HORNOS Y CALDEROS INDUSTRIALES (SEGUNDA PARTE)

Seguimos con el tema relativo a los hornos industriales; éstos se clasifican de la siguiente manera:

• TIPO DE CAJA O CABINA (BOX HEATERS)
• Tubos horizontales. Calentamiento simple
• Tubos horizontales. Calentamiento doble
• Tubos Verticales. Calentamiento doble.     

•  TIPO CILINDRO VERTICAL 

Los de primer tipo consisten en un set de cuatro paredes un suelo y un techo generalmente de acero con aislamiento interior de ladrillos refractarios. La sección de convección se sitúa en la parte superior y seguidamente se monta la chimenea. Los tubos de la sección de radiación se montan a lo largo de las paredes y la llama se genera a través de unos quemadores (burners).

 

 



 

 

 

 

 

 

Tubos horizontales. Calentamiento simple

Los tubos están montados horizontalmente en la pared lateral más larga en una capa

simple. Se pueden montar varias series de tubos en paralelo en función del caudal. Se

colocan a una distancia de la pared de 1,5 veces el diámetro de tubería.

La sección de convección se monta directamente sobre la zona de radiación y consiste

en un banco de tubos con distribución triangular equilátera y una separación de dos

veces el diámetro de tubería.

Los quemadores pueden ser de varios tipos inferiores (botton), laterales (side) y finales

(end).

 

Tubos horizontales. Calentamiento doble

En este caso están los tubos montados en el centro colgados sobre soportes.

Tubos Verticales. Calentamiento doble

Los tubos se colocan verticalmente en el centro del horno. Calentándose lateralmente.

Tipo cilíndrico vertical.

Consisten en un casco cilíndrico aislado colocado verticalmente con piso aislante y techo generalmente plano. Los quemadores se sitúan en el suelo. Los tubos se sitúan verticalmente con flujo ascendente-descendente.

La sección de convección es similar a la de los de tipo caja o cabina.



 

HORNOS Y CALDEROS INDUSTRIALES

Son dos dispositivos, bastante comunes por cierto, pero muy importantes en procesos industriales de diversa índole: Los hornos y los calderos.

Discutiremos en éste, y algunos artículos más, lo referente al diseño óptimo y haremos énfasis en lo que es materiales, las fuentes de energía alternativa (biomasa, energía solar, etc.).

Empezaremos con los hornos o "calentadores por combustión"

 Normalmente los hornos se dividen en tres partes:

 

• Sección RADIANTE: donde los tubos están en presencia de la llama. En esta parte la transmisión de calor es por radiación en un 80 % aprox y un 20 % por convección de  la circulación de gases calientes alrededor de los tubos.
• Sección de CONVECCION: Los tubos están fuera del alcance de la llama. Los gases caliente se direccionan a través del paquete de tubos. El calor transmitido es por radiación del CO2 y H2O en los gases calientes además del calor por convección. Los tubos están equipados con aletas par mejorar las condiciones de transmisión de calor.
• Sección de BLINDAJE (SHIELD) Las primeras filas de tubos del área de convección son la zona de CHOQUE (SHOCK) en ella los tubos no tienen aletas,   reciben   la   misma   cantidad   de   calor   por   ambos mecanismos.