Calderas eléctricas industriales: 7 requisitos fundamentales para su instalación

Uno de los requisitos más importantes para la instalación de una caldera eléctrica industrial de electrodos es la conexión a la red de media tensión: 6 kV – 24 kV. 

Estas calderas requieren una infraestructura adecuada para garantizar un suministro eléctrico estable y suficiente. A diferencia de las calderas de baja tensión, que necesitan una instalación más compleja debido al uso de múltiples cables por fase, las calderas de media tensión simplifican este proceso al conectarse directamente a la red.

Además, se debe tener en cuenta la potencia eléctrica necesaria, ya que las calderas pueden operar con potencias que van desde los 5 MW hasta los 60 MW, lo que corresponde a una capacidad de generación de vapor entre 7,5 Tn/h y 90 Tn/h.

El control de la caldera eléctrica industrial es crucial para su operación eficiente y segura. Estas calderas están equipadas con un panel de control basado en la tecnología PLC Siemens S7-1500F. Este sistema permite la regulación completa de la caldera, desde la potencia hasta la presión, mediante una pantalla táctil HMI TP1500 que facilita la supervisión y el control. La integración con sistemas de control superiores a través de Profinet permite la comunicación con otras partes del sistema de la planta.

La capacidad de ajustar el rango de operación entre 5% y 100% de potencia en cuestión de minutos, tanto en arranque en frío como en caliente, es una ventaja importante de este tipo de calderas, garantizando una respuesta rápida a las demandas de la planta.

El agua de alimentación debe tener una conductividad inferior a 2 μS/cm, lo que es esencial para evitar daños en los componentes internos y asegurar una generación de vapor óptima. La caldera incluye un sistema automático de blowdown para purgar el agua cuando la conductividad supera el límite establecido.

Un tratamiento de agua adecuado, según las especificaciones de EN12593-10, es crucial para mantener el rendimiento de la caldera. Se recomienda que la temperatura del agua sea de 102°C y 0.5 Barg para una operación adecuada.

Las calderas eléctricas industriales tienen un diseño cilíndrico y vertical, con los electrodos suspendidos en la cámara superior de la caldera.

Poseen un aislamiento de 150mm (50mm+100mm) de lana de roca y revestimiento de aluminio pintado, lo que garantiza una alta eficiencia térmica y seguridad operativa.

Para garantizar la conductividad adecuada del agua de la caldera, se incluye un sistema de dosificación química de NaOH (hidróxido de sodio).

Este sistema es utilizado solo durante el arranque de la caldera, para elevar la conductividad a niveles operativos. Una vez alcanzadas las condiciones normales de operación, no es necesario seguir dosificando productos químicos.

Cada caldera está equipada con dos bombas de circulación y convertidores de frecuencia. Este sistema permite la operación alternada de las bombas, pero en caso de que una bomba falle o necesite servicio, es necesario detener la caldera durante el período de mantenimiento.

El sistema de hot keeping es una característica para minimizar el tiempo de arranque de la caldera. Se utiliza un elemento calefactor para mantener la caldera a temperatura durante el modo de espera, permitiendo que la caldera pase de una carga baja a 100% de potencia en solo 2 minutos. Este sistema también activa las bombas de circulación periódicamente para garantizar un flujo constante de agua.