DIA POSITIVA ESQUEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA

1. NOMBRE: UNIV. EDWIN CRUZ MAMANI
DOCENTE: MSC. ING. MERARDO PACO AGUILAR
MATERIA: MAQUINAS TERMICAS 1
SIGLA: MEC-331

2.  Introducción
 La producción de energía eléctrica usando
vapor a nivel mundial ya que el
aproximadamente el 40% del a energía eléctrica
producida en el mudo viene de centrales
termoeléctricas, puesto que todavía no
podemos depender totalmente de los recursos
renovables como la energía solar, la energía
hidroeléctrica y otros Es necesario hacer un
análisis sobre la eficiencia de calderas para
mejorar su combustión. El vapor se obtiene a
partir del agua, la cual está disponible
engrandes cantidades y barata, es limpio, es de
fácil distribución y control, tiene un alto
contenido energético, puede usarse para
generar potencia y proporcionar calefacción
donde se lo requiera.

3.  Antecedentes del proyecto
 Las Calderas o Generadores de vapor son instalaciones industriales que, aplicando el calor de
un combustible sólido, líquido o gaseoso, vaporizan el agua para aplicaciones en la
industria. Hasta principios del siglo XIX se usaron calderas para teñir ropas, producir vapor
para limpieza, etc., hasta que Papín creó una pequeña caldera llamada "marmita". Se usó
vapor para intentar mover la primera máquina homónima, la cual no funcionaba durante
mucho tiempo ya que utilizaba vapor húmedo y al calentarse ésta dejaba de producir trabajo
útil. 5 luego de otras experiencias, James Watt completó una máquina de vapor de
funcionamiento continuo, que usó en su propia fábrica, ya que era un industrial inglés muy
conocido.
Máquinas de vapor alternativas de variada construcción han sido usadas durante muchos
años como agente motor, pero han ido perdiendo gradualmente terreno frente a las
turbinas. de potencia, necesidad de un mayor espacio para su instalación e inadaptabilidad
para usar vapor a alta temperatura.

4.  Identificación del Problema
 Calculo y diseño de un caldero para una planta termo eléctrica ubicada en el municipio de
caiza “D”-Ayllu Qhorqa en la región de potosí en un sector agrícola teniendo problemas de
la red electricidad para solucionar su trabajo de agricultura.
 Planteamiento del Problema
 Nuestro país tiene la necesidad de generar más fuentes de energías, lo cual incumbe a
nuestro desarrollo en todo sentido, por este motivo es necesario la planta termoeléctrica;
para que su funcionalidad se lleve a cabo se hará el cálculo y diseño de un caldero.

 Formulación del problema
 Lo que se conseguirá haciendo el cálculo del caldero para la planta termoeléctrica es hacer
que el municipio de caiza “D” región AYLLU QHORQA totalmente independiente de energía
eléctrica y a si mismo que la energía sea estable en el región.

5.  Justificación del proyecto
 El presente proyecto es el reflejo de todos los conocimientos adquiridos en la materia se
aplican los conceptos de la termodinámica, trasferencia de calor y reacciones tres
compuestos químicas de los combustibles. Las cuales son usadas básicamente en el
calentamiento de procesos y en la generación de potencia que es donde vamos a
centralizarnos. Siendo el sector energético un componente fundamental en la economía de
un país queda justificada una investigación sobre este campo.
 Objetivos
 Objetivo General
 •El objetivo principal es diseñar y calcular la parte térmica y mecánica de un caldero
acuotubular de uso industrial para una planta termoeléctrica que trabaja con el principio de
ciclo Rankine calentado el agua hasta evaporarla y elevar la presión este será llevado a una
turbina donde produce energía cinética a costa de perder presión del vapor.

6.  Objetivo Especifico
 Con la finalidad de sintetizar una breve descripción general de los calderos debemos
considerar primero el tipo de caldero, sus dimensiones y la función que cumple
 Calcular la combustión dentro del caldero para una planta termoeléctrica usando Diesel
como combustible
 Evaluar el consumo de combustible sobre el tiempo de operación.
“MARCO TEORICO”
FUNDAMENTO TEORICO
 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION
 Las Calderas o Generadores de vapor son instalaciones industriales que, aplicando el
calor de un combustible sólido, líquido o gaseoso, vaporizan el agua para aplicaciones en
la industria. Hasta principios del siglo XIX se usaron calderas para teñir ropas, producir
vapor para limpieza, etc., hasta que Papín creó una pequeña caldera llamada
«marmita». Luego de otras

7.  experiencias, James Watt completó una máquina de vapor de funcionamiento continuo, que usó en su
propia fábrica, ya que era un industrial inglés muy conocido. Ella fue la impulsora de la revolución
industrial, la cual comenzó en ese siglo y continúa en el nuestro. Máquinas de vapor alternativas de
variada construcción han sido usadas durante muchos años como agente motor, pero han ido perdiendo
gradualmente terreno frente a las turbinas.
 BASES TEORICAS
 CALDERAS
 El diseño de generadores de vapor está estipulado para transferir el calor procedente de la combustión
de un combustible a un líquido contenido dentro de este equipo. El líquido contenido en el equipo está
5 sujeto a ciertas condiciones de seguridad.
 CLASIFICACIÓN DE CALDERAS
 El principal criterio para clasificar las calderas es por el contenido de los tubos, piro tubular o
acuotubular
 ACUOTUBULAR
 También llamada acuotubular o tubos de agua; la llama se forma en un recinto de paredes
tubulares que configuran la cámara de combustión u horno, y el agua fluye dentro de los
tubos. Generalmente las presiones de trabajo de estas calderas se encuentran entre los 500 y
3,000 PSI

8.  PIROTUBULAR
 Piro tubulares o de tubos de humo: en estas los
gases de la combustión circulan por los tubos,
los cuales están rodeados de agua por el exterior.
Normalmente, los tubos se sumergen en el fluido
para evitar que nunca estén secos, estos son de
un solo paso, y la transferencia de calor en ellos
es por convección procedente de los gases de la
combustión, pueden estar dispuestos de manera
horizontal o vertical
 DESCRIBCION GENERAL DEL PROYECTO
 En nuestro proyecto diseñaremos una caldera
acuotubular para generar vapor el cual se usará
en una planta termoeléctrica que trabaja con el
principio de ciclo Rankine con recalentamiento
para producir electricidad a partir de la energía
liberada por la combustión del combustible

9.  ELEMENTOS QUE COMPONEN UNA CALDERA ACUOTUBULAR
 Fuego, agua, áreas de intercambio de calor, domo o tambor de
vapor, paredes de agua, tambor de lodo, economizador,
sobrecalentado, recalentador, hogar de la caldera, cenicero,
puerta del cenicero, aislamiento y refractario, tapas de registro
o puertas de inspección, Quemadores, caja de aire:, caja de aire
por vapor, calentador de aire regenerativo, bomba de agua de
alimentación a la caldera, equipos de tiro, chimenea
 SELECION DEL COMBUSTIBLE
 Combustibles para calderas: Los combustibles están
caracterizados por un poder calorífico , un grado de humedad
y unos porcentajes de materiales volátiles y ceniza
 DIESEL (GASOIL)
 Su poder calorífico inferior es de 10200 kcal/ kg que depende
de su composición.

10.  TRATAMIENTO DE AGUA PARA CALDERAS
 El objetivo principal del tratamiento de agua es evitar
problemas de corrosión e incrustaciones, asegurando
la calidad del agua de alimentación y del agua
contenida en la caldera.
INGENIERÍA DEL PROYECTO
 FUNDAMENTACIÓN Y DESCRIPCIÓN GENERAL DEL
PROCESO DE ANÁLISIS Y CÁLCULOS:
 ANALISIS DE INVESTIGACION
 Ubicación de la plata termoeléctrica
 La ubicación de la planta termoeléctrica que está
ubicado en municipio de CAIZA “D” en región de
AYLLU QHORQA de la ciudad está a una distancia 65
kilómetros es un de viaje de 1.75 una hora con setenta
y cinco minutos

11.  CICLO DE POTENCIA
 Un ciclo termodinámico de potencia consiste en una serie de procesos termodinámicos idealizados
en donde se desprecian pérdidas por transferencia de calor, fricción y tiempo para establecer
condiciones de equilibrio, en estos ciclos se producen transformaciones termodinámicas, pero al
final se alcanza el estado inicial. Municipio CAIZA D - AYLLU QHOQA los procesos termodinámicos
el calor neto comunicado al sistema es igual al trabajo neto realizado por el mismo. Este f
 CICLO DE GAS IDEAL
 CICLO DE VAPOR IDEAL
 PROBLEMA 10.37 . - Considere una planta termoeléctrica de vapor que opera en ciclo Rankine con
recalentamiento y produce una potencia neta de 80 MW. El vapor entra a la turbina de alta presión
a 10 MPa y 500°C ya la turbina de baja presión a 1 MPa y 500°C. El vapor sale del condensador
como liquido saturado a una presión de 10 kPa. La eficiencia isotrópica de la turbina es del 80% y
de la bomba es del 95%. Muestre el ciclo en un diagrama Ts con respecto a las líneas de saturación
y determine
 Potencia producida por cada turbina
 El calor que se trasfiere por la caldera
 Potencia neta del ciclo
 La eficiencia térmica del ciclo

14.  CONCLUSIONES
 Se logró diseñar el caldero para una planta termoeléctrica que tendrá diésel como combustible
que será capaz de producir una potencia neta de 2283.74 kw con un gasto de combustible de
0.1452 kg/s
 se podrá generar energía eléctrica a partir del energía liberado por el diesel
 El proyecto de investigación ha cumplido con los objetivos propuestos en función de la
aplicación y uso de calderas plantas y una planta termoeléctrica
 para evitar el corrosión e incrustación indeseable se debe tener un tratamiento de agua más
eficiencia debido a que el subsuelo de la región no contiene agua pura

Como resultado del trabajo elaborado podemos observar y concluir que el caldero de la marca
JET-GH600 es más eficiente y más producción En cuanto la generación de vapor ya que su
producción de vapor es de 9408 kg/h consumo de combustión de JET JH600 Consumo de
combustible JET JH -600 consume 675.6 lt/h
