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La explosión de calderas: un antecedente para el detector de falla de flama

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¿Sabías que al final del siglo XVIII la explosión de calderas en Estados Unidos y Europa era uno de los problemas más serios de los ingenieros? La invención de las máquinas de vapor dio paso a la creación del Código ASME para calderas y recipientes bajo presión como resultado de la necesidad de regulación en el siglo XIX y, posteriormente, a la creación de normas oficiales tanto a nivel nacional como internacional.

Las calderas son instrumentos que soportan altas presiones a determinada presurización por lo que el contar con un detector de falla de flama resulta previsor de daños. Puesto que se concentra en una supervisión de la presión de aire con comprobación funcional del interruptor de presión de aire durante su arranque y operación así como una operación controlada después de 24 horas de trabajo continuo tomando en cuenta la capacidad de trabajo del equipo.

Una de las grandes ventajas que tiene es permitir, con la supervisión continua y minuciosa, una relajación de esfuerzos en la implementación de los materiales así como extender la vida útil del equipo y otorgar un mayor nivel de seguridad en los procesos de la industria.

Dispositivo de control Dungs: reguladores de presión de gas

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Con el tiempo, el incremento del uso de gas en la industria se ha ido modificando para que este sea una fuente de energía amigable con el medio ambiente. El gas continúa siendo el elemento que impulsa el crecimiento de Dungs, pues tienen dominio en la más alta tecnología para control y regulación de combustible y procesos de combustión. Los servicios y productos que la empresa oferta,  pueden adaptarse con rapidez para cumplir con las necesidades cada cliente. Dungs trabaja con ideas innovadoras, lo que los convierte en expertos en el campo de la tecnología de seguridad y control.

Un dispositivo de control Dungs que cuenta con calidad y tecnología, es el regulador de presión de gas tipo FRS. Los reguladores de presión de este tipo, cuentan con altos ritmos de flujo, una regulación fuerte, precisa y sensible de la presión de salida. Además, están equipados con diafragmas de seguridad y pulso interno para la salida del regulador, entre otras características y elementos que elevan su nivel de funcionamiento.

En Thermal Combustion, de la mano con Dungs estamos comprometidos con brindar los ajustes e innovaciones necesarios en nuestros equipos para proporcionar  el mejor servicio a nuestros clientes.

El resplandor icónico del neón

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El apogeo de las luces de neón tuvo lugar durante la década de los 70’s. La dicotómica delicadeza e intensidad de la luz que este material emana, adornaba negocios y empapaba ciudades con un resplandor etéreo.

Hong Kong es una de las principales ciudades donde el neón ha tenido más relevancia en las últimas decadas, pues fue en ese lugar donde estas icónicas luces se hicieron parte de la cultura popular y urbana. Paisajes radiantes se convirtieron en una fuente de inspiración de variadas disciplinas artísticas; desde la cinematografía distópica de Ridley Scott con Blade Runner, hasta la estética futurista en animes como Ghost in the Shell.

El proceso para la fabricación de anuncios o figuras con luces de neón es complicado. Se utilizan quemadores para calentar el vidrio y poder darle forma, posterior a esto, se soplan los diferentes tipos de gas que otorgan esos vivos colores al entrar en contacto con electricidad. Algunos gases que se utilizan además del neón, son el argón, xenón y helio; cada uno en su compleja composición añade una tonalidad diferente.  

Realizar este tipo de anuncios, parece ya un arte que poco a poco se desvanece, sin embargo, es importante mantenerlo vivo pues es parte de una herencia cultural y social que por años ha brindado luz e identidad.

Dispositivo de control DUNGS

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Thermal Combustion ofrece un dispositivo de control DUNGS modelo Gas MultiBloc que integra filtro, regulador, válvulas y presostatos en una conexión compacta. Asimismo, se conforma de:

  • Trampa de suciedad: malla fina.
  • Un regulador y dos válvulas: B01
  • Dos válvulas de apertura rápida.
  • Una válvula de apertura rápida y una de apertura lenta
  • Válvulas solenoides de hasta 360 mbar (36 kPa) según DIN EN 161 Clase A Grupo 2
  • Ajuste sensible de la presión de salida por regulador proporcional según DIN EN 88
  • Clase A Grupo 2
  • Altos caudales con baja caída de presión.
  • Interferencia del solenoide de CC, grado N
  • Limitador de volumen principal en la válvula V2.
  • Retardo de apertura hidráulico.
  • Conexiones de brida con roscas de tubo según ISO 7/1
  • Montaje sencillo, compacto, ligero.

El sistema modular permite soluciones individuales en seguridad de gases e ingeniería de reguladores. Adecuado para gases de las familias 1, 2, 3 y otros medios gaseosos neutros.

Finalmente, cabe mencionar que el dispositivo cuenta con aprobaciones en otros países importantes consumidores de gas y con un certificado de prueba de tipo CE según:

  • Reglamento de aparatos de gas de la CE
  • Directiva de equipos de presión de la CE

Control de flama Siemens: confianza y seguridad

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Siemens es líder en el diseño y fabricación de equipos electrónicos que brindan garantía y procesos seguros en la operación de quemadores, hornos, calderas, etcétera. La experiencia y la tecnología que emplean en la fabricación de sus dispositivos, les permite ofrecer programas de arranque seguros y seguridad para la operación de equipos de combustión.

Los controles de flama son aquellos que supervisan la operación de cualquier quemador para que esta sea segura.  Un control de flama Siemens cumple con las más estrictas normas de seguridad y cuenta con los sistemas de detección de flama más utilizados por su confiabilidad, lo que permite reducir al mínimo la probabilidad de explosiones o accidentes.

Un ejemplo, son los controles de la línea LME, que se encargan de la supervisión de la presión de aire durante el arranque y operación de quemadores a gas o gas/fuel de 1 o 2 etapas de pequeña a mediana capacidad. El alojamiento de estos controles está diseñado a prueba de golpes, cuenta con resistencia al calor y está equipado con plástico que retarda las llamas. Además, cuenta con 10 años de vida útil. Todo esto en conjunto, da resultado procesos más eficientes y seguros.

Quemador de gas con aire soplado

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Thermal Combustion, dentro de su catálogo, contiene dos modelos de quemador de gas: RS 34 MZ y RS 44 MZ. Los modelos en cuestión funcionan tanto en calderas de inversión de llama como en calderas con cámara de combustión. Obtienen buenos resultados de base de las emisiones de NOx. El campo de trabajo del quemador es para una temperatura ambiente de 20 °C.

Es importante considerar que el quemador debe utilizarse únicamente para su uso previsto, cualquier otro puede resultar peligroso. Pueden ser aplicados a calderas de agua, de vapor, de aceite diatérmico, entre otros indicados por el fabricante. Además, dentro de los valores indicados en el manual de instrucciones deben estar:

  • El tipo y la presión del combustible.
  • La tensión y la frecuencia de la corriente eléctrica de alimentación.
  • Los caudales mínimos y máximos con los cuales está regulado el quemador.
  • La presurización de la cámara de combustión.
  • Las dimensiones de la cámara de combustión.
  • La temperatura ambiente.

Asimismo, sólo las piezas previstas por el fabricante pueden sustituirse. Por tal motivo, el productor garantiza el buen funcionamiento si los componentes están íntegros y correctamente colocados.

Grupos de quemadores

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Los quemadores pueden tener distinta tecnología, capacidad o proceso pero coinciden en una clasificación de dos grandes grupos:

Atmosféricos. Se caracterizan por utilizar gases a baja presión que requieren de aire secundario para completar su combustión. Su funcionamiento es a través de una corriente de gas, toma aire de la atmósfera y no requiere de ventilador.

Sellados. Son elementos empotrados en la pared del horno sin entradas de aire secundario, utiliza un ventilador. Cuentan con la siguiente clasificación:

  • De pre-mezcla. Aquí el gas y el aire se mezclan antes de llegar al quemador. El aire de combustión es proporcionado por un ventilador. El aire pasa por un mezclador que succiona el gas y se logra el mezclado.
  • De mezclado en boquilla. Permiten quemar combustible o gas líquido. Además, mantienen el aire y el combustible de forma separada hasta el punto de ignición. Esto otorga un mayor rango de capacidad.

De tal forma, es posible que se tengan quemadores de diferentes marcas o con tecnología variada pero, en la mayoría de los casos, van a contar con las características mínimas aquí expuestas.

Tipos de quemadores para gas

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El gas natural, actualmente, es uno de los combustibles más utilizados por la industria, en la mayoría de países avanzados. En la mayoría de la industria, comenzaron a sustituir los combustibles líquidos por gas natural. Existen dos tipos de quemadores de gas:

  • Quemadores a baja presión: operan entre los 2.5 y los 10 milibares. Es un dispositivo tipo venturi simple. Se le introduce el gas en la zona de la garganta, mientras que el aire para la combustión es succionado desde la parte posterior. Su capacidad es de 1 mega watt.
  • Quemadores de alta presión: operan a presiones mayores, normalmente entre los 12 y 175 milibares y pueden incluir varias tuberas para producir una forma particular de flama.

Thermal Combustion ofrece un catálogo de quemadores en productos Riello. Entre los modelos que ofrecen están de una etapa, dos etapas, modulante y on-off para el  desarrollo de los procesos industriales.

¿Qué son y cómo funcionan los sensores de flama?

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Los sensores de flama, son elementos de control que se encargan de monitorear la llama de un quemador durante su proceso de funcionamiento. Estos sensores reciben señales eléctricas y reparten corriente a los otros controles dentro del quemador que cumple su trabajo en procesos de ignición.

Ya sea que los sensores se utilicen en un horno doméstico o en calderas industriales, su función es prácticamente la misma pues como explicamos anteriormente, indican la presencia de una flama.

Estos dispositivos son de suma importancia ya que forman parte de un circuito de seguridad; por ejemplo, si la llama llegara a apagarse sin que se tenga conocimiento de ello, y el horno o caldera continuarán utilizando combustible, podría ocurrir una explosión con resultados fatales. Es por eso que los sensores envían señales hacia los controladores centrales. Dichos controles, operan válvulas de combustible para liberar los materiales en la cámara de combustión de diversos equipos, hornos o calderas. Cuando comienza una señal de inicio, el sensor de flama funciona como temporizador. En esta etapa de ignición, la lectura del sensor de flama se ignora hasta que una flama grande pueda ser detectada. Una vez que el tiempo se completa, la señal del sensor se lee periódicamente para vigilar que se realice una combustión adecuada.

Controles de flama LME

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Dentro de su amplio catálogo, Siemens presenta la familia LME de controles de flama. El modelo se utiliza para quemadores de gas o fuel de una o dos etapas. La capacidad de los quemadores puede ser de pequeña a mediana. Además, puede o no contar con ventilador en operación intermitente.

Su principal uso es el arranque y supervisión de los quemadores. La llama se monitorea a través de un detector de llama QRA. Sus principales características son:

  • Detección de bajo voltaje
  • Supervisión de la presión de aire con comprobación funcional del interruptor de presión de aire durante arranque y operación.
  • Instalación de dispositivo de reposición remoto.
  • Indicación multicolor de estado de avería y mensajes de estado operacional.
  • Limitación del número de repeticiones.
  • Secuencia de control precisa gracias al manejo digital de la señal.
  • Operación intermitente controlada después de 24 horas de operación continua.

Thermal Combustion es un distribuidor autorizado del producto con el fin de proporcionar distintas opciones eficaces para el consumidor.