hasta poder extraerlos. Jale cuidadosamente el intercambiador de calor, para poderlo examinar. Proceda a la instalación del intercambiador de calor de repuesto. Si el intercambiador de calor, se extrajo a tiempo, esto es, antes de que quede completamente tapado, se podrá desincrustar, llevando a cabo un flujo en circuito cerrado, (con ayuda de una pequeña bomba recirculadora de agua de acero inoxidable y sus tuberías de interconexión, hacia un recipiente de agua con un contenido del 10% de ácido fosfórico o muriático, por 12 horas). Recomendamos enviar el intercambiador de calor a nuestra filial Calytra: ventas@calytra.com.mx,

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para que les brinden este tipo de servicio. o

Se recomienda llevar a cabo un control de dureza de agua, y en caso necesario, interconectar el agua de consumo, a un sistema de suavización de agua, para extraer dichas sales, antes de que se depositen en el interior del intercambiador de calor integral de la caldera. Recordamos, que a mayor temperatura de agua en el tanque de agua caliente, mayor será la posibilidad de incrustación, cuando el agua sea de mala calidad. Tanques de agua caliente con temperaturas menores a 50°C, ayudan en este caso a una menor velocidad de incrustación interna.

10.4 Suavizador de agua 10.4.1 No succiona salmuera  Puede haber entrada de aire y el eductor no hace vació, basura en el venturi contrapresión por taponamiento del difusor; para saber cuál es la causa se pone en posición 2 y se abre la tortuga superior del tanque de resina para eliminar contrapresión, si succiona es necesario limpieza del difusor y resina. Si no succiona aún, limpiar el Venturi quitándolo aflojando la tuerca hexagonal y tornillos laterales.  Si se encuentra en la posición #1 la salida de drenaje es muy poca y no hay retrolavado, se puede regular con tornillo en la parte trasera. El tornillo tiene tuerca para fijarlo, es muy importante un buen flujo para evitar apelmazado de resina y taponamiento por finos del difusor, porque luego no succiona la salmuera.  Si se hace la regeneración normal y sin problema; sin embargo el tiempo que dura trabajando el suavizador sin pasar dureza es muy poco o inmediatamente pasa dureza; hacer una regeneración con el doble de sal. Si continúa el problema, sacar una muestra de resina para analizar, posiblemente sea necesario una limpieza a fondo o cambio de resina.

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