Competencias técnicas para los operadores de calderas y hornos

Transcripción

1 Competencias técnicas para los operadores de calderas y hornos

2 Contenido Resolución 912 del Área Metropolitana del Valle de Aburrá Conceptos básicos de calderas y hornos Tipos de combustibles Equipos auxiliares y tratamiento de aguas Sistemas de seguridad Mantenimiento y pruebas de servicio

3 RESOLUCIÓN 912 DEL ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ

4 Resolución 912 de 2017 Por medio de la cual se adoptan medidas en el sector industrial que contribuyan al desarrollo de una gestión integral de la calidad del aire en la jurisdicción del Área Metropolitana del Valle de Aburrá

5 Objeto Por medio de la presente resolución se adoptan medidas que contribuyan al desarrollo de una gestión integral de la calidad del aire en la jurisdicción del Área Metropolitana del Valle de Aburra, encaminadas a la medición, prevención, reducción y control de las emisiones de contaminantes atmosféricos generados en diversas instalaciones de la región.

6 Finalidad Las medidas que se adoptan por medio de esta resolución buscan propiciar un desarrollo industrial bajo en emisiones atmosféricas y de gases de efecto invernadero en la jurisdicción de Área Metropolitana del Valle de Aburrá, para mejorar la calidad del aire, proteger la salud y alcanzar una mayor competitividad de la región, contribuyendo a garantizar el derecho de las personas a gozar de un ambiente sano

7 Restricciones

8 Bitácora de operaciones y mantenimiento

9 Bitácora de operaciones y mantenimiento TENER EN CUENTA: Responsable del registro de parámetros de operación y mantenimiento y supervisión Periodicidad del registro Cada turno para las operaciones Al realizarse para mantenimiento

10 Monitoreo de parámetros de combustión TENER EN CUENTA: Responsable del registro y supervisión Periodicidad del registro Según la capacidad del equipo Según los resultados, el Área Metropolitana del Valle de Aburrá podría revisar y ajustar la frecuencia de monitoreo.

11 Bitácora de operaciones y mantenimiento

12 Bitácora de operaciones

13 Bitácora de operaciones y mantenimiento

14 Bitácora de operaciones y mantenimiento

15 Monitoreo de parámetros de combustión

16 Métodos de medición parámetros de combustión Analizador de gases Bacharat, Fyrite u Orsat Determinar la concentración de %CO2, %O2 y CO en ppm.

17 Competencia técnica de los operadores de combustión externa Debe realizarse semestralmente y profundizar los siguientes temas: Conceptos básicos en operación de calderas y hornos Tipos de combustibles utilizados en calderas y hornos Equipos auxiliares y tratamiento del agua de calderas Sistemas de seguridad en calderas y hornos Mantenimiento y pruebas de servicio de calderas y horno

18 Competencia técnica de los operadores de combustión externa Operadores empoderados de sus equipos!!!

19 Equipos de alimentación manual

20 Y las nuevas industrias?

21 Y las nuevas industrias?

22 Red de vapor y condensado A partir del 1 de junio del 2018, todas las empresas deben garantizar el aislamiento de su red de vapor. Tanque de condensado Tubería de vapor Tubería de condensado Plano de la red de vapor Inventario de trampas de condensado

23 Medición del combustible

24 Control y vigilancia La autoridad ambiental realizará visitas de control al cumplimiento de la resolución, impondrá medidas preventivas y sancionatorias.

25 CONCEPTOS BÁSICOS DE CALDERAS Y HORNOS

26 Conceptos básicos de calderas y hornos Caldera pirotubular en 3D Caldera acuotubular en 3D Horno

27 Definiciones Otra definición de combustión externa: Proceso en el que se presenta una conversión de energía calórica en energía mecánica mediante un proceso de combustión

28 Definiciones Gas Natural Butano Propano Acetileno Crudo Fuel Oíl Gasolina ACPM Carbón Biomasa i67k1j0i30k1.0.PDvfIerwALs#imgrc=QhM4la69WAaNPM:

29 Definiciones

30 Definiciones

31 Y para que el vapor Revolución Industrial- Maquina de vapor Locomotora Generación de energía Autoclave

32 Y para que los hornos Un horno es un equipo o dispositivo que calienta materiales, piezas o elementos situados dentro de un espacio cerrado a una temperatura muy superior a la del ambiente, mediante un cambio de energía calórica

33 Calderas Recipiente cerrado en el que se calienta un fluido para uso externo del mismo por aplicación directa del calor resultante de la combustión de un combustible o por la utilización de energía eléctrica o nuclear.

34 Calderas

35 Calderas

36 Tipos de caldera

37 Caldera Pirotubular

38 Caldera horizontal pirotubular

39 Caldera vertical pirotubular

40 Caldera acuotubular

41 Caldera acuotubular Pueden operar por encima de los 3000 PSI Generan gran cantidad de vapor Son mas costosas Mayor exigencia de calidad de agua Alto costo de mantenimiento

42 PIRAGUA

43 Según el tiro

44 Según la operación

45 Hornos Para que se usan en la industria? Elevar la temperatura de un cuerpo por encima de la temperatura ambiente. Objetivos particulares: Alcanzar la temperatura necesaria para que se produzcan las reacciones químicas. Cambios de estados Ablandar materiales Tratamientos térmicos Recubrimiento de piezas Qué se requiere para que funcione un horno? Gases calientes Energía eléctrica convección

46 Tipos de hornos Hornos de llama Verticales o de cuba Balsa Rotatorios Túnel

47 Tipos de horno Hornos eléctricos Resistencia Arco Inducción Ventajas No hay humos de combustión Mejores condiciones de trabajo Mayor seguridad Amigable al medio ambiente Fácil mantenimiento a los refractarios

48 COMBUSTIBLES

49 Definiciones Combustible: Sustancia o materia que al combinarse con oxígeno es capaz de reaccionar desprendiendo calor. Solidos: carbón mineral, coque, carbón vegetal, antracita, hullas, lignitos, leña, turbas, madera, biomasa, fibras vegetales, asfalto y brea Líquidos: Diesel, Fuel Oil No. 2 o ACPM, Fuel Oil Nº 6, crudo o bunker. Gaseosos: gas natural, metano, etano, propano, butano, gas de refinería, gas de alto horno, biogas o mezclas de éstos.

50 Definiciones Eficiencia de combustión: es una indicación, que mide qué tan bien se han quemado todos los compuestos de un combustible. Usualmente cuantifica la relación entre el calor que se libera en el proceso de combustión, al máximo que se podría liberar. Poder calorífico: Es la cantidad de calor que puede aportar un combustible durante una combustión completa. Punto de inflamación: Es la temperatura mínima en condiciones normales de presión, donde se desprende la suficiente cantidad de vapores de una sustancia para que se produzca la inflamación de la mezcla de dichos vapores con aire mediante el aporte de un foco de ignición externo.

51 Combustibles en nuestro territorio

52 Equipos generadores de emisiones

53 Sistemas de control

54 Cumplimiento resolución 909

55 Poder calorífico principales combustibles

56 Almacenamiento

57 Almacenamiento

58 Combustibles líquidos

59 Señalización Combustibles líquidos

60 Combustibles líquidos Electricidad estática: todos los equipos en los que existe una mezcla inflamable deben tener una conexión a tierra.

61 Combustibles gaseosos

62 Combustibles gaseosos

63 Almacenamiento: Combustibles sólidos

64 Combustibles sólidos

65 Combustibles sólidos Composición carbones de Colombia

66 Combustibles sólidos Qué hacer con las cenizas?

67 EQUIPOS AUXILIARES Y TRATAMIENTO DE AGUAS

68 Definiciones

69 Conceptos básicos Es limpia y cristalina Sin color Sin olor Hierve a 100 C Congela a 0 C Principales impurezas

70 Ciclo del agua

71 Antecedentes

72 Antecedentes

73 Equipos utilizados Es importante resaltar que dependiendo del uso final del vapor y la potencia de la caldera, se usan o no ciertos equipos: Tanque Bomba Suavizador Desmineralizador

74 Nuestra industria

75 Nuestra industria

76 Nuestra industria

77 Nuestra industria

78 Sistemas de tratamiento de agua

79 Tratamiento de agua de calderas

80 Tratamiento de agua de calderas

81 Tratamiento de agua de calderas PH bajo PH alto

82 Tratamiento de agua de calderas

83 Tratamiento de agua de calderas

84 Agua reposición Agua reposición Parámetro psi >250 psi Condensados Agua caldera ph Tratamiento de agua de calderas ALK-TOTAL (ppm CaCO 3 ) < 50 < 20 < 50 Max 600 ALK-OH (ppm CaCO 3 ) Dureza total (ppm) Ideal cero, Max 20 Cero Cero Ideal cero Sílice, SiO 2 (ppm) < 25 <1 < 5 Max 150 Conductividad (μs/cm) <150 < 50 < 50 Max 3500 S.T.D. (ppm) < 100 < 25 < 25 Max 2500 Polímero (ppm) 5 a 10 Fosfatos, PO 4 (ppm) Sulfitos, SO 3 (ppm) Cero Hierro total, Fe (ppm) < 0.3 Cero < 0.1 Max 10 Cloruros, Cl (ppm) < 100 < 10 < 10 Max 2000 Ciclos conc x Cl veces Ciclos conc x SiO veces Sulfatos, SO 4 (ppm) < 20 < 1 Cero Ideal cero SST (ppm) < 50 < 1 Cero Max 300 Grasas y aceites (ppm) Cero Cero Cero Cero Oxígeno, O 2 (ppm) < 3 < 25 ppb Molibdatos MnO (ppm) 2 Entre 1-3

85 SISTEMAS DE SEGURIDAD

86 Definiciones PSI

87 Y por que la seguridad?

88 Seguridad en el tanque de condensado Tiene alarma de bajo nivel? Tiene alarma por disparo de la bomba?

89 Seguridad en la caldera

90 Seguridad en la caldera

91 Seguridad en la caldera Válvula de seguridad

92 Seguridad en la llama

93 Y como es tu tablero de control?

94 Tablero eléctrico de control

95 Y en los hornos Para aumentar la seguridad en la operación, se recomienda: Mantener libres las zonas de ventilación En las limpiezas, esperar que este seco 100% para operarlo Evitar obstrucciones en la chimenea Revisar el tren de gas regularmente Realizar termografía

96 MANTENIMIENTO Y PRUEBAS DE SERVICIO

97 Definiciones Mantenimiento: acciones que tienen como objetivo preservar o restaurar. Tenemos hoja de vida de los equipos? Y en calderas:

98 Qué ocurre por realizar mantenimiento inadecuado? Perdidas humanas y/o lesiones Perdida de materiales, herramientas y equipos Retrasos en producción Perdida de imagen

99 Y en sus equipos? Existe control de las horas de operación? Qué tipos de mantenimiento les realizan? Ustedes como operadores, Cómo identifican la necesidad de mantenimiento? Cuáles son las fallas mas comunes?

100 Mantenimiento

101 Horno Tener en cuenta: Conozco las características técnicas? Cuales son sus componentes? De que materiales esta compuesto? Una descripción general del equipo Existen instrucciones de operación? Tenemos rutina de mantenimiento?

102 Calderas de gas natural

103 Calderas de gas natural

104 Caldera gas natural

105 Caldera de carbón

106 Caldera de carbón

107 Caldera de carbón

108 Caldera de carbón

109 Hornos

110 Hornos El cubrimiento térmico tiene una vida útil Se cuelga La humedad lo destruye

111 No olvidar Todos los mantenimientos deben registrarse en la hoja de vida del equipo. En caso de un incremento de temperatura de 50 C en la salida de gases de combustión, debe reprogramarse el mantenimiento del lado fuego.

112 Preventivo, predictivo y correctivo

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