(NTP) 350.302-2009 Eficiencia Energetica
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1. NORMA T CNICA NTP 350 302 Comisi n de Normalizaci n y de Fiscalizaci n de Barreras Comerciales No Arancelarias INDECOPI Calle de La Prosa 138 San Borja Lima 41 Apartado 145 Lima Per EFICIENCIA ENERG TICA Calderas industriales Proyecto de instalaci n de calderas con reducci n de emisiones Requisitos b sicos ENERGETIC EFFICIENCY Installation Project for Industrial Boilers with reduction of emissions Basic requirements 2009 09 30 1 Edici n R 029 2009 INDECOPI CNB Publicada el 2009 11 07 Precio basado en 23 p ginas 1 C S 27 060 30 ESTA NORMA ES RECOMENDABLE Descriptores Eficiencia energ tica Calderas industriales proyecto de instalaci n de calderas NDICE p gina NDICE i PREFACIO ii OBJETO 1 REFERENCIAS NORMATIVAS 1 CAMPO DE APLICACI N 2 DEFINICIONES 3 PROYECTO DE INSTALACI N DE LA CALDERA REOUISITOS B SICOS 4 ANTECEDENTES 22 ANEXO 23 PREFACIO A RESE A HIST RICA A l La presente Norma T cnica Peruana ha sido elaborada por el Comit T cnico de Normalizaci n de Uso racional de energ a y eficiencia energ tica Sub Comit T cnico de Normalizaci n de Calderos industriales mediante el Sistema 2 u Ordinario durante los meses de enero a julio de 2009 utilizando como antecedentes a los documentos que se mencionan en el cap tulo correspondiente A 2 El Comit T cnico de Normalizaci n de Uso racional de energ a y eficiencia energ tica present a la Comisi n de Norma2. conexi n dentro de los l mites aplicables seg n tipo de caldera 6 ANTECEDENTES 6 1 UNE 9078 1989 CALDERAS Proyecto de instalaci n 6 2 UNE 9206 1988 CALDERAS Inspecci n de las instalaciones 6 3 UNE 9013 1992 SALA DE CALDERAS 6 4 NTP 350 301 2009 CALDERAS INDUSTRIALES Est ndares de eficiencia t rmica combustible vapor y etiquetado 6 5 NTP 350 300 2008 CALDERAS INDUSTRIALES Procedimiento para la determinaci n de la eficiencia t rmica de calderas industriales 6 6 Traducci n de la Secci n VIL Sub Secci n C 5 facilitada por el representante de la empresa MANSER S A C NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 23 de 23 ANEXO A INFORMATIVO PRESI N 1 atm 101325 Pa 101 32 kPa 76 cm Hg 760 mmHg 103 316 kg cm 1 atm 2116 lb Pie2 406 8 Pulg Agua 14 70 psi 760 Torr 1 013 Bar POTENCIA l atm 101 325 Pa 1 HP 745 7 watts W 1 BTU h 0 293 watt W
3. de sistema continuo o intermitente de alimentaci n requerido por la capacidad de la unidad El arreglo de los reguladores autom ticos ser tal que falle del lado seguro en el caso en que se presente una falla en su mecanismo de operaci n Se recomienda que al ocurrir una falla la v lvula de control de agua de alimentaci n permanezca en la misma posici n de abertura que ten a antes de ocurrir dicha falla Debe existir un medio de control manual del agua de alimentaci n en todas las instalaciones con reguladores autom ticos para permitir al operador controlar el nivel durante emergencia o durante periodos de mantenimiento siempre y cuando el nivel del agua de la caldera no se encuentre por debajo del nivel m nimo de seguridad o haya sido desaguada totalmente En este caso se debe esperar que la caldera se enfr e totalmente a temperatura ambiente para volverla a llenar NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 18 de 23 Este control manual debe poder efectuarse desde la posici n normal de operaci n 5 6 4 Interbloqueos Los elementos motrices de los equipos auxiliares deben estar interconectados en un sistema de interbloqueos de acuerdo con las instrucciones del fabricante de la caldera No se recomienda la instalaci n permanente de dispositivos que puedan poner fuera de operaci n el sistema de interbloqueos o permitir la operaci n individual de alg n equipo Para prop sitos de prueba individual de los diferentes equipos pueden ins
4. soportan la caldera o parte de dichas estructuras que se encuentren pr ximas a la caldera deben protegerse contra el calor aisl ndola dejando claros ventilados El acero no debe ser expuesto a temperaturas mayores de 315 C 600 F El concreto a no m s de 204 C 400 F NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 6 de 23 b Cuando las columnas de soporte en cerca de la caldera est n expuestas a corrosi n deber n asentarse sobre bases de concreto de 30 cm 1 de altura como m nimo arriba del nivel del suelo deber n recubrirse con concreto de por lo menos 5 cm 2 de grueso hasta un punto arriba del cual la corrosi n no se presente Las columnas de soporte no protegidas con concreto para evitar la corrosi n ser n expuestas para que puedan ser inspeccionadas y deber n mantenerse bien pintadas c Cuando las chimeneas est n soportadas directamente de estructuras arriba de las calderas de ellas mismas se tomar n precauciones adecuadas para impedir la corrosi n causada por el agua que escurra por la chimenea del techo d Soportes de tuber as Las tuber as conectadas a la caldera ser n instaladas con arreglos adecuados para permitir expansiones contracciones y movimientos relativos Las tuber as ser n ancladas de tal manera de disminuir los esfuerzos en la caldera se instalar n juntas curvas de expansi n con el mismo fin e Los soportes de las tuber as no deben unirse a ninguna estructura que pu
5. A NTP 350 302 PERUANA 19 de 23 5 7 Para el equipo de combusti n 5 7 1 Preparaci n para puesta en servicio El equipo para quemar combustible debe ser puesto en servicio de acuerdo con el manual de instrucciones para el tipo de sistema instalado y conforme a todas las reglas reconocidas de seguridad aplicables al combustible que se usa De acuerdo al manual del fabricante cuando se emplea gas para prop sitos de encendido la tuber a de gas debe estar prevista con una v lvula de tres v as de manera que siempre que el gas se corte la l nea al encendedor est ventilada a la atm sfera para eliminar la posibilidad de fugas de gas hacia el horno Esta v lvula de gas deber cerrarse para cortar el suministro de gas al encendedor siempre que se desee interrumpir la flama del piloto y tambi n siempre que ocurra una parada a Equipo de combusti n con alimentadores Todos los alimentadores instalados est n sujetos a servicio pesado por lo anterior se requiere una supervisi n inteligente y un mantenimiento adecuado para prevenir los efectos del calor cenizas y polvo del carb n a los cuales el alimentador est expuesto cumpliendo con las normas de protecci n del medio ambiente b Equipo para combusti n de petr leo Aseg rese que el sistema de almacenamiento calentamiento y bombeo de petr leo tienen una disposici n correcta para una Operaci n segura S plense con vapor o aire comprimido todas las tuber as recientemente ins
6. Jorge Montoya Gald s 0000000 iv NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 1 de 23 EFICIENCIA ENERG TICA Calderas industriales Proyecto de instalaci n de calderas con reducci n de emisiones Requisitos b sicos 1 OBJETO Esta norma establece los requerimientos b sicos que se deben tener en cuenta para la instalaci n de calderas y que como m nimo abarcar al conjunto de documentos que describen los elementos de su instalaci n ubicaci n condiciones de servicio y de seguridad caracter sticas t cnicas de la misma compa a instaladora y que ser redactado y firmado por el Inspector autorizado 2 REFERENCIAS NORMATIVAS Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto forman parte de esta Norma T cnica Peruana Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicaci n Como toda Norma est sujeta a revisi n se recomienda a aquellos que realicen acuerdos bas ndose en ellas que analicen la conveniencia de usar las ediciones recientes de las normas citadas seguidamente El Organismo Peruano de Normalizaci n posee en todo momento la informaci n de las Normas T cnicas Peruanas en vigencia 2 1 Norma T cnica Peruana 2 1 1 NTP 350 301 2008 CALDERAS INDUSTRIALES Est ndares de eficiencia t rmica combustible vapor y etiquetado 2 1 2 NTP 350 300 2008 CALDERAS INDUSTRIALES Procedimiento para la determinaci n de la eficiencia t rmica de calderas industri
7. ales 2 1 3 NTP 321 007 2002 GAS LICUADO DE PETR LEO GLP Requisitos NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 2 de 23 2 1 4 NTP 111 001 2002 GAS NATURAL SECO Terminolog a B sica 2 1 5 NTP 111 002 2003 GAS NATURAL SECO Calidad 2 2 Normas T cnicas Nacionales 2 2 1 UNE 9 078 89 CALDERAS Proyecto de Instalaci n 2 22 UNE 9 206 88 CALDERAS Inspecci n de las instalaciones 22 3 UNE 9 013 92 CALDERAS Sala de Calderas 2 3 Norma T cnica de Asociaci n 2 3 1 C DIGO ASME SECCI N VII Suggestd rules for care power boilers SUB SECCI N C 5 1998 3 CAMPO DE APLICACI N Esta Norma T cnica Peruana se aplica a las calderas tipo paquete de tubos de humo pirotubular y de tubos de agua acuotubular sin equipo de recuperaci n de calor que utilizan combustibles s lidos gaseosos y l quidos derivados del petr leo con las caracter sticas mostradas en la NTP 350 301 La instalaci n de una caldera comprende a Considerar un Libro de Calderas b La caldera propiamente dicha incluyendo su estructura de soporte de mamposter a y su envolvente exterior NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 3 de 23 4 4 1 c El equipo de combusti n y los controles de ajuste autom tico continuo de la combusti n de acuerdo al dise o de la caldera d El equipo dentro de la sala de calderas para el almacenamiento de combustible l quido gas y s lido preparaci n alimentaci n de combustible y fluj metros as como el equip
8. ara el servicio de efectuar comprobaci n visual continua La operaci n de una caldera requiere regulaci n correcta del tiro y del suministro de aire Por lo anterior debe instalarse el control autom tico de combusti n O Trim Para operar se requieren como m nimo los siguientes instrumentos b sicos a Man metro de presi n de vapor en el domo NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 15 de 23 b Man metro de presi n de agua de alimentaci n c Fluj metro de entrada de combustible d Fluj metro de salida de vapor e Control autom tico de combusti n O Trim f Se recomienda instalar un economizador g Se recomienda recuperador autom tico de calor de las purgas h Se recomienda un desaireador de acuerdo a la capacidad de la caldera 1 Si el sistema lo requiere se recomienda que las calderas sean equipadas con calentadores de aire instrumentos para la indicaci n de las temperaturas de entrada y salida de gases a fin de que pueda determinarse el estado de limpieza y el comportamiento de estos equipos detectar las posibles combustiones secundarias o impedir la acci n corrosiva debida a que la temperatura de los gases abajo del punto de roc o para combustibles que contienen azufre j En las calderas con recalentador se requieren instrumentos para indicaciones de temperaturas del vapor a la entrada y salida de la secci n de recalentamiento y es as mismo deseable contar con man metros para indicaci n de presion
9. arse con un n mero reducido de quemadores en vez de reducir la presi n del combustible para obtener una atomizaci n satisfactoria y condiciones estables en las flamas b Equipo para quemar gas Dependiendo del sistema de encendido y capacidad de la caldera nunca inicie el encendido sin antes haber purgado la unidad 5 7 3 L nea de gases de la combusti n a Empieza en la conexi n de entrada de gases a la chimenea b Termina en la atm sfera 5 8 Instalaci n El proyecto de instalaci n que incluye el Expediente T cnico contendr el nombre del instalador y o de la empresa instaladora su sede social con indicaci n expresa del n de inscripci n en el Libro Registro de Instaladores o en el caso de realizar la instalaci n el personal del propio usuario nombre del t cnico competente responsable de la misma El proyecto indicar las caracter sticas t cnicas de las tuber as instaladas 5 9 Sala de calderas El proyecto justificar sus dimensiones accesibilidad ventilaci n y requisitos de seguridad seg n la legislaci n vigente y las normas de protecci n del medio ambiente NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 22 de 23 5 10 Planos El proyecto incluir los planos en f sico y memoria virtual que incluye el plano de la sala de calderas con detalle de las caracter sticas mencionadas en los apartados anteriores as como del esquema general de la instalaci n de la caldera plano isom trico y sus l neas de
10. diera deformarse significativamente y alterar el alineamiento de la tuber a f Las tuber as localizadas sobre miembros estructurales horizontales se colocar n sobre rodillos u otros mecanismos que permitan movimientos y dispuestas con juntas o curvas de expansi n para disminuir esfuerzos en la tuber a misma en los soportes g Las tuber as colgadas de estructuras horizontales deber n contar con soportes y juntas curvas de expansi n para permitir movimientos horizontales de la tuber a bajo cualquier condici n h Cuando se usen juntas de expansi n deben hacerse arreglos adecuados para resistir esfuerzos axiales en las tuber as producidas por la presi n interna 1 Los tabiques refractarios se instalar n de tal manera que las partes a presi n puedan dilatarse o contraerse sin ninguna restricci n j La colocaci n del refractario suspendido se ejecutar de manera que la carga quede uniformemente distribu da en todos los puntos de suspensi n k Los soportes para refractario suspendido se dise ar n con resistencia y rigidez suficiente para eliminar cualquier esfuerzos sobre los tabiques Todos los refractarios y soportes ser n instalados estrictamente de acuerdo con las recomendaciones e instrucciones de los dise adores NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 7 de 23 5 1 4 V lvulas para interconectar sistemas de presiones diferentes a En las instalaciones o sistemas intercomunicados que operan a presiones de
11. es en la entrada y salida de este equipo k La temperatura de agua de alimentaci n sirve como una medida del grado de desaireaci n cuando se usan calentadores para agua de alimentaci n abiertos y es til por la influencia que la temperatura de agua de alimentaci n tiene en la temperatura del vapor sobrecalentado en algunos tipos de sobrecalentadores Es muy importante tener un control exacto de la temperatura de agua de alimentaci n D En las calderas que queman combustibles pulverizados se requieren indicadores de presi n diferencial a trav s del pulverizador condici n de las mezclas combustible aire a los quemadores y la carga en el motor del pulverizador Es esencial tener una medici n de la temperatura de aire a la salida del pulverizador con una alarma por alta temperatura ajustada de acuerdo con las especificaciones del fabricante y de acuerdo a la normas de protecci n del medio ambiente m En las calderas que queman petr leo se requiere indicaci n de la presi n de petr leo a quemadores presi n de vapor o aire en el equipo de atomizaci n y temperaturas de petr leo en las instalaciones en que se requiere precalentamiento de este combustible NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 16 de 23 n En las calderas que queman gas se requiere un tren de gas y los equipos recomendados de acuerdo a normas o Para instalaciones con equipos especiales debe consultarse al fabricante 5 5 2 Preparaci n y puesta en servicio Todo
12. l o jur dica competente para efectuar la instalaci n de las calderas 4 5 operador de calderas Es la persona calificada y autorizada para operar la caldera siendo responsable de su operaci n eficiente y segura Los requisitos m nimos son mayor a de edad aprobado por la Autoridad competente 4 6 expediente t cnico es el documento t cnico que re ne las recomendaciones de la presente norma presentado por el propietario a la Autoridad competente para solicitar autorizaci n de la instalaci n de la caldera y equipos auxiliares o complementarios firmado por un Profesional debidamente habilitado Se recomienda que el propietario verifique la certificaci n de la fabricaci n de la unidad bajo normas internacionales vigentes o su equivalente 5 PROYECTO DE INSTALACI N DE CALDERAS REQUISITOS BASICOS El proyecto contemplar de acuerdo con el objeto y campo de aplicaci n de esta NTP la caldera y equipos auxiliares para su servicio ubicados ya sea dentro o fuera de la sala de calderas y conforme a las consideraciones que se indican a continuaci n 5 1 Para la instalaci n 5 1 1 Ubicaci n El proyecto describir la ubicaci n de la caldera informando del nombre de la industria donde se instalar la caldera su ubicaci n tipo de industria y nombre del propietario de la caldera si fuese distinto al del usuario El proyecto incluir un plano a escala comprendida entre 1 100 y 1 500 de la ubicaci n de la industria en
13. lamiento a condiciones corrosivas b Las v lvulas de purga y grifos estar n colocados en forma accesible y si est n localizados en un t nel o canaletas se colocar una extensi n al v stago de la v lvula para que pueda ser operada desde el piso desde alg n lugar seguro y conveniente c Cuando sea posible la l nea de purga deber ser visible para poder detectar y corregir fugas NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 8 de 23 d La tuber a de purga deber soportarse y fijarse para permitir expansiones de la caldera y tuber a sin trasmitir esfuerzos excesivos a la caldera o sus conexiones e Considerar la cantidad m nima y tipo de v lvula a utilizarse dos v lvulas una de cierre lento y otra de cierre r pido Se recomienda la utilizaci n de sistemas de purgas autom ticas f Se debe considerar un tanque Rompe purga despu s de dichas v lvulas y antes de la descarga en el tanque de aguas residuales temperada menor a 30 C 5 1 6 V lvula de seguridad a La capacidad de las v lvulas de seguridad ser verificada de acuerdo con los requerimientos de la Secci n del C digo siempre que haya alg n cambio en las condiciones y que afecte la presi n de trabajo la superficie de calefacci n o la capacidad del equipo de combusti n el suministro de aire o el tiro Si tal verificaci n muestra que se requiere una mayor capacidad en las v lvulas de seguridad sta deber ser instalada b Pueden usarse peq
14. las operaciones de limpieza para evitar taponamientos en las mismas con materias extra as Nunca deber entrarse a un horno de una caldera que quema gas sin antes asegurarse de que todas las v lvulas de cierre de gas est n cerrados y que las l neas est n ventiladas para evitar fugas de gas hacia el horno y que ste haya sido ventilado previamente Las l mparas deben ser blindadas y a prueba de explosi n 5 7 2 Operaci n de rutina a Equipo para quemar petr leo Cuando se tienen bajas temperaturas en el horno bajos reg menes de combusti n y alto exceso de aire una combusti n incompleta del petr leo dar por resultado una acumulaci n de petr leo no quemado en el horno y o dep sitos de holl n impregnados de petr leo en las superficies fr as de la caldera Bajo condiciones adversas de operaci n tales como las anteriores es m s f cil obtener combusti n satisfactoria con atomizadores mec nicos que est n dise ados para usarse con combustibles ligeros o con atomizadores a vapor Sin embargo la atomizaci n deficiente y la operaci n descuidada pueden provocar problemas independientemente del tipo de atomizador y petr leo que se use Para evitar una combusti n deficiente se recomienda el uso del Oz Trim para evitar todos estos inconvenientes de combusti n Usar piloto para encender cada uno de los quemadores adicionales NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 21 de 23 La operaci n a bajas capacidades debe efectu
15. le al presentarse fallas el ctricas Para todos los sistemas es recomendable que el equipo cuente con alarmas para que el operador se percate de la p rdida de corriente el ctrica y pueda prepararse para esta condici n de emergencia NORMA T CNICA NTP 350 302 5 2 PERUANA 12 de 23 5 1 10 Disposici n para instalaciones a la intemperie a Las calderas para intemperie deben estar protegidas con una cubierta adecuada para evitar que el agua de lluvia entre en contacto con las partes a presi n refractario y aislamiento Los techos tendr n declive las bridas de la cubierta y las viguetas de amarre horizontales deber n tener agujeros de drenaje b El aislamiento deber protegerse con una cubierta delgada de metal y con una pintura a prueba de agua c Son deseables adem s protecciones o techos para almacenar carb n equipo de encendido accesorios varios instrumentos y controles y dem s auxiliares de la caldera que necesiten atenci n sujeto a la normativa relacionada a la protecci n del medio ambiente d Cuando no exista techado los accesorios como v lvulas de seguridad tubos de vidrio de nivel de agua sopladores de holl n retr ctiles y las cabezas de los rotativos deber n protegerse individualmente contra los cambios r pidos de temperatura y la intemperie con cubiertas de l mina e Las tuber as de los man metros drenajes de los tubos de vidrio de nivel columnas de agua y l neas de purgas deber n proteger
16. lizaci n y de Fiscalizaci n de Barreras Comerciales No Arancelarias CNB con fecha 2009 07 08 el PNTP 350 302 2009 para su revisi n y aprobaci n siendo sometido a la etapa de Discusi n P blica el 2009 07 27 No habi ndose presentado observaciones fue oficializado como Norma T cnica Peruana NTP 350 302 2009 EFICIENCIA ENERG TICA Calderas industriales Proyecto de instalaci n de calderas con reducci n de emisiones Requisitos b sicos 1 Edici n el 07 de noviembre de 2009 A 3 La presente Norma T cnica Peruana ha sido estructurada de acuerdo a las Gu as Peruanas GP 001 1995 y GP 002 1995 B INSTITUCIONES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACI N DE LA NORMA TECNICA PERUANA Secretar a Direcci n General de Electricidad DGE del Ministerio de Energ a y Minas MINEM Presidente Fernando Jim nez Ugarte Secretario Orlando Ch vez Chacaltana ENTIDAD REPRESENTANTE Pontif cia Universidad Cat lica Del Per Freddy Rojas Ch vez 11 Tecnolog S A Jaime Zea Arizaga 111 SENATI Manser S A C PowerhouseBoiler Mdl Environproject Seteca S A C Consultor Termodin mica S A Instituto Nacional Materno Perinatal TERMOTECNICA Ingenieros Ministerio de Energ a y Minas Oscar Holguin Vel squez V ctor Hugo Zevallos Valera Carlos Watanabe Loza Giovanna Serna La Rosa Luis Tartarini P rez Jos Luis Gamarra Supo Jaime Segura Cerr n Mar a Camarena Garc a Manuel Palacios Vidal Guillermo Swayne B
17. n la l nea de agua de alimentaci n y en la tuber a de salida de vapor La observaci n de estos instrumentos tiende a facilitar la operaci n y la detecci n de peque as fugas que ayudar an para determinar la eficiencia de la unidad Suministro de aire y combustible 5 1 9 1 Sistema de combusti n a Todas las compuertas y v lvulas para el suministro de aire y combustible ser n instaladas para que puedan ser operadas convenientemente Deber n apegarse a las Normas T cnicas Peruanas Nacionales o equivalentes internacionales para sistemas de petr leo gas y carb n pulverizado b Cuando sea posible se recomienda que las v lvulas de control y las palancas de las compuertas est n situadas en lugares en donde el operador no sea alcanzado por los posibles retroflamas que puedan producirse al encender quemadores que usen combustibles l quidos gaseosos o pulverizados c Cuando se use un sistema de control autom tico de combusti n O2 Trim se recomienda emplear una fuente auxiliar para operar las compuertas v lvulas Donde se cuente con una fuente auxiliar deber ser posible operarlas manualmente Cuando se usen servomotores el ctricos o hidr ulicos se recomienda que al fallar la fuente de suministro tanto las compuertas como las v lvulas se queden bloqueadas en su posici n Para los servomotores neum ticos se recomienda que el sistema incluya un tanque de almacenamiento el cual lo abastecer durante un tiempo razonab
18. ner los siguientes componentes Fluj metro de entrada de combustible NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 17 de 23 Fluj metro de salida de vapor Un control de presi n de vapor Un control de gases de combusti n Un control de ajuste autom tico aire combustible Los sistemas m s elaborados pueden tener controladores adicionales relevadores de varias clases estaciones selectoras autom ticas v lvulas de control autom tico etc Existen muchos arreglos diferentes en los cuales los elementos de un sistema de control de combusti n para reducci n de emisiones pueden disponerse cumpliendo en todos ellos con el control requerido sin embargo su funcionamiento deber siempre revisarse cuidadosamente para asegurarse de que se obtiene la protecci n requerida en la instalaci n que se est considerando en particular 5 6 3 Control de nivel del agua de alimentaci n En las calderas y o generadores de vapor moderno donde la capacidad de almacenamiento de agua es comparativamente peque a debe proveerse un control autom tico para el suministro de agua de alimentaci n a la unidad y control de nivel Se recomienda su instalaci n en todas las unidades independientemente de su capacidad La presi n de operaci n clase de combustible m todo que se emplee para quemarlo caracter sticas de la carga factores de dise o y otras condiciones bajo las cuales la unidad va a operar normar n el criterio para la selecci n del tipo
19. nera que cuando la presi n sea la normal de operaci n la aguja se encuentre en una posici n lo m s cerca posible a la vertical y todos los man metros en un cuarto de calderas estar n similarmente graduados f Los man metros pueden inclinarse hacia delante en un ngulo que no exceda de 30 cuando sea necesario para permitir una visi n adecuada del indicador NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 10 de 23 g Los man metros deben estar bien iluminados en todo momento y libres de resplandor reflexi n para que puedan ser le dos con facilidad desde la posici n normal del operador La iluminaci n ser de tal forma que se evite que la luz se refleje directamente en los ojos del operador cuando observe el man metro h Los tubos de vidrio de nivel ser n construidos colocados e iluminados para que el nivel de agua en el cristal pueda ser r pidamente determinado desde el rea usual de operaci n Se deben usar tubos de vidrio que permitan la f cil localizaci n del nivel de agua en funci n a la presi n y temperatura se recomienda de franja roja tipo pyrex 1 Cuando debido a la altura de la caldera o su configuraci n no sea posible observar directamente el tubo de vidrio de nivel puede transmitirse su imagen al rea de operaci n a trav s de espejos circuito cerrado de televisi n alg n tipo adecuado de indicador remoto del nivel Si los tubos de vidrio de nivel no pueden ser vistos f cilmente desde el rea de ope
20. o de combustible a emplear su funcionamiento regulaci n y seguridades e Sistema de alimentaci n de agua con detalle de caudal y presi n con descripci n especial del sistema de circulaci n de fluido t rmico o de agua condensada y sobrecalentada y con detalle de caudal y presi n de estos fluidos si es que el sistema lo requiere f Potencia el ctrica total instalada kW g Caracteristicas de la caldera Potencia t rmica BTU hora Kcal hora Superficie de calefacci n Presi n de dise o Presi n m xima de servicio y temperatura de servicio Combustible Nombre y domicilio social del fabricante N de inscripci n en el Libro Registro Industrial de Fabricantes A o de construcci n y n mero de fabricaci n Emisi n de toneladas de tCO e h Equipos auxiliares con su placa del fabricante manual de operaci n y mantenimiento y su descripci n 5 3 Del personal 5 3 1 Calificaci n de personal de operaci n Antes de tomar a su cargo cualquier unidad los operadores deber n reconocer la responsabilidad definida que inherentemente asumen en las maniobras necesarias durante cualquier emergencia de operaci n que pueda ocurrir NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 14 de 23 Esta responsabilidad requiere un conocimiento completo de los prop sitos de los equipos sus caracter sticas de operaci n y el efecto que cualquier o todas las tuber as y ductos de interconexi n tienen sobre el c
21. o instalado fuera de la sala de calderas con los mismos prop sitos e Los precalentadores de aire los ventiladores del sistema de combusti n y conductos de gases y chimeneas f El sistema de alimentaci n de agua y fluj metro incluyendo precalentadores si es que lo necesitara y economizador as como dep sitos de almacenamiento y de tratamiento del agua g Los sobrecalentadores y recalentadores si es que lo necesitara situados en los conductos de gases y los atemperadores situados en la sala de calderas h La sala de calderas en todo cuanto se refiere a los prop sitos de funcionamiento y de seguridad 1 Las l neas de vapor agua combustible agua caliente agua sobrecalentada y fluido t rmico que sean aplicables dentro de los l mites de la sala de calderas j Cualquier otro accesorio y equipo necesario para la operaci n de la caldera DEFINICIONES registro de la caldera es el procedimiento para solicitar la autorizaci n con el fin de instalar y operar la misma ante la Autoridad competente 4 2 libro de calderas Cuaderno autorizado por la Entidad correspondiente donde se registra todas las ocurrencias en la caldera desde su instalaci n 4 3 cuaderno de parte diario Cuaderno de control diario de las condiciones de operaci n de la caldera NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 4 de 23 4 4 registro de instaladores Es el procedimiento de calificaci n y autorizaci n de la persona natura
22. omportamiento funcional de las diferentes piezas de equipo Es esencial el conocimiento de las presiones normales de operaci n temperaturas y flujos as como de las variaciones permisibles ya que cualquier desviaci n de las lecturas normales puede servir como aviso de la aproximaci n de una emergencia de operaci n e ndice de la gravedad de la condici n que se presente 5 4 Preparaci n de los equipos auxiliares Todos los equipos auxiliares que corresponden al sistema de alimentaci n o combusti n de calderas existentes o nuevas deber n probarse completamente para comprobar que se encuentran en buenas condiciones de operaci n Este procedimiento debe incluir el ajuste y prueba de todos los interbloqueos que se hayan previsto Si se emplean sistemas de control autom ticos debe ser posible su operaci n manual a control remoto y deber comprobarse que todos est n funcionando como se proyect 5 5 Para los instrumentos 5 5 1 Requerimientos b sicos En general una caldera debe incluir un tablero de control y medici n localizada de tal manera en el piso de operaci n que el operador sin retirarse de l pueda observar una mirilla de la c mara de fuego seg n el caso o las de observaci n de los quemadores y la columna de agua de la caldera Bajo condiciones especiales donde no es posible la inspecci n visual directa deber n instalarse equipos indicadores remotos confiables para este prop sito o asignar personal de operaci n p
23. raci n deben instalarse dos indicadores remotos independientes j Se recomienda un registrador de nivel y alarmas sonora y visual por alto y bajo nivel para una buena operaci n k En ning n caso las unidades deben operarse sin man metro 5 1 8 Suministro de agua de alimentaci n condensados y agua pre calentada a El agua de alimentaci n estar disponible en la caldera a un flujo que sea adecuado para salvar cualquier emergencia b El agua de alimentaci n ser tratada adecuadamente antes de introducirla a la caldera y desaireada seg n sea el caso y si la unidad lo requiere c Se recomienda tener una bomba de agua de alimentaci n en reserva d Deber n instalarse tubo de vidrio de nivel indicadores y alarmas adecuados en todos los tanques de almacenamiento de agua de alimentaci n para indicar la cantidad disponible e Se recomienda instalarse man metros en la succi n y descarga de las bombas o en la l nea de alimentaci n a la caldera para determinar si el comportamiento de la bomba es satisfactorio si se mantiene la presi n de suministro y si la l nea de alimentaci n est libre de dep sitos y obstrucciones NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 11 de 23 5 1 9 f Se recomienda la instalaci n de un filtro en la succi n de la bomba de agua para evitar obstrucciones g Se recomienda instalarse term metros en la l nea de agua de alimentaci n h Se recomienda que se instalen medidores de flujo e
24. relaci n a su localidad y de la sala de calderas en relaci n al espacio propiedad del usuario NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 5 de 23 5 1 2 El entorno de la caldera a Todas las calderas con sus auxiliares y accesorios deben situarse dentro de lo posible en un lugar en que se encuentren protegidas de da os provocados por agentes externos b Deber n instalarse suficientes escaleras y plataformas para inspecci n operaci n y mantenimiento de las calderas y sus accesorios c Tanto las salas de calderas como las de control deber n contar con un n mero suficiente de salidas que permitan la r pida evacuaci n de los locales en todo momento d Deber contarse con buena iluminaci n en todo momento en las salas de calderas e Deber contarse con una fuente de iluminaci n de emergencia que sea independiente y segura f Todas las tuber as de conexi n ser n dise adas e instaladas para permitir expansiones y movimientos relativos sin que la caldera sea sometida a esfuerzos excesivos g El almacenamiento de materiales inflamables se sujetan a las normas de manejo de combustibles y otros materiales inflamables 5 1 3 Cimientos soportes y estructuras El propietario o usuario de la caldera deber presentar un documento donde este expresado los c lculos de los cimientos soportes y estructuras que formar parte del Expediente T cnico teniendo en cuenta las siguientes recomendaciones a Las estructuras que
25. s los instrumentos que son esenciales deben estar instalados y listos para operaci n start up para el tiempo de garant a dado por el fabricante antes de que las calderas o alg n otro equipo principal sea puesto en servicio Este procedimiento no solamente ayudar a los operadores de la caldera y del equipo de combusti n a tener todo su equipo correctamente ajustado si no que tambi n ser til para mantener un registro de su comportamiento durante ese per odo inicial de incertidumbre en que el equipo est siendo puesto en servicio El Cuaderno de Parte Diario debe registrar la dureza del agua de alimentaci n y las lecturas de los instrumentos frecuentemente tienen un valor incalculable en la determinaci n de las causas de falla o condiciones de emergencia despu s de que stas han ocurrido 5 5 3 Revisi n y prueba Se recomienda que de acuerdo a la recomendaci n del fabricante los instrumentos se sometan a revisi n peri dica y se prueben perfectamente 5 6 Para los controles e interbloqueos 5 6 1 Requisitos b sicos La consideraci n determinante para la selecci n del tipo as como lo elaborado de un sistema de control esta basada en las caracter sticas de los auxiliares de la caldera y en la capacidad de la unidad generadora de vapor Algunos elementos pueden omitirse en unidades peque as a fin de tener un control simplificado 5 6 2 Control de combusti n El sistema de control de combusti n m s simple deber te
26. se del congelamiento por medio de resistencias el ctricas o venas con vapor dentro del aislamiento o instal ndolas convenientemente en el propio aislamiento de la caldera f Los tubos de vidrio de nivel deben verse desde el rea de operaci n Si se necesitan espejos en algunos puntos debe preverse acceso a ellos para su limpieza y conservaci n g La succi n de los ventiladores de tiro forzado debe protegerse contra la lluvia mediante cubiertas apropiadas h Para el caso de ambientes a la intemperie de alta salinidad se recomienda protecci n especial conforme a normas internacionales tanto para el equipo el ctrico y mec nico Para la operaci n y mantenimiento de auxiliares e instrucciones generales Se recomienda que el proyecto incluya una lista con los n meros de partes de descripci n de la caldera y manual de operaci n y mantenimiento seg n informaci n t cnica suministrada por el fabricante en el que se detallar n NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 13 de 23 a Todas las v lvulas necesarias para su servicio salida de vapor venteo seguridad vaciado purgas alimentaci n etc b Accesorios instalados Niveles man metros term metros fluj metros de combustible y salida de vapor etc c Automatismo y seguridades Controles y limitadores de nivel de presi n de temperatura de combusti n O Trim etc d Equipo de combusti n Descripci n tipo y caracter sticas con menci n clara del tip
27. taladas para servicio de quemadores a fin de librar el sistema hasta donde sea posible de escamas de laminaci n y otros materiales extra os A n con esta precauci n pueden tenerse considerables dificultades con los residuos durante los primeros d as de operaci n requiriendo por lo tanto limpieza frecuente de los atomizadores placas dispersoras y filtros En instalaciones donde se usen tanto combustible ligero como pesado se deber tratar hasta donde sea posible de mantener los combustibles separados Cuando ambos sistemas de combustible est n conectados a los quemadores deber n usarse v lvulas de 3 v as para asegurar su separaci n y evitar derivaciones incorrectas en los flujos NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 20 de 23 c Equipo para combusti n de gas Todas las v lvulas y juntas a presi n deben revisarse peri dicamente con jabonadura y mantenerse herm ticos Son peligrosas las v lvulas que presenten fugas de gas en los cuales estas fugas no pueden detectarse f cilmente Ning n esfuerzo estar dem s al considerar la importancia de la limpieza y el mantenimiento correcto En las l neas de gas particularmente cualquier junta en esta l neas dentro de la c mara en que van los quemadores deber comprobarse su hermeticidad eliminarse materias extra as y purgarse el aire para asegurar ignici n r pida cuando se enciendan por primera vez los quemadores Se recomienda aislar las v lvulas autom ticas durante
28. talarse arreglos temporales Aunque puede permitirse la operaci n en control manual sin el ventilador de tiro forzado en servicio durante periodos de bajas cargas o por falla del ventilador de tiro forzado es preferible tener un arreglo temporal que tener la instalaci n permanente de un dispositivo que anule el interbloqueo 5 6 5 Preparaci n y puesta en servicio Todos los controladotes e interbloqueos deber ser cuidadosamente revisados en cuanto a su habilidad para realizar sus funciones con los equipos controlados tales como compuertas y v lvulas de manera que pueda determinarse antes de poner la caldera en servicio cualquier mal funcionamiento del equipo que pudiera impedir su operaci n Al entrar en servicio una caldera sea nueva o usada esta debe ponerse en control manual inicialmente en fuego bajo pasando a fuego alto conforme a los protocolos de tiempo seg n lo indicado en el C digo ASME y gradualmente cambiarse a control autom tico despu s de que se hayan alcanzado condiciones de estabilidad de manera que los controles puedan ajustarse correctamente 5 6 6 Revisi n y prueba Se recomienda que de acuerdo al manual de instrucciones del fabricante todos los controladores e interbloqueos sean revisados y probados completamente El mejor momento para efectuar comprobaci n de operaci n en los interbloqueos se tiene durante las operaciones programadas de puesta fuera de servicio y arranque de una caldera NORMA T CNIC
29. uefias cadenas o alambres colocados en la palanca de la v lvula de seguridad y extendidos sobre poleas colocadas en la caldera para pruebas de disparo de la v lvula de seguridad Se usar n resortes o contrapesos para contrarrestar el peso de la cadena o alambre para evitar que este peso provoque la apertura de la v lvula de seguridad C Deber n instalarse tuber as individuales de escape en la descarga de las v lvulas de seguridad En ning n caso se deber n interconectar estas tuber as de salida Las tuber as de escape deben soportarse en una forma tal que se evite cualquier esfuerzo sobre la v lvula de seguridad Las tuber as de escape no deben conectarse r gidamente a las v lvulas y debe preverse un espacio para permitir las expansiones en la caldera sin provocar esfuerzos sobre la v lvula de seguridad d La tuber a de escape tendr una descarga sin obstrucci n y no debe tener m s de dos vueltas a 45 para descargar donde se eviten da os al equipo y a los operadores e Cuando la descarga de una v lvula de seguridad no pueda ser o da desde el rea de operaci n debe efectuarse un arreglo conveniente para lograrlo NORMA T CNICA NTP 350 302 PERUANA 9 de 23 f Deben colocarse tuber as de drenaje a las charolas y cuerpo de las v lvulas y descargarlos en un embudo abierto proporcionando una clara inspecci n del goteo g Deber n instalarse tuber as de drenaje para evitar congelamiento entre la charola
30. vapor diferentes las calderas deber n estar equipadas con v lvulas de salida y de no retorno b Los cabezales de vapor de baja presi n y sus ramales deben estar protegidos por v lvulas de seguridad cuya capacidad combinada sea equivalente a la cantidad total de vapor que pueda pasar del sistema de alta presi n al de baja presi n c Para el c lculo del flujo m ximo de vapor que pueda pasar de un sistema a otro se tomar como base la presi n de escape y la capacidad de descarga de las v lvulas de seguridad en los dos sistemas d Debe instalarse una derivaci n a toda v lvula reductora habilitada para operarse manualmente y con instalaci n de seguridad para aislar la propia v lvula e Cuando un cabezal tiene instaladas una o m s v lvulas de seguridad stas deber n conectarse directamente a dicho cabezal sin ninguna v lvula intermedia f Siempre que la cantidad total de vapor que pueda pasar del sistema de mayor presi n al de baja se aumente la capacidad de alivio de las v lvulas en ste ltimo ser aumentada de acuerdo con los p rrafos anteriores 5 1 5 Tuber as y v lvula de purga a Las tuber as de purga deber n localizarse de modo que puedan f cilmente inspeccionarse con la debida seguridad y las tuber as y conexiones deber n estar ancladas y cimentadas con el fin soportar la presi n de trabajo de la caldera Las l neas de purga y sus conexiones no deber n estar expuestas a calentamientos conge
31. y la descarga de la tuber a de drenaje h En ning n caso deber operarse la unidad sin la v lvula de seguridad 5 1 7 Medidores para presi n de vapor y para nivel de agua a Man metros para presi n de vapor Los man metros deben colocarse en lugares que est n libres de vibraciones perjudiciales se recomienda man metros con glicerina o con amortiguadores b Los man metros y transmisores de presi n sus tuber as de conexi n deben localizarse de manera que no se exponga a temperaturas menores de 4 C 40 F mayores de 65 C 150 F Se recomienda el uso de sifones c Todos los man metros ser n de un tama o proporci n y marcados en una forma tal que la graduaci n y posici n de la aguja puedan f cilmente ser determinadas por una persona con visi n normal al encontrarse en el rea de operaci n d Cuando se tengan cuartos de control los man metros ser n de un tama o tal que puedan ser le dos desde la posici n regular que guarda el operador de los controles En tales instalaciones la transmisi n de la indicaci n de los man metros al cuarto de control puede efectuarse por medios neum ticos el ctricos otros si se cuenta con personal adiestrado para el mantenimiento del equipo y si se tienen dos m todos de medici n independientes En cualquier caso deber haber por lo menos un medidor para la presi n de la caldera con lectura directa cerca de ella e Todos los man metros estar n graduados de ma
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