Determinación de variables de operación y capacidad de ventiladores de tiro inducido y forzado

Cálculos en calderas acuotubulares

(Tiro forzado e inducido)

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En una papelera se dispone de una caldera acuotubular con una capacidad de 5,000 Bhp es suministrada con agua de alimentación a través de una bomba a una presión de 700 psig y una temperatura de 380°F; ésta es 1.05 veces la cantidad de vapor. La caldera genera dicho vapor a una presión de 700 psig y 800°F de temperatura de sobrecalentamiento. La caldera trabaja a 85% de carga, opera 7,200 horas al año. El combustible utilizado es búnker, el precio es de $ 3.0 por galón y su poder calorífico es de 18,750 Btu/lb (0.15 MBtu/galón). La caldera tiene pérdidas por radiación y convección en el orden del 1.3% y pérdidas por purga del 4%. La eficiencia de la caldera es del 88.92%. La temperatura de los gases de escape es de 340°F. La temperatura del ambiente es de 85°F y la humedad relativa, 75%.

Determinar:

  1. Caudal de aire requerido (primario y secundario)
  2. Gases de escape generados
  3. Capacidad del ventilador de tiro inducido del aire (ingreso a caldera)
  4. Capacidad del ventilador de tiro forzado de gases (egreso de caldera hacia chimenea)
  5. Caudal de combustible necesario
  6. Caudal de vapor generado
  7. Tipo y potencia de la bomba para suministrar el agua necesario dentro de la caldera

 

Esquema del sistema