Calderas en la industria.pptx
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Fire tube boilers
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- 1. CALDERAS PIROTUBULARES EN LA INDUSTRIA GENERALIDADES Presentado por: Xamir Rodrigo Suarez Alejandro, M.E.
- 2. CONTENIDO DE LA PRESENTACION I. INTRODUCCIÓN II. MODELOS MATEMÁTICOS Y SU DESARROLLO III. RESULTADOS IV. CONCLUSIÓNES Y RECOMENDACIONES
- 4. INTRODUCCIÓN 1. Energy 2. Water 3. Food 4. Environment 5. Poverty 6. Terrorism and War 7. Disease 8. Education 9. Democracy 10. Population 2003: 6.5 Billion People 2050: 8-10 Billion People Humanity’s Top Ten Problems over Next 50 Years:
- 5. INTRODUCCIÓN Number of boilers and boiler capacity in the US, by industry sector (Fuente: EEA 2010) Power Plant Boiler Market Analysis By Process (Fuente: Industry Report 2014) Boiler fuel use in the US industry by sector (Fuente: EEA 2010)
- 6. ANTECEDENTES OLD BOILER NEW BOILER
- 8. JUSTIFICACIÓN Ahorro económico y energético Fallas en el diseño, operación y mantenimiento Diseño optimo
- 9. CALDERO GENERADOR DE VAPOR Fuel Combustion Water Chemical Energy Heat Energy Steam
- 10. CALDERO GENERADOR DE VAPOR Explosión de calderas y el código ASME
- 11. Partes del generador de vapor
- 12. Accidentes
- 13. Accidentes
- 14. Accidentes
- 15. Accidentes
- 16. Accidentes
- 17. Errores comunes
- 18. Errores comunes
- 19. MODELOS MATEMÁTICOS Y SU DESARROLLO PRESENTACIÓN DE LOS MODELOS PROPUESTOS Y HERRAMIENTAS PARA SU SOLUCIÓN
- 20. PROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE MODELOS MATEMÁTICOS PROBLEMA SISTEMA FENÓMENO HIPÓTESIS SISTEMAS DE ECUACIONES RESULTADOS COMPARACIÓN E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DEL MODELO EXPRESAR LAS HIPÓTESIS EN TÉRMINOS DE ECUACIONES RESOLVER LAS ECUACIONES PRESENTAR LOS RESULTADOS DEL MODELO EN TABLAS Y GRÁFICOS MODIFICACIÓN DE LAS HIPÓTESIS ABSTRACCIÓN
- 22. ÁREAS DE CONOCIMIENTO TERMODINÁMICA Volumen de Control Balance de energía Propiedades de la substancia Combustión MECÁNICA DE FLUIDOS Caída de presión en conductos TRANSFERENCIA DE CALOR Conducción Ebullición Radiación y Convección Programación y Modelamiento
- 23. VOLUMEN DE CONTROL Y BALANCE DE ENERGÍA mg Cp Tg,i mg Cp Tg,i-1 Qrad Qconv mf PCI 𝑚𝑔𝑎𝑠 ∙ 𝐶𝑝 ∙ 𝑇𝑔,𝑖−1 + 𝑚𝑓𝑢𝑒𝑙 ∙ 𝑃𝐶𝐼 = 𝑚𝑔 ∙ 𝐶𝑝 ∙ 𝑇𝑔,𝑖 + 𝑄𝑟𝑎𝑑 + 𝑄𝑐𝑜𝑛𝑣 Qi = mgas ∙ Cp ∙ Tg,i−1 − Tg,i + mfuel,i ∙ PCI Tsat TSO TSI TG EBULL. COND. CONV. RAD. Tsat TSO TG TSI AGUA GAS 𝐸𝑖𝑛 + 𝐸𝑔𝑒𝑛 − 𝐸𝑠𝑡𝑜𝑐𝑘 = 𝐸𝑜𝑢𝑡 Qi = Q𝑟𝑎𝑑 + Q𝑐𝑜𝑛𝑣
- 24. ANÁLISIS DE LA COMBUSTIÓN ECUACIÓN DE COMBUSTIÓN a0 ∙ (COMBUSTIBLE) + a12 ∙ O2 + 3.76 ∙ N2 + w ∙ H2O ∆ a13 ∙ (COMBUSTIBLE) + a14 ∙ CO2 + a15 ∙ H2O + a16 ∙ N2 + a17 ∙ O2 Componente Químico Valor [% Molar] Metano CH4 92.10 Etano C2H6 4.56 Propano C3H8 1.23 Isobutano C4H10 0.15 n-Butano C4H10 0.32 Isopentano C5H12 0.10 n-Pentano C5H12 0.10 Hexano C6H14 0.22 Hidrogeno H2 0.00 Nitrógeno N2 0.73 Dióxido de Carbono CO2 0.48 Total 99.99 % a0 ∙ (a1 ∙ CH4 + a2 ∙ C2H6 + a3 ∙ C3H8 + a4 ∙ C4H10 + a5 ∙ C5H12 + a6 ∙ C6H14 + a7 ∙ N2 + a8 ∙ CO2 + a9CO + a10 ∙ H2 + a11 ∙ O2)+a12 ∙ O2 + 3.76 ∙ N2 + w ∙ H2O ∆ a13 ∙ CO2 + a14 ∙ H2O + a15 ∙ N2 + a16 ∙ O2 𝑃𝐶𝐼𝑦𝑝𝑓𝑏 = 49067 [𝑘𝐽/𝑘𝑔] 𝑃𝐶𝐼𝐺𝑁 = 48380 [𝑘𝐽/𝑘𝑔] ∆% = 1.4 % CxHy + a O2 + 3.76N2 → xCO2 + y 2 H2O + 3.76N2 Fuente: YPFB REFINACION, Refineria Gualberto Villarroel, 2017 COMPOSICIÓN GN - BOLIVIA
- 25. CALCULO DE ABSORTIVIDAD Y EMISIVIDAD DE GASES DE COMBUSTIÓN GRAFICAS ELABORADAS POR H. C. HOTTEL VALORES DE EMISIVIDAD TÍPICOS Fuente: Cengel-Ghajal (2011), Izquierda. Baukal (2013), Derecha.
- 26. CALCULO DE ABSORTIVIDAD Y EMISIVIDAD DE GAS DE COMBUSTIÓN MÉTODO LECKNER EMISIVIDAD DEL CO2 Y H2O ABSORTIVIDAD DEL CO2 Y H2O ϵg = ϵc + ϵw − ∆ϵ αg = αc + αw − ∆α ϵi paL, p, Tg = ϵ0 paL, Tg ϵ ϵ0 (paL, p, Tg) ϵ0 paL, Tg = exp i=0 M j=0 N cij Tg T0 j log10 paL paL 0 i ϵ ϵ0 paL, p, Tg = 1 − ) a − 1 (1 − PE a + b − 1 + PE exp −c log10 paL m paL 2 ∆ϵ = ξ 10.7 + 101ξ − 0.089ξ10.4 log10 pH2O + pCO2 L paL 0 2.76 ξ = pH2O pH2O + pCO2 α paL, p, Tg, Ts = Tg Ts 1 2 ϵ paL Ts Tg , p, Ts
- 27. TABLA DE CONSTANTES PARA LA DETERMINACIÓN DE LA EMISIVIDAD Y ABSORTIVIDAD TOTAL DE LOS GASES DE COMBUSTIÓN Gas Vapor de Agua Dióxido de Carbono 𝑴, 𝑵 2, 2 2, 3 𝒄𝟎𝟎 ⋯ 𝒄𝑵𝟎 -2.2118 -1.1987 0.035596 -3.9893 2.7669 -2.1081 0.39163 ⋮ ⋱ ⋮ 0.85667 0.93048 -0.14391 1.2710 -1.1090 1.0195 -0.21897 𝒄𝟎𝑴 ⋯ 𝒄𝑵𝑴 -0.10838 -0.17156 0.045915 -0.23678 0.19731 -0.19544 0.044644 𝑷𝑬 (𝑝 + 2.56𝑝𝑎/√𝑡)/𝑝0 𝑝 + 0.28𝑝𝑎 /𝑝0 𝒑𝟎𝑳 𝒎 𝒑𝒂𝑳 𝟎 13.2𝑡2 0.054/𝑡2 , 𝑡 < 0.7 0.225𝑡2 , 𝑡 > 0.7 𝒂 2.144, 𝑡 < 0.7 1 + 0.1/𝑡1.45 1.88 − 2.053 log10 𝑡 , 𝑡 > 0.7 𝒃 1.10/𝑡1.4 0.23 𝒄 0.5 1.47 𝑇0 = 1000 𝐾 𝑝0 = 1 𝑏𝑎𝑟 𝑡 = 𝑇/𝑇0 𝑝𝑎𝐿 0 = 1 𝑏𝑎𝑟 ∙ 𝑐𝑚 Fuente: John Zink Combustion Handbook.
- 28. CALCULO DE LAS DIMENSIONES DEL HOGAR DEL CALDERO Fuente: Catálogo de quemadores Riello, elaborado en base a la Normativa DIN EN 676, Automatic forced draught burners for gaseous fuels
- 29. RESULTADOS COMPARACIÓN DE LOS MODELOS
- 30. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS (WELL STIRRED MODEL) CALOR A LO LARGO DEL CALDERO 0 1 2 3 4 5 6 7 0 25 50 75 100 L [m] Q [kW/m] mvap=1500[kg/h] mvap=1500[kg/h] CALOR TRANSFERIDO 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 PASOS DEL CALDERO [-] Q [kW] Q [kW] 432 [kW] (23.3%) 1415 [kW] (76.2%) 10 [kW] (0.5%) m = 2000 [kg/h] 1 2 1
- 31. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS (WELL STIRRED MODEL) TEMPERATURAS SUPERFICIALES 1 2 3 180 190 200 210 220 230 Pass [-] T s [C] Tsi / 1500[kg/h] Tsi / 1500[kg/h] Tso / 1500 [kg/h] Tso / 1500 [kg/h] NUMERO DE REYNOLDS 1 2 3 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Pass [-] Re [-] mvap=1500[kg/h] mvap=1500[kg/h] 0 1 2 3 0 400 800 1200 1600 2000 Pass [-] T g [C] mvap=1500[kg/h] mvap=1500[kg/h] TEMPERATURA DE LOS GASES
- 32. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS (PLUG FLOW MODEL) DISTRIBUCIÓN DEL CALOR 1 2 3 4 5 6 7 0 20 40 60 80 100 L[i] [m] Q dot [kW] Qconv[i] Qrad[i] Qrad[i] Q[i] Q[i] MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR 0 1 2 3 4 5 6 7 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 L[i] [m] %Q [i] Q`rad[i] Q`rad[i] Q`conv[i] Q`conv[i]
- 33. COMPARACION DE RESULTADOS CON OTRAS INVESTIGACIONES FRACCIÓN DE TRANSFERENCIA DE CALOR POR RADIACIÓN Y CONVECCIÓN A LO LARGO DE CALDERO DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA EN EL CALDERO INTERCAMBIO DE CALOR EN LA CÁMARA DE COMBUSTIÓN Fuente: Numerical investigation of heat transfer in 4-passes fire-tuve boiler, By Ahmed Rahmani & Soumia Trabelsi, 2014
- 34. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS (PLUG FLOW MODEL) 0 1 2 3 4 5 6 7 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 L[i] [m] T g[i] [C] 0 1 2 3 4 5 6 7 180 185 190 195 200 205 210 215 L[i] [m] T s[i] [C] Tsi[i] [C] Tsi[i] [C] Tso[i] [C] Tso[i] [C] 0 1 2 3 4 5 6 7 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 L[i] [m] Re[i] NUMERO DE REYNOLDS VS LONGITUD CALDERO TEMPERATURA DE LAS SUPERFICIES TEMPERATURA DE LOS GASES
- 35. COMPARACION DE RESULTADOS CON OTRAS INVESTIGACIONES PERFIL DE TEMPERATURA DE LOS GASES DENSIDAD DE FLUJO DE CALOR PERFIL DE TEMPERATURA DE LOS GASES Y OTROS Fuente: Numerical investigation of heat transfer in 4-passes fire-tuve boiler, By Ahmed Rahmani & Soumia Trabelsi, 2014; Steady State modelling of a fire tube boiler, By Win Beyne & Dieter Daenens, 2009
- 37. CONCLUSIONES GENERALES 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 mvap [kg/h] Area [m 2 ] WSM 2" WSM 2" PFM 2" PFM 2" BHP BHP 1 2 3 4 5 6 7 8 ZONA DE COMBUSTION ZONA SIN COMBUSTION COMBUSTION INCOMPLETA COMBUSTION COMPLETA AIRE GAS NATURAL SATURATED WATER QG1 FIRST PASS SECOND PASS THIRD PASS QG2 QG3 TG1 TG2 TG3 PLUG FLOW MODEL WELL STIRRED MODEL ÁREA VS PRODUCCIÓN DE VAPOR
- 38. CONCLUSIONES GENERALES 0 1 2 3 4 5 6 7 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 L[i] [m] %Q [i] Q`rad[i] Q`rad[i] Q`conv[i] Q`conv[i] AIRE COMB. GASES CALDERA VENTILADOR CHIMENEA CAÍDA DE PRESIÓN MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR PARÁMETROS DE DISEÑO
- 39. CONCLUSIONES ESPECIFICAS 1 2 3 4 5 6 7 0 20 40 60 80 100 L[i] [m] Q dot [kW] Qconv[i] Qrad[i] Qrad[i] Q[i] Q[i] 0 1 2 3 4 5 6 7 180 185 190 195 200 205 210 215 L[i] [m] T s[i] [C] Tsi[i] [C] Tsi[i] [C] Tso[i] [C] Tso[i] [C]
- 40. TRABAJOS FUTUROS MEDICIONES EN EQUIPOS REALES COMPROBAR MODELOS I+D QUEMADORES HOGARES CORRUGADOS TURBULADORES EN TUBOS
- 41. GRACIAS POR SU ATENCIÓN x.suarez.a@gmail.com “La preocupación por el hombre y su destino deben ser siempre el principal interés de cualquier esfuerzo técnico. Nunca lo olvides entre tus diagramas y ecuaciones”. - Albert Einstein “Si quieres entender el Universo, piensa en energía, frecuencia y vibración”. - Nikola Tesla
Notas del editor
- Buenas tardes hoy presentaremos el proyecto: Modelamiento de calderas pirotubulares Presentado por Alexander Tajima y Xamir Suarez
- Cual es el problema mas importante para la humanidad hoy? Cualquier grupo de personas seguramente enumerará cosas como la disminución de los suministros de agua, el hambre, las enfermedades, la guerra y el terrorismo, y el calentamiento global, dependiendo de sus propios intereses y circunstancias. Por que la energía es importante hoy? 1. Agotamiento de energía no renovables 2. Impactos negativos en el medio ambiente 3. Inseguridad de abastecimiento energético El consumo de energía es necesario para el desarrollo económico y social de todos los países Gracias a la energía es posible tener un estilo de vida que seria imposible disfrutar si no dispusiéramos de recursos energéticos La pobreza está estrechamente relacionada con la falta de acceso a la energía, y dos de cada tres personas en la Tierra casi no usan energía, ya sea como electricidad o como combustible para el calor o la cocina
- En que industrias esta concentrado el uso de calderas? Química, papel, comida, refinería, y metalúrgica Como se concentra el consumo de combustible? El consumo de energía de las calderas industriales representa el 37% del total de la energía industrial consumida, de los cuales el 51% de las calderas esta diseñada para su uso con gas natural como combustible. ¿Por que desarrollamos este proyecto? Análisis del mercado de calderas de centrales eléctricas por proceso El tamaño global del mercado de calderas de centrales eléctricas se valoró en USD 19,8 mil millones en 2016. Factores como las iniciativas dirigidas por el gobierno y la creciente demanda de energía serán factores clave para la demanda de productos durante el período de pronóstico. Los avances en el proceso de para aumentar la eficiencia y reducir las emisiones de carbono conducen al mercado a la innovación, esto impulsa a los fabricantes a invertir en investigación y desarrollo de nuevos modelos.
- Como se inicio el diseño? El arte y la técnica de la construcción de calderas se desarrolló antes que la teoría, el cálculo de la transferencia de calor radiante evoluciono a partir de métodos empíricos. Como llegamos a mejorar? La contribución de varios investigadores a la literatura han hecho posible que el diseño se realice a partir de bases mas fundamentadas Existen limitaciones? Uno de los problemas que hay cuando se diseña o estudia estos equipos es que mucha de la información y datos relativos al intercambio de calor es propiedad de los fabricantes, que por obvias razones no están disponibles en la literatura abierta. ** Todo lo relacionado a la energía es en general abstracto en comparación a otros campos de la ingeniería y en la mayoría de las veces no se cuentan con herramientas necesarias para estudiar y resolver los problemas de diseño en este tipo de equipos.
- Que es el caldero? Así como el corazón en el cuerpo humano el caldero es a la industria El caldero es el motor de la industria de procesos, por lo que lograr entender el comportamiento de este equipo es vital para la operación continua y segura las plantas de proceso
- Que problemas se tienen actualmente? 1. Actualmente los calderos son diseñados por métodos semi-teóricos o empíricos, lo que ocasiona un sobredimensionamiento o peor aún, un subdimensionamiento de los mismos, por lo que un objetivo es el ahorro de recursos económicos y energéticos. 2. Fallas en el diseño de equipos representan perdidas económicas para el fabricante y los usuarios. 3. Los resultados del presente trabajo proporcionaran conceptos más fundamentados para el diseño de calderos pirotubulares, lo que aporta significativamente al desarrollo de la industria nacional.
- Que es la caldera? Ya se hablo acerca de los sectores en donde se usa, que representa en la industria, que limitantes tenemos, como se inicio el diseño. En esencia la caldera es un equipo que sirve para generar agua caliente o vapor a través de la energía liberada por la quema de un combustible. El vapor puede ser usado para la alimentación a equipos de proceso y generación de energía entre otros.
- Calderos pirotubulares Son los calderos mas comunes en nuestro medio, y representan mas del 95% de los calderos instalados en Bolivia. Son conocidas como calderas de baja presión con condiciones de operación de 2000 kPa y 6 kg/s. Y es considerado un equipo de riesgo. En términos generales representan menores gastos de mantenimiento
- Caldero pirotubular o humotubular de 3 pasos espalda seca, con cámara de combustión lisa y única. Rendimiento del caldero 80%. Potencia 1404 kW
- En esta sección se presentaran los Modelos matemáticos propuestos, las áreas de conocimiento que engloban este proyecto y las herramientas para la solución de dichos modelos matemáticos.
- En el campo de las ciencias termofluidas se pueden obtener predicciones mediante dos métodos principales, la investigación experimental y el cálculo teórico. En el presente proyecto de grado solo consideraremos los cálculos teóricos utilizando modelos matemáticos. ¿Qué es un Modelo Matemático? Un modelo matemático es una aproximación de la realidad en la cual se utilizan la herramientas matemáticas, símbolos y ecuaciones para describir un fenómeno o sistema de interés. Proceso de desarrollo
- En el campo de las ciencias termofluidas se pueden obtener predicciones mediante dos métodos principales, la investigación experimental y el cálculo teórico. En el presente proyecto de grado solo consideraremos los cálculos teóricos utilizando modelos matemáticos. ¿Qué es un Modelo Matemático? Un modelo matemático es una aproximación de la realidad en la cual se utilizan la herramientas matemáticas, símbolos y ecuaciones para describir un fenómeno o sistema de interés. Proceso de desarrollo
- Toda la información necesaria para el desarrollo del presente proyecto de grado puede enmarcarse en las siguientes áreas de conocimiento. Explicación breve de cada uno de los puntos mencionados. A continuación se describe de forma breve alguna de las herramientas más interesantes utilizadas para el desarrollo de los modelos matemáticos.
- Estos dos diagramas y ecuaciones representan la base de todo el desarrollo del proyecto de grado y los modelos matemáticos propuestos. A la izquierda observamos un volumen de control y las ecuaciones necesarias para realizar el balance de energía. A la derecha un esquema de la interacción de todos los mecanismo de transferencia de calor involucrados en el proceso de generación de vapor.
- En la izquierda se observa la composición del GN boliviano, de acuerdo a la información de YPFB… El análisis de combustión se desarrolló a partir de la ecuación general de combustión. Debido a que se utiliza el GN boliviano como combustible para el análisis de combustión, se modifica la ecuación para realizar un estudio más exhaustivo del mismo. Por último se desarrolló una ecuación de combustión gradual para el segundo modelo matemático presentado. Cabe destacar que durante el proceso de análisis de combustión se calculó el Poder Calorífico Inferior del combustible encontrándose una diferencia de 1.4% respecto a los datos experimentales realizados por YPFB utilizando bomba calorimétrica..
- Xamir
- Xamir…
- Xamir…
- Después de realizar el balance de energía y calcular la potencia del caldero, se procede a determinar el diámetro y longitud de su cámara de combustión, características dimensionales muy importantes del diseño de estos equipos. Por ejemplo, para una producción de vapor de 1500 kg/h @10 barg, se tiene una potencia de 1400 kW con un rendimiento del caldero de 80%.
- Distribución de calor Fracción de transferencia de calor por radiación y convección a lo largo del caldero. Claramente la radiación es el mecanismo de transferencia de calor que domina en la cámara de combustión. La convección es más importante en el segundo y tercer paso del caldero.
- El caldero estudiado es de 500 BHP, operado a diferentes presiones para 3 diferentes combustibles
- Temperaturas Superficiales Los valores de las temperaturas superficiales cumplen con las consideraciones impuestas en ambos modelos. Numero de Reynolds Uno de los parámetros que marcan nuestros resultados es definir el número de Reynolds mínimo a esperar en cada paso. Debido a que el proceso de transferencia de calor por convección es óptimo si el régimen del flujo es turbulento nuestra limitante de cálculo es de NRe=10000 en el segundo y tercer paso del caldero
- Modelos matemáticos (ALEX) 1. El proyecto presenta las bases y la metodología para el modelamiento y estudio térmico de calderos pirotubulares a partir de los dos modelos matemáticos desarrollados, las cuales tienen diferencias, principalmente en su matemática. 2. Ambos modelos poseen ventajas y desventajas que deben tomarse en cuenta a la hora de analizar y diseñar calderos pirotubulares. Reducción de Área de Transferencia de Calor Los resultados obtenidos muestran que los modelos matemáticos propuestos requieren menor área de transferencia de calor que los calderos comerciales. Este punto debe ser validado con trabajos de medición experimental.
- Caída de presión? Por qué? (XAMIR) Se estudió la caída de presión de los gases de combustión que circulan a través del caldero. El valor de la perdida de carga total se utiliza para dimensionar el ventilador del quemador. Mecanismos de transferencia de calor dominantes Una de las principales interrogantes del proyecto era saber que mecanismo de transferencia de calor es el más importante en cada paso del caldero. A la luz de los resultados obtenidos se concluye que: El mecanismo de transferencia de calor dominante en la cámara de combustión es la Radiación Termica. El mecanismo de transferencia de calor dominante en el segundo y tercer paso es la convección. Que parámetros y que variables son las más importantes para el diseño de los calderos Los parámetros y las variables más importantes para el diseño térmico de calderos pirotubulares son: Las características geométricas del caldero como los sección transversal de cada paso (diámetro y numero de tubos) y la longitud del caldero. Flujo másico de los gases de combustión que circulan por el caldero, al aumentar la potencia del quemador (fire rate).
- Conclusiones especificas al diseño (ALEX) Desde un punto de vista académico, podemos mencionar que las soluciones obtenidas por los modelos matemáticos propuestos ayudan a comprender mejor los conceptos y fenómenos que ocurren dentro del caldero de vapor. Por lo general, conceptos como energía, distribución de calor y temperatura, radiación y convección son demasiado abstractos para los estudiantes, por lo que los gráficos presentados son una herramienta muy útil para el proceso enseñanza aprendizaje en el área termo fluida. Desde un punto de vista tecnológico, los métodos propuesto reducen drásticamente el tiempo de análisis necesario para la toma de decisiones durante los procesos de diseño y fabricación de calderos. Por dar un ejemplo, los métodos de cálculos tradicionales pueden requerir horas, días, incluso semanas, mientras que con el uso de estos modelos matemáticos el tiempo se reduce a minutos , realizándose cálculos más complejos y completos.
- Que trabajos futuros tenemos? 1. Debemos recordar que los modelos matemáticos son una aproximación de la realidad, en la cual se realizaron muchas simplificaciones y limitaciones para minimizar la complejidad del análisis de ciertos fenómeno y así poder predecir de alguna manera el comportamiento de los mismos. Por ese motivo, se deben validar los modelos matemáticos realizando mediciones en equipos reales y comparando los resultados para verificar y modificar las hipótesis de los modelos planteados. Los resultados obtenidos por medición experimental son la fuente de información más confiable para el estudio de procesos físicos siempre y cuando se tengan las herramientas adecuadas. 2. Una vez validados ambos modelos se preparara un artículo para publicar los estudios y resultados obtenidos. Pensamos que la divulgación de esta información permitirá una mejor comprensión del comportamiento de estos equipos. Aportando en el desarrollo académico y tecnológico de nuestro país y la región . 3. El información recopilada para el desarrollo del presente proyecto de grado junto con la metodología desarrollada en las áreas de combustión, radiación y convección, puede aplicarse en el estudio y análisis de otros equipos como calderos acuotubulares, hornos de procesos, reactores e intercambiadores de calor. Así mismo, abre las puertas para la investigación y desarrollo de nuevos componentes y equipos relacionados con los calderos, como quemadores, hogares corrugados y turbuladores en tubos.