Una caldera es un dispositivo mecánico que utiliza energía térmica procedente de combustible u otras fuentes de energía para calentar agua y convertirla en agua caliente o vapor. Una caldera consta de dos partes: una olla y un horno. El significado original de olla se refiere a un recipiente de agua calentado al fuego y un horno se refiere a un lugar donde se quema combustible. El agua caliente o el vapor generado en la caldera puede proporcionar directamente la energía térmica necesaria para la producción y la vida, o puede convertirse en energía mecánica a través de un dispositivo de energía de vapor, o la energía mecánica se puede convertir en energía eléctrica a través de un generador. Las calderas que proporcionan agua caliente se denominan calderas de agua caliente y se utilizan principalmente en la vida diaria y también tienen una pequeña cantidad de aplicaciones en la producción industrial. La caldera que genera vapor se llama caldera de vapor, también llamada generador de vapor, a menudo denominada caldera. Es una parte importante del dispositivo de energía de vapor y se utiliza principalmente en centrales térmicas, barcos, locomotoras e industrias industriales y mineras. empresas. Las calderas están sujetas a altas temperaturas y presiones, por lo que las cuestiones de seguridad son muy importantes. Incluso si una pequeña caldera explota, las consecuencias serán graves. Por lo tanto, existen normas estrictas sobre la selección de materiales, cálculo de diseño, fabricación e inspección de calderas. El desarrollo de las calderas El desarrollo de las calderas se divide en dos vertientes: ollas y hornos. En la primera mitad del siglo XVIII, las máquinas de vapor utilizadas en las minas de carbón británicas, incluida la primera máquina de vapor de Watt, utilizaban una presión de vapor igual a la presión atmosférica. En la segunda mitad del siglo XVIII se utilizaba vapor a una presión superior a la atmosférica. En el siglo XIX, la presión de vapor comúnmente utilizada aumentó a aproximadamente 0,8 MPa. En consonancia con esto, la primera caldera de vapor era una vasija vertical cilíndrica de gran diámetro que contenía agua. Más tarde, se cambió a una vasija horizontal y el fuego se quemaba en el cuerpo del horno de ladrillo debajo de la vasija. A medida que la caldera crece cada vez más, para aumentar el área de calentamiento, se instala un cilindro de fuego en la carcasa de la olla y el fuego se quema en el extremo frontal del cilindro de fuego y el humo sale por la parte posterior del fuego. cilindro y se descarga a la chimenea a través del conducto de ladrillos y calienta el exterior de la carcasa de la olla. Se llama caldera pirotubular. Al principio, solo se instaló un tubo de fuego, que se llamó caldera de tubo de fuego simple o caldera de Cornualles. Posteriormente, se agregaron dos tubos de fuego, que se llamó caldera de tubo de fuego doble o caldera de Lancashire. Alrededor de 1830, aparecieron las calderas pirotubulares después de dominar la tecnología de producción y expansión de tubos de acero de alta calidad. Algunos tubos de fuego se instalan en la carcasa de la olla, formando la superficie de calentamiento principal de la caldera, y el fuego (humo) fluye a través de los tubos. La instalación de tantos tubos de fuego como sea posible debajo de la línea de almacenamiento de agua de la carcasa de la olla se denomina caldera de tubos de contrafuego horizontal con encendido externo. Consume menos metal pero requiere mucha mampostería. A mediados del siglo XIX aparecieron las calderas acuotubulares. La superficie de calentamiento de la caldera es la tubería de agua fuera de la olla, que reemplaza la propia olla y el tubo de fuego y el tubo de fuego dentro de la olla. El aumento del área de calentamiento de la caldera y de la presión del vapor ya no está limitado por el diámetro de la carcasa de la olla, lo que resulta beneficioso para aumentar la capacidad de evaporación y la presión del vapor de la caldera. La carcasa cilíndrica de este tipo de caldera pasó a denominarse tambor o tambor de vapor. Las primeras calderas acuotubulares solo utilizaban tubos de agua rectos, y la presión y la capacidad de las calderas acuotubulares rectos eran limitadas. A principios del siglo XX comenzaron a desarrollarse las turbinas de vapor, que requerían calderas con mayor capacidad y parámetros de vapor. Las calderas acuotubulares rectas ya no pueden cumplir los requisitos. Con el desarrollo de la tecnología de fabricación y la tecnología de tratamiento de agua, han surgido las calderas de tubos acuotubulares curvados. Inicialmente se adoptó el tipo multi-pot. Con la aplicación de paredes enfriadas por agua, sobrecalentadores y economizadores, así como mejoras en los componentes de separación de vapor y agua dentro del tambor, se reduce gradualmente el número de tambores, lo que no sólo ahorra metal, sino que también ayuda a mejorar la presión, temperatura, Capacidad y eficiencia de la caldera. Las calderas pirotubulares anteriores, las calderas pirotubulares y las calderas acuotubulares eran todas calderas de circulación natural. El vapor de agua fluye naturalmente debido a las diferentes condiciones de calentamiento en las tuberías ascendentes y descendentes, lo que resulta en diferencias de densidad. Mientras se desarrollaban las calderas de circulación natural, las calderas de paso único comenzaron a utilizarse en la década de 1930 y las calderas de circulación auxiliar comenzaron a utilizarse en la década de 1940. La caldera de circulación auxiliar, también llamada caldera de circulación forzada, se desarrolla sobre la base de la caldera de circulación natural. Instale una bomba de circulación en el sistema de bajante para mejorar la circulación del agua en la superficie de calentamiento por evaporación. No hay tambor en la caldera de paso único. La bomba de agua de alimentación envía el agua de alimentación al economizador. Después de pasar por la superficie de calentamiento por evaporación, como la pared de agua y el sobrecalentador, se convierte en vapor sobrecalentado y se envía a la caldera. turbina de vapor. La resistencia al flujo de cada parte es superada por la bomba de agua de alimentación. Después de la Segunda Guerra Mundial, estos dos tipos de calderas se desarrollaron rápidamente porque las unidades generadoras en ese momento requerían alta temperatura, alta presión y gran capacidad. El propósito de desarrollar estos dos tipos de calderas es reducir o eliminar el tambor. Se pueden utilizar tubos de pequeño diámetro como superficie de calentamiento y la superficie de calentamiento se puede disponer con relativa libertad. Con el avance de la tecnología de control automático y tratamiento de agua, se están volviendo más maduros. A presión supercrítica... es demasiado, no luches y compruébalo por ti mismo/