Características y Recomendaciones:
- Gas Natural:Es el mejor combustible industrial para una caldera. Es económico, ecológico y seguro. Para poderlo quemar, debe llegar entubado hasta su planta. (No se puede transportar en carros tanque). Requiere de una subestación de presión para gas natural. El gas natural se compone de Metano (85 a 90%) un poco de etano (hasta el 9%) y otros gases. Tiene un poder calorífico promedio de 8,540 Kcal/m³ = 33,852 BTU/m³ (pero puede llegar, dependiendo de sus contenidos hasta 9550 Kcal/m³). Se comercializa a un precio por 1’000,000 de BTU. Por ejemplo a 4 US$ por millón de BTU o por Gigajoule.
- Diesel: Es el segundo mejor combustible industrial. Ecológico, seguro, limpio, con estímulo fiscal (IEPES).
No requiere de precalentamiento. Quema con Temp. ³ 10°C. Atomización mecánica a presión. No requiere de piloto de gas para el encendido, ni de medio adicional atomizante (compresor de aire). Flama limpia con emisiones ecológicas. Poder calorífico alto de 10,680 Kcal/Kg.
- Gas L.P.: Combustible de uso no industrial, tipo casero. Gas L.P. = Gas líquido a presión: no económico, emisiones limpias a la vista, contaminantes (CO y NOx). Requiere de sistemas de seguridad altas, tanto en el manejo, almacenaje y durante su carburación. Se debe evaporar, para poder quemar los vapores de este gas. Mezcla de propano y butano. Bajo poder calorífico por la unidad de venta = 6,350 Kcal/l. El combustible más caro del mercado.
- Combustóleo: El tercer combustible industrial es el combustóleo. Tipo No. 6 Bunker C, de muy baja calidad en el mercado nacional. Económico, altamente contaminante, sucio, de manejo problemático y mucho mantenimiento.
Por su baja calidad (fuera de normas internacionales), no se puede quemar con atomización mecánica como en Europa. Requiere de un medio atomizante: aire comprimido o vapor. Requiere de un piloto de gas L.P. para su encendido confiable. Requiere de un precalentamiento en dos etapas: uno a 35°C para poderlo bombear y un segundo hasta 100°C para poderlo quemar. Se recomienda una preparación antes de su combustión, para la separación de agua, sedimentos e impurezas (= Tanque Transfer con 65 a 75°C). Está prohibido su uso en muchas zonas de la República Mexicana por Ecología. Alto contenido de azufre (corrosión) ceniza, asfalto y lodos. Requiere de mantenimiento, vigilancia y limpieza de filtros y boquillas continuos. Poder calorífico alto: 10,400 Kcal/Kg.
Vea un diagrama de los equipos necesarios para quemar combustóleo.
Guia mecanica de instalacion de una caldera Powermaster A1 en combustoleo.
Guia mecanica de instalacion de una caldera Powermaster A1 en combustoleo blanco y negro.
Ventajas y desventajas de quemar combustóleo: El combustóleo llega a ser más económico siempre y cuando se trabaje al quemador de la caldera las 24 horas seguidas, sin necesidad de apagarlo. Cuando se trabaje únicamente un turno, no es recomendable trabajar con combustóleo ya que, durante el arranque se deberá utilizar diesel y al apagarlo se deberá utilizar diesel también. Si se llega a apagar un quemador de combustóleo con combustóleo en las tuberías, estas al enfriarse formarán un tapón difícil de extraer al día siguiente. El combustóleo a una temperatura por debajo de los 20°C forma un tapón difícil de mover y requerirá de un calentamiento directo para que vuelva a fluir de nuevo. Operar con combustóleo significa llevar a cabo operaciones de mantenimiento y de limpieza adicionales. Es común en la práctica que una boquilla de combustóleo se tape y que para destaparlo se requiera de una limpieza total en la línea de combustóleo, lo que significa que durante este período de tiempo no tendremos caldera. Es muy recomendable en la práctica que cuando se desea quemar combustóleo, se tenga otra caldera en stand by para de esta forma poder operar en forma confiable y continua cuando se lleven a cabo los procesos necesarios de limpieza y mantenimiento que derivan de la operación del combustóleo. En general, se puede decir que vale la pena entrar en la problemática de quemar combustóleo únicamente si se trabajan los 3 turnos o sea las 24 horas del día o si la capacidad de la caldera que vamos a utilizar está al 100% de carga y a una capacidad al 100%, de 150 C.C. o mayor. Si los requerimientos de vapor del sistema son mucho menores a la capacidad de caldera, esto es si la caldera va a trabajar en flamas bajas, no vale la pena el meterse en la problemática de quemar combustóleo.
El precio del combustóleo fluctúa en los diferentes Estados de la República. Consideramos conveniente comparar el precio del combustóleo en su zona con el precio de otro combustible, como es el diesel, utilizando el subsidio de los IEPS o en caso de que les llegue el gas natural entubado, el precio del gas natural.
Adicionalmente a las ventajas que presenta el precio del combustóleo a primera vista, se deberán de tomar en cuenta los costos adicionales como son el aire comprimido para la atomización, el gas L.P. para su encendido, la operación necesaria de una parte del tiempo con diesel durante el arranque y el apagado de la caldera; El costo de la energía necesaria para precalentar el combustóleo (energía eléctrica y por medio de vapor) ya que el combustóleo se quema a 100 °C); Los mayores costos de mantenimiento que implican el quemar combustóleo (Limpiezas de boquillas, filtros y deshollinados generales de caldera); La confiabilidad del equipo, esto es cada cuando tendremos que parar para limpieza de boquillas o de filtros quemando combustóleo; La mayor capacidad requerida del fogonero y su entendimiento práctico; Por último, lo más importante, el factor ecológico en la zona donde vamos a trabajar dicha caldera.
Consumos/Costos/Selección de Combustible:
Por cada 100 Caballos Caldera en operación en flama alta, trabajando al 100% de carga una caldera con una eficiencia del 87% (bajo Norma DIN, combustible en base seco, sin contenido de agua) consume:
| Gas Natural (con 8,540 Kcal/m³): |
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113.5 m³/h ó 3.843 Millones BTU/h. |
| Diesel (con 10,680 Kcal/Kg): |
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90.80 Kg/h ó 106.55 l/h |
| Gas L.P. (con 6,350 Kcal/l): |
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152.70 l/h (vapores de Gas L.P.) |
| Combustóleo (con 10,400 Kcal/Kg): |
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93.24 Kg/h ó 95.06 l/h |
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