En las centrales térmicas, de hasta 25 MWth, una forma compacta y rentable de recuperar la energía de los gases de combustión calientes es utilizando una caldera pirotubular. Como su nombre indica, en una caldera pirotubular, los gases de combustión pasan por el interior de los tubos, rodeados por un manto de agua que enfría los tubos de humo. Las calderas se montan normalmente de forma vertical y generalmente tienen tres pasos de humos con entre 300 y 800 tubos en su interior, que van desde calientes en el centro hasta fríos en las partes exteriores.

La limpieza en línea de las calderas de tubos de humo es un desafío y debe combinarse también con la limpieza manual. Los métodos de limpieza tradicionales incluyen el soplado con aire comprimido desde la parte superior de la caldera, así como la limpieza manual de cada tubo. Para la limpieza manual, la caldera debe ponerse fuera de servicio y normalmente se utiliza una caldera de fueloil para compensar la pérdida de producción. La limpieza manual es un trabajo peligroso que puede llevar hasta un día y costar tanto horas-hombre como consumo de petróleo.

Más comúnmente, la acumulación de suciedad en una caldera de tubos de humo comienza en la cámara de inversión inferior, donde no hay limpieza automática y a donde no llega el soplado de aire comprimido desde arriba. El mecanismo de ensuciamiento incluye la acumulación de la denominada “barba” en la entrada de los tubos de humo. A medida que la barba crece, es succionada hacia el interior de los tubos y eventualmente los obstruye. Dado que cada tubo constituye el 0,5 % del área de transferencia de calor del paso, la transferencia de calor se deteriora rápidamente, lo que resulta en pérdidas de eficiencia térmica. Mediante el uso de infrasonido de largo alcance, los tubos de humo se mantienen abiertos en la parte inferior, evitando dichas pérdidas y prolongando el tiempo entre paradas para la limpieza manual.

Fig. 1. Caldera vertical de tubos de humo de dos pasos, con tubos de humo superiores (arriba) y acumulación de hollín en la cámara de inversión inferior (abajo)

Un limpiador de infrasonidos estándar

Heat Management ha desarrollado un limpiador por infrasonidos estándar para este fin, que no requiere un modelo acústico completo y que presenta un diseño genérico, apto para cualquier instalación. El resultado es el suministro rentable de un potente limpiador por infrasonidos para todas las calderas de tubos de humos. El limpiador por infrasonidos funciona con una electroválvula de 24 V CC y se alimenta de aire comprimido (6-8 bar); se activa durante dos segundos cada cuatro minutos y un sensor de presión acústica indica que la salida acústica del limpiador por infrasonidos se sitúa entre 25 y 40 kPa. El consumo de aire oscila entre 6 y 9 Nm³/h, dependiendo de la potencia (MWth) de la caldera. Debe instalarse un depósito de compensación de 500 litros cerca del limpiador infrasónico.

Referencias de instalaciones anteriores

Heat Management cuenta con numerosas referencias y casos prácticos sobre este tipo de caldera. Los resultados típicos de las referencias son un menor número de paradas para la limpieza manual, una menor carga media en el ventilador de gases de combustión y una menor temperatura media de salida de los gases de combustión.

Conozca más sobre nuestras instalaciones anteriores

Instalación general del limpiador de infrasonidos