Según la definición clásica presentada en la NR-13, las calderas son equipos destinados a la producción y acumulación de vapor, a presión superior a la atmosférica, utilizando cualquier fuente de energía.

¿Pero sabías que existen algunos datos interesantes sobre este tipo de equipos? En este contenido hemos recopilado 5 datos interesantes sobre las calderas que necesitas saber. ¡Síguenos!

1. ¿Cómo funcionan las calderas?

En términos simples, toda caldera se caracteriza por ser un tanque cerrado donde se calienta un determinado líquido (generalmente agua), formando un fluido vaporizado que luego será utilizado en diversos procesos o aplicaciones de calentamiento. El vapor generado sigue, a alta presión, a través de los tubos.

Así, la caldera se encarga de calentar el agua y generar vapor, utilizándose para ello dos métodos más habituales: el pirotubular (caldera pirotubular) y el acuotubular (caldera acuotubular).

En la caldera pirotubular los productos de la combustión circulan por el interior de los tubos, los cuales se sumergen en el agua a vaporizar. En el modelo acuotubular, el agua a vaporizar circula por los tubos, y los productos de la combustión por el exterior de ellos.

2. La primera caldera desarrollada por Babcock & Wilcox

Los expertos en la materia coinciden en que George Babcock y Steven Wilcox son los “padres de las calderas”, con el desarrollo de la primera caldera de vapor en 1867 y patentada ese mismo año. Esta caldera utilizaba tubos que se encontraban dentro de una estructura con paredes refractarias para generar vapor.

En las primeras calderas se utilizaba como combustible carbón mineral, que funcionaba con un aporte de calor muy bajo. Las sólidas paredes de ladrillo refractario eran necesarias porque ayudaban al proceso de combustión al acercar el calor generado a la zona del horno.

Con el paso de los años, se desarrollaron otros diseños de calderas de vapor, con el objetivo de lograr una mayor eficiencia en el flujo de agua y vapor a través de la caldera. Esto incrementó la capacidad de generación de vapor y consecuentemente la eficiencia del equipo.

3. ASME: ¿Sabes qué es?

En 1880, ante la rápida expansión de la mecanización y la industrialización en todo el mundo, muchas industrias enfrentaron graves problemas con numerosos incidentes y explosiones de calderas y recipientes a presión , provocando la muerte y lesiones de miles de trabajadores y residentes alrededor de las industrias.

Con esto se vio la necesidad de contar con regulaciones para la fabricación de equipos presurizados, dando origen a ASME, de la Sociedad Inglesa Americana de Ingenieros Mecánicos. Esta es una asociación sin fines de lucro de profesionales de la ingeniería que generó códigos de diseño, construcción, inspección y prueba de equipos, incluidas calderas y recipientes a presión.

Esta asociación fue fundada en 1880 en Estados Unidos por un pequeño número de líderes industriales. Actualmente, esta asociación cuenta con alrededor de 120.000 miembros distribuidos en 140 países, incluido Brasil.

ASME certifica a empresas vinculadas a la industria de equipos presurizados, certificando que los productos, servicios y sistemas de calidad de las empresas certificadas cumplen con los requisitos del Código ASME de Calderas y Recipientes a Presión .

4. Legislación de calderas: NR-13

Establecido por el Ministerio del Trabajo (Secretaría de Seguridad y Salud), es imprescindible seguir la Norma Normativa número 13. Determina las normas de salud y seguridad para las empresas que operan, mantienen e inspeccionan calderas.

El objetivo de la NR-13 es bastante claro. Esta norma establece requisitos mínimos para la gestión de la integridad estructural de calderas de vapor, recipientes a presión y tuberías de interconexión, esencialmente en aspectos relacionados con la instalación, inspección, operación y mantenimiento, apuntando a la seguridad y salud de los trabajadores.

Lo interesante es que la NR-13 sufre cambios recurrentes, especialmente teniendo en cuenta el rápido avance de la tecnología, lo que exige que la norma se mantenga al día con este progreso. El último cambio se produjo en 2019, con siete cambios en equipos, cumplimiento de normas, inspección y responsabilidades de la empresa.

5. Componentes principales de las calderas.

Como ya se mencionó, las calderas son equipos diseñados para producir y acumular vapor a alta presión, pero ¿sabes qué componentes y piezas componen una caldera?

Básicamente, las calderas tradicionales cuentan con los siguientes componentes:

• Quemador – destinado a quemar combustible;
• Alimentador – utilizado cuando se quema combustible sólido;
• Horno – recipiente donde se quema el combustible;
• Sobrecalentadores;
• Admirador;
• Economizador: dispositivo diseñado para aumentar la eficiencia de la caldera. Se trata de un intercambiador de calor que recupera energía que se desperdiciaría en los gases de combustión;
• Precalentador de aire;
• Ventilador de escape;
• Chimenea – dispositivo de salida de gases, a través del cual escapan los gases de combustión hacia la zona exterior de la caldera.

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