Caldera acuotubular

Una caldera acuotubular de alta presión ^[1] (también deletreada water-tube y water-tube) es un tipo de caldera en la que el agua circula en tubos calentados externamente por el fuego. El combustible se quema dentro del horno , creando gas caliente que hierve el agua en los tubos generadores de vapor. En las calderas más pequeñas, los tubos generadores adicionales están separados en el horno, mientras que las calderas de servicios públicos más grandes dependen de los tubos llenos de agua que forman las paredes del horno para generar vapor .

La mezcla calentada de agua/vapor sube luego al tambor de vapor . Aquí, el vapor saturado se extrae de la parte superior del tambor. En algunos servicios, el vapor pasa a través de tubos en la ruta del gas caliente (un sobrecalentador ) para sobrecalentarse. El vapor sobrecalentado se define como vapor que se calienta por encima del punto de ebullición a una presión determinada. El vapor sobrecalentado es un gas seco y, por lo tanto, se usa normalmente para impulsar turbinas, ya que las gotas de agua pueden dañar gravemente las palas de las turbinas.

El agua saturada en el fondo del tambor de vapor regresa al tambor inferior a través de "tubos de bajada" de gran diámetro, donde precalienta el suministro de agua de alimentación. (En las grandes calderas de servicios públicos, el agua de alimentación se suministra al tambor de vapor y los tubos de bajada suministran agua al fondo de las paredes de agua). Para aumentar la economía de la caldera, los gases de escape también se utilizan para precalentar el aire de combustión que se inyecta en los quemadores y para calentar el suministro de agua de alimentación en un economizador . Estas calderas acuotubulares en centrales térmicas también se denominan unidades generadoras de vapor .

El diseño de caldera pirotubular más antiguo , en el que el agua rodea la fuente de calor y los gases de la combustión pasan a través de tubos dentro del espacio del agua, suele ser una estructura mucho más débil y rara vez se usa para presiones superiores a 2,4 MPa (350 psi). Una ventaja significativa de la caldera acuotubular es que hay menos posibilidades de una falla catastrófica: no hay un gran volumen de agua en la caldera ni hay grandes elementos mecánicos sujetos a fallas.

Una caldera acuotubular fue patentada por Blakey de Inglaterra en 1766 y fue fabricada por Dallery de Francia en 1780. ^[2]

"La capacidad de las calderas acuotubulares de diseñarse sin el uso de recipientes a presión de paredes demasiado grandes y gruesas hace que estas calderas sean particularmente atractivas en aplicaciones que requieren vapor seco, de alta presión y alta energía, incluida la generación de energía con turbinas de vapor". ^[3]

Diagrama esquemático de una caldera acuotubular de tipo marino

caldera brotan

Caldera Babcock & Wilcox

Vista final de una caldera de milenrama

Vista final de una caldera Thornycroft