Eficiencia de calderas industriales: qué significan las cifras y cómo compararlas

• Eficiencia de combustión — cuán completamente el quemador convierte el combustible en calor, según los humos (oxígeno, monóxido de carbono y temperatura). No tiene en cuenta el calor que se pierde por el cuerpo de la caldera.
• Eficiencia térmica — cuánto del calor liberado pasa al agua, medido en las superficies de calefacción.
• Eficiencia combustible-vapor — la energía del vapor dividida por la energía del combustible, incluidas las pérdidas del cuerpo de la caldera. Es la cifra que decide su coste de combustible.

Compruebe también la base de poder calorífico. Una cifra sobre el poder calorífico inferior (PCI) es varios puntos más alta que la misma caldera medida sobre el poder calorífico superior (PCS), porque no se cuenta el calor latente del vapor de agua de los humos. Los datos chinos y europeos suelen indicar valores sobre PCI; los norteamericanos, sobre PCS.

• Humos — la mayor pérdida. Aumenta con la temperatura de salida de humos y con el exceso de aire.
• Combustible no quemado — monóxido de carbono en los humos y carbono sin quemar en las cenizas de las calderas de combustible sólido.
• Radiación y convección — calor perdido por el cuerpo de la caldera; pequeño a plena carga, proporcionalmente mayor a carga baja.
• Purgas — agua caliente que se drena para mantener bajo control los sólidos disueltos en la caldera.

• Temperatura de humos. Una regla práctica habitual: cada 20 °C menos de temperatura de humos ahorran alrededor de un 1 % de combustible. Un economizador que precalienta el agua de alimentación es la forma habitual de conseguirlo.
• Exceso de aire. Demasiado aire se lleva calor por la chimenea; demasiado poco deja combustible sin quemar. El ajuste del quemador, y el control de oxígeno en quemadores grandes, lo mantienen correcto en todo el rango de carga.
• Incrustaciones y hollín. Las incrustaciones en el lado agua y el hollín en el lado humos aíslan la superficie de calefacción. Un buen tratamiento de agua y una limpieza periódica mantienen la caldera en su eficiencia nominal.
• Condensado y purgas. Recuperar el condensado caliente y controlar las purgas reduce el calor necesario por tonelada de vapor.
• Ajuste a la carga. Una caldera demasiado grande arranca y para continuamente y pierde calor en cada barrido. Varias unidades más pequeñas, o un quemador modulante, siguen mejor la carga.

El combustible también cuenta. En las calderas de biomasa, la humedad de las astillas o los pellets influye directamente: toda el agua del combustible tiene que evaporarse en el hogar. En una caldera eléctrica de vapor casi toda la electricidad se convierte en calor en el agua y no hay pérdidas por humos; el coste de operación depende entonces del precio de la electricidad y no de la combustión.

• ¿Qué eficiencia se indica: de combustión, térmica o combustible-vapor?
• ¿Sobre poder calorífico inferior o superior?
• ¿A qué carga: solo al 100 %, o también al 50 % y al 30 %?
• ¿Con o sin economizador, y con qué temperatura del agua de alimentación?
• ¿Qué temperatura de salida de humos se garantiza?
• ¿Qué norma de ensayo se aplica, por ejemplo ASME PTC 4, EN 12953-11 o GB/T 10180?

Las respuestas a estas preguntas convierten dos cifras de eficiencia en números comparables. Cuando pida una cotización a Wilford, indíquenos su combustible, su precio y su carga habitual, y en la oferta indicamos la base de cada cifra. La tabla de parámetros de la caldera pirotubular WNS, por ejemplo, recoge el consumo de combustible de cada tamaño.