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tesis de grado
Publicado 2015
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El presente trabajo de investigación pretende mostrar el cálculo de las calderas pirotubulares en alturas superiores a los 3800 m.s.n.m. descubriendo defectos en la generación de calor a consecuencia de la combustión con déficit de oxígeno el cual es bastante pobre en estas altitudes. Se trabaja en forma comparativa identificando los parámetros de funcionamiento para realizar los cálculos más importantes de calderos, es decir, eficiencia, trabajo, transmisión de calor, evaporación del condensado a temperaturas inferiores a los 100°C y la consecuente producción de vapor en altura. Consideramos que el cálculo más importante de una caldera pirotubular es el de eficiencia pues mediante ella determinamos el funcionamiento de la máquina. Además debemos tomar en cuenta que la eficiencia de una caldera a vapor está determinada como el porcentaje de combustible que se convierte ...
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tesis de grado
Publicado 2014
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El presente trabajo de tesis ha consistido en el diseño de una caldera de calefacción, para su uso doméstico en las zonas alto andinas del Perú, cuyo combustible es bosta La caldera es de tipo pirotubular vertical, y tiene un suministro energético de 11.2 kW, calentando agua desde los 5°C hasta los 80°C, este aumento de temperatura en el agua se obtiene por la combustión de bosta a una razón de 4 kg/h en la cámara de combustión. El suministro energético que la caldera produce puede ser utilizado para dar servicios calefacción a una vivienda típica de las zonas alto andinas del país. Para el diseño térmico se utilizó la correlación de convección de Dittus Boelter, entre otros, para definir la geometría completa del equipo. El diseño mecánico, se ha realizado tomando como referencia la sección IV y VIII del código ASME demostrando la gran importancia que tiene el a...
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tesis de grado
Publicado 2014
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El presente trabajo de tesis ha consistido en el diseño de una caldera de calefacción, para su uso doméstico en las zonas alto andinas del Perú, cuyo combustible es bosta La caldera es de tipo pirotubular vertical, y tiene un suministro energético de 11.2 kW, calentando agua desde los 5°C hasta los 80°C, este aumento de temperatura en el agua se obtiene por la combustión de bosta a una razón de 4 kg/h en la cámara de combustión. El suministro energético que la caldera produce puede ser utilizado para dar servicios calefacción a una vivienda típica de las zonas alto andinas del país. Para el diseño térmico se utilizó la correlación de convección de Dittus Boelter, entre otros, para definir la geometría completa del equipo. El diseño mecánico, se ha realizado tomando como referencia la sección IV y VIII del código ASME demostrando la gran importancia que tiene el a...
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tesis de grado
Publicado 2011
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El Laboratorio de Operaciones y Procesos Unitarios de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional del Centro del Perú, cuenta con una caldera que se alimentaba con agua potable a una dureza de 0,23 (kg de 〖CaCO〗_3)⁄m^3 y producía incrustaciones dentro de la caldera, el objetivo de esta tesis fue construir y validar un equipo ablandador de agua a escala laboratorio que proporcionará agua blanda con lo cual se reducirán las incrustaciones dentro de la caldera. El equipo construido consta de un tanque reactor, donde se encuentra el lecho compuesto por 5,06x10-3 metros cúbicos de resinas catiónicas tipo IONAC C-249. Para su construcción, primero se hizo el diseño según las normas y consideraciones de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (A.S.M.E.), resultando de los cálculos 0,588 metros de altura; 0,147 metros de diámetro; 1,04x10-3 metros de es...
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tesis de grado
Publicado 2019
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Las industrias actuales como son la industria alimenticia, de bebidas, petrolera, entre otras, suelen hacer uso de calderas dentro de sus procesos ya sea para la generación de energía eléctrica, esterilización, calefacción, etc. y para ello suelen usar combustibles fósiles generando un alto consumo del mismo y a su vez contaminando el medio ambiente. Además, se requiere que el personal que se encarga del control del proceso en las calderas tenga un conocimiento del mismo para que haya un funcionamiento correcto y óptimo del proceso de modo que no ocurran daños a la salud del personal, en los equipos y por ende perjuicios económicos para las industrias. Es por ello que, en la presente tesis se propone implementar un módulo de entrenamiento que permita conocer el principio fundamental del funcionamiento de las variables de control de presión y temperatura del proceso en las cal...
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artículo
Publicado 2014
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Se realizó la implementación de un sistema de control automático en el caldero pirotubular del Laboratorio de Operaciones Unitarias de la Facultad de Ingeniería Química y Textil para mejorar el aprovechamiento del vapor generado por este. Los puntos implementados fueron, un sistema de purga automático empleando un lenguaje de programación ladder establecido en un relé programable. Este sistema permite la purga automática, mediante una válvula neumática; el segundo punto fue la implementación de un sistema de monitoreo, supervisión y registro de datos de la temperatura de gases de combustión y como último punto, la implementación de una analizador portátil de gases de combustión y el aislamiento total de conductos de vapor para minimizar las pérdidas de energía. Los mejores resultados de esta investigación podrán ser aplicados, bajo el mismo procedimiento, a nivel in...
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tesis de maestría
Publicado 2018
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El presente trabajo de investigación muestra un caso de una empresa familiar de calderas, la cual pasa a estar bajo la dirección del hijo mayor, quien toma el liderazgo a pesar de la falta de competencias directivas; su hermano, con estudios en la materia, debe proponer una estrategia para mantener la compañía.
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informe técnico
Publicado 2015
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El presente trabajo de investigación, "Balance térmico en una caldera piro tubular", está enfocado a la realización de los cálculos de energías que ingresan, salen o que se pierden, es decir todas las energías implicados en el comportamiento térmico de la caldera, cuando está ha alcanzado su funcionamiento en estado estacionario. Para la contabilización de las energías se tiene en cuenta la ley de conservación de la energía. Con el fin de alcanzar los objetivos y metas de esta investigación se plantea un método para el cálculo de las variables implicados en el balance térmico. Estas variables obtenidas servirán para la realización del dimensionamiento posterior de la caldera. Con los datos considerados para la realización del balance térmico, se han obtenido los siguientes resultados: Flujo de energía que ingresa, He= 9902.55 kcal/kg de combustible Flujo energía ú...
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tesis de grado
Publicado 2014
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Esta tesis de grado es una investigación tipo aplicada nivel descriptivo- evaluativo para analizar las condiciones actuales de generación de vapor, consumo de combustible gas natural y enfocarnos específicamente en la cantidad de purga que se realiza en la caldera pirotubular de 1000 BHP de la planta de fuerza de la compañía cervecera Ambev- Huachipa. El objetivo de este trabajo fue diseñar un sistema de purga automática para mejorar el control de purga de sólidos totales disueltos en base a evaluar económicamente cuanto representa por purgar innecesariamente. También se pretende evaluar la energía de la purga que se envía al desagüe para poder emplearla para el calentamiento de agua de reposición que ingresa al tanque de condensado. El diseño de investigación se realizó por el método de la observación de las variables, para ello se utilizó instrumentos como caudalime...
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informe técnico
Publicado 2015
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Las calderas son sistemas complejos que presentan comportamientos no lineales, multivariables (más de una entrada y salida) y con numerosas interferencias o acoplamientos. Para su control la industria viene adoptando distintas estrategias, entre las que se pueden destacar: control de uno, dos y tres elementos, control maestro, control de combustión, con corrección de oxígeno, control de temperatura, de presión, etc. Todas estrategias mencionadas se basan principalmente en la aplicación de controladores PID a lazos simples, linealizando previamente el sistema entorno a un punto de trabajo, lo que supone una aproximación lineal; ya que el modelo de las calderas es no lineal. Estos métodos vienen siendo el estándar de aplicación en la industria de los últimos años. Sin embargo, en muchos casos resultan ser ineficientes provocando grandes consumos de combustible y contaminación....
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tesis de grado
Publicado 2021
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El mercado del sector minero e industrial, principalmente en el mercado nacional de la minería en el Perú exige cada vez más calidad en la fabricación de productos y servicios de revestimiento de caucho y poliuretano. La gran minería en nuestro país, por su volumen de producción, utiliza equipos de gran tamaño, que operan en condiciones extremas, donde cada cierto periodo de tiempo es imperioso el revestimiento de componentes mecánicos como son chutes, tolvas, rodillos, zarandas, tanques, tuberías, spools, canaletas, celdas de flotación y otros. Es de necesidad fundamental el diseño y construcción del equipo denominado autoclave de vulcanización por necesidad de vulcanizar revestimientos de componentes mecánicos; dicho activo físico está compuesto por la autoclave, sistema de vapor que incluye la caldera, tanque de combustible, línea de abastecimiento vapor con accesori...
13
tesis de grado
Publicado 2022
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Mediante este presente trabajo de investigación, se logró análisis, para reducir las pérdidas de calor en la caldera acuotubular No 06, en agroindustrial Pomalca, con ayuda del personal del area de calderas, se recopilo información vital para el desarrollo de la investigación. Se realizó un diagnostico actual de las condiciones de operación de la caldera, con una generación de 21 tn/h, esta caldera tiene la particularida de tener tubos curvos, con tres domos superiores y uno de lodo, es muy complicado su mantenimiento y reparación. Se logró cuantificar el flujo másico de combustible, siendo este de 10,74 tn/h, esta caldera utiliza como combustibel bagazo, producto de la extracción de la caña de azúcar en trapiche, donde los valores de humedad y sacarosa, influyen mucho en el poder calorífico del bagazo, bajo las condiciones actuales se obtuvo un poder calorífico de 1833 ...
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tesis de grado
Publicado 2018
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Actualmente en el Perú, a medida que el costo de combustible aumenta progresivamente mientras que los combustibles fósiles son limitados, la conservación de energía es una necesidad. Para que la industria conserve energía sin disminuir la producción, debe encontrar formas de usar la energía con mayor eficiencia. Considerando la gran cantidad de calderos que existen en la industria, una optimización de un 1% en la mejora en su eficiencia de operación significará un ahorro significativo en la economía del país. En ese contexto se realizó el balance térmico de la caldera marca “INTESA” de 250 HP de potencia en la caldera del comedor universitario, cuyo ensayo teórico y experimental se realizó a finales del mes de diciembre del 2016 con el objetivo de realizar la optimización energética de la caldera pirotubular de la Universidad Nacional del Altiplano. La metodología ...
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tesis de grado
Publicado 2022
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Mediante la presente investigación, se realizará el estudio energético para determinar las mejoras con el objetivo de mejorar la eficiencia en una caldera acuotubular, que utiliza biomasa como combustible, donde se propondrán propuestas de mejora. La problemática actual, es el bajo rendimiento del generador de vapor en estudio, debido a problemas en su banco de generación, sumado a la falta de mantenimiento en su infraestructura refractaria, produciendo perdidas por aislamiento térmico en la caldera. Se empezó por levantar registros documentarios, consultando con el equipo de mantenimiento, para revisar la ficha técnica de la caldera, históricos de mantenimiento y operación, horas de trabajo, horas de parada por fallas, estado de los equipos, consumo de bagazo. Posteriormente se procedió, a calcular el consumo de bagazo, se realizó un analisis del combustible y sus productos...
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tesis de grado
Publicado 2019
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El siguiente trabajo de investigación consistió en evaluar la condición de la caldera piro tubular en la carrera profesional de Ingeniería Mecánica Eléctrica de la UJCM para instalar todos los equipos faltantes y conexiones necesarias para una operación continua con el objetivo de mejorar el tiempo de producción de vapor y los niveles de presión de la caldera, se midieron ambas variables en pruebas utilizando como alimentación agua fría y agua caliente. Al finalizar las pruebas y solucionar los problemas presentados se verificó que se ha mejorado el tiempo para entrar en operación de 49 minutos a 15 minutos continua y la presión que podía alcanzar el caldero aumento de 2 PSI a 4 PSI cuando inicialmente no obteníamos resultados para medir parámetros como conclusión se aumento en 3,13 veces el tiempo para la generación de vapor.
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tesis de grado
Publicado 2019
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El objetivo de esta investigación es diseñar un sistema de alimentación a gas natural para cuatro calderas pirotubulares de 400 Bhp en una planta industrial, según norma NTP 111.0101, con el fin de lograr disminuir la polución ambiental. Se empleó una metodología de investigación de tipo tecnológico, de manera que se calculó el sistema de tuberías bajo la Norma Técnica Peruana NTP 111.010 edición 2014; así como, la selección de componentes y accesorios del sistema de alimentación. Seguidamente se obtuvo una potencia calorífica requerida de 12785.49 MBtu/h para cada caldera pirotubular de 400Bhp, diámetros de tubería interna de la red Ø4” y Ø1 ½” en acero al carbono ASTM A53 SCH 40, también, se seleccionó el quemador de gas natural marca Baltur, modelo BGN-400-DSPGN-ME. La presente investigación está distribuida en 4 capítulos los cuales son: Capítulo 1, es...
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tesis de grado
Publicado 2024
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Evalúa la implementación de controles modulantes de alimentación para calderas y sistemas flash en planta pesquera Austral – Chimbote. Se concluye con la implementación de los controles modulantes de alimentación para calderas y sistemas flash de tal manera que se logra obtener un caudal estable que se adecua a la demanda de vapor con la información centralizada. En relación al vapor flash se considera que en la planta pesquera Austral se cumple con el proceso se da mediante la reducción de la presión del líquido lo cual tiene impacto en la calidad de vapor que se genera en la caldera, cumpliendo satisfactoriamente las labores operativas. Respecto a los procesos de la caldera piro tubular en planta pesquera Austral, se procede la construcción de la curva definitiva al finalizarse el proceso de calentamiento de la caldera. En este caso se tiene una alta confiabilidad operativ...
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tesis de grado
Publicado 2017
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La presente tesis concluida es de tipo básico y nivel descriptivo. Se encuentra dentro de la línea de investigación de energía, con el que se pretendió captar la mayor cantidad de energía presentes en los gases de escape mediante un Economizador para mejorar el rendimiento térmico de una caldera pirotubular de 200 BHP del Hospital Nacional “Ramiro Priale Priale”, para lo cual se propuso el estudió de un economizador de tipo helicoidal con las características optimas y que cumple con las condiciones de funcionamiento de la caldera. Las recolecciones de datos fueron realizadas en base a la técnica documental y empírica. Se empleó el diseño tipo descriptivo comparativo, donde el rendimiento térmico es directamente proporcional a la captación de energía de gases de escape. El procesamiento de datos fue realizado mediante la estadística descriptiva e inferencial que al fi...
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tesis de grado
Publicado 2013
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Los aceites vegetales usados en la ciudad de lquitos por los diferentes centros que expenden comidas, entre estos: casa domiciliaras, restaurants, chifas, comidas al paso aproximadamente se recogen entre 95 - 120 litros/mes. Dato realizado a manera de encuesta. El volumen menos recogido son en los domicilios, ya que los desperdicios son arrojados en los lavaderos que representa un 35 % del volumen total recogido desechado a los drenajes sin haber recibido un tratamiento primario. Un lítro de aceite convierte 1 millón de litros de agua potable en agua inutilizable y esto es debido a que el aceite se mantiene sobre la superficie el agua debido a su menor densidad y es muy dificil de etiminar, en los rios incrementa su carga orgánica contaminante formando capas en la superficie del agua que impide el paso del oxígeno, disminuyendo la taza de oxigenación de las aguas esencial para la vi...
