Identifying Data 2019/20
Subject (*) Xeradores de Vapor Code 631111306
Study programme
Diplomado en Máquinas Navais
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
First and Second Cycle Yearly
 Third Obligatory 6
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinador
E-mail
Lecturers
E-mail
Web http://www.udc.es/grupos/gifc
General description En esta asignatura se desarrollan conceptos necesarios para la comprensión de la mayor parte de los procesos que ocurren en un generador de vapor, tanto a bordo de un buque como en instalaciones terrestres.
La descripción de los procesos y su análisis crítico faculta al alumno a la hora de conocer los detalles de diseño, operación y mantenimiento de este tipo de equipos, así como su influencia sobre la operación de otras instalaciones a las que suelen estar ligadas, como puede ser el caso de instalaciones de propulsión, de generación de energía eléctrica, calefacción, etc.
Sin el conocimiento de los conceptos desarrollados en esta asignatura resulta dificultosa la comprensión de otras materias del plan de estudios, entre las que se encuentran Turbinas de vapor y gas, Sistemas auxiliares del buque y Conducción de Cámara de Máquinas.
Para cursar la asignatura es conveniente tener conocimientos previos de Física y Matemáticas.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A7 Operar a maquinaria principal e auxiliar e os sistemas de control correspondentes, a nivel operacional.
A11 Realizar unha garda de máquina segura, a nivel operacional.
A14 Utilizar as ferramentas manuais e o equipo de medida e proba eléctrico e electrónico para a detección de avarías e as operacións de mantemento e reparación, a nivel operacional.
A44 Realizar operacións de optimización enerxética das instalacións de a bordo utilizando convenientemente os equipos de medida, a nivel operacional.
A49 Modelizar situacións e resolver problemas con técnicas ou ferramentas físico-matemáticas.
A51 Redacción e interpretación de documentación técnica.
A53 Operar, reparar, manter, reformar, optimizar a nivel operacional as instalacións industriais relacionadas coa enxeñaría marítima, coma motores alternativos de combustión interna e subsistemas; turbinas de vapor, caldeiras e subsistemas asociados; ciclos combinados; propulsión eléctrica e propulsión con turbinas de gas.
A57 Coñecer o balance enerxético xeral, que inclúe o balance termo-eléctrico do buque, o sistema de mantemento da carga, así coma a xestión eficiente da enerxía respectando o medio ambiente.
B15 Capacidade para acadar e aplicar coñecementos.
B16 Organizar, planificar e resolver problemas.
C6 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
A7
A11
A14
A44
A49
A51
A53
A57
 B15
B16
 C6

Contents
Topic Sub-topic
PARTE I.- INTRODUCCIÓN.

1.- PRESENTACIÓN. 		1.1.- IMPORTANCIA DE LA TRANSFERENCIA DE CALOR EN GENERADORES DE VAPOR.

2.1.- OBJETIVOS Y RELACIÓN CON OTRAS MATERIAS Y CON EL EJERCICIO PROFESIONAL.
PARTE II.- TRANSFERENCIA DE CALOR.

CAPÍTULO 2.-INTRODUCCIÓN.
 1.2.-FORMAS DE ENERGÍA. CALOR. PROPIEDADES TÉRMICAS Y VOLUMÉTRICAS.

2.2.- FORMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR.
CAPÍTULO 3.- TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONDUCCIÓN. 1.3.- ECUACIÓN GENERAL DE TRANSFERENCIA POR CONDUCCIÓN.

2.3.- CONDUCCIÓN UNIDIMENSIONAL EN RÉGIMEN ESTACIONARIO SIN GENERACIÓN.

3.3.- CONDUCCIÓN UNIDIMENSIONAL EN RÉGIMEN ESTACIONARIO CON GENERACIÓN.

4.3.- TRANSMISIÓN DE CALOR EN ALETAS.

5.3.- CONDUCCIÓN MULTIDIMENSIONAL EN RÉGIMEN ESTACIONARIO. MÉTODOS APROXIMADOS.
CAPÍTULO 4.- TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN. 1.4.-.CONCEPTOS BÁSICOS.

2.4.-.ECUACIONES DIFERENCIALES DE CONSERVACIÓN.

3.4.- DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE CONVECCIÓN FORZADA.

4.4.- DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE CONVECCIÓN NATURAL.

5.4.- CONVECCIÓN CON CAMBIO DE FASE. CONDENSACIÓN.

6.4.- CONVECCIÓN CON CAMBIO DE FASE. EBULLICIÓN.
CAPÍTULO 5.- TRANSFERENCIA DE CALOR POR RADIACIÓN.
 1.5.- CONCEPTOS BÁSICOS.

2.5.- RADIACIÓN DE UN CUERPO NEGRO.

3.5.- TRANSFERENCIA DE CALOR POR RADIACIÓN ENTRE SUPERFICIES NEGRAS.

4.5.- EL MODELO DE SUPERFICIE GRIS DIFUSA.

5.5.- RADIACIÓN EN GASES
PARTE III.- DESCRIPCIÓN DE CALDERAS.

CAPÍTULO 6.- INTRODUCCIÓN.
 1.6.- CONCEPTOS BÁSICOS Y DEFINICIONES.

2.6.- CLASIFICACIÓN DE CALDERAS PARA GENERACIÓN DE VAPOR.
CAPÍTULO 7.- LA CIRCULACIÓN DEL AGUA EN CALDERAS DE VAPOR. 1.7.- INTRODUCCIÓN.

2.7.- CALDERAS DE RECIRCULACIÓN.

3.7.- CALDERAS DE CIRCULACIÓN FORZADA.
CAPÍTULO 8.- CLASIFICACIÓN DE CALDERAS SEGÚN SU DISEÑO. 1.8.- CALDERAS CILÍNDRICAS.

2.8.- CALDERAS FUMITUBULARES.

3.8.- CALDERAS ACUATUBULARES.

4.8.- CALDERAS ESPECIALES.
CAPÍTULO 9.- HOGARES DE CALDERA SEGÚN EL COMBUSTIBLE QUEMADO. 1.9.- CLASIFICACIÓN.

2.9.- HOGARES DE COMBUSTIBLES SÓLIDOS.

3.9.- HOGARES DE COMBUSTIBLES LÍQUIDOS.

4.9.- HOGARES DE COMBUSTIBLES GASEOSOS.
CAPÍTULO 10.- EL CIRCUITO AGUA-VAPOR. 1.10.- GENERALIDADES.

2.10.- ECONOMIZADOR.

3.10.- COLECTOR DE VAPOR.

4.10.- PANTALLAS VAPORIZADORAS.

5.10.- SOBRECALENTADOR Y RECALENTADOR.

6.10.- SOPLADORES DE HOLLÍN.
CAPÍTULO 11.- EL CIRCUITO AIRE-GASES. 1.11.- GENERALIDADES.

2.11.- EL TIRO EN LAS CALDERAS. VENTILADORES Y CHIMENEAS.

3.11.- PRECALENTADORES DE AIRE.

4.11.- SISTEMAS DE EXTRACCIÓN DE CENIZAS.
CAPÍTULO 12.- ENERGÍA NUCLEAR EN LA GENERACIÓN DE VAPOR.
 1.12.- APLICACIONES DE LOS REACTORES NUCLEARES.

2.12.- COMBUSTIBLES NUCLEARES.

3.12.- EL REACTOR NUCLEAR.

4.12.- REACTORES NUCLEARES PARA LA GENERACIÓN DE VAPOR.

5.12.- GENERADORES DE VAPOR.
PARTE IV.- TRATAMIENTO DE AGUAS Y COMBUSTIÓN.

CAPÍTULO 13.- PROBLEMAS RELACIONADOS CON EL AGUA DE CALDERAS.
 1.13.- GENERACIÓN DE ESPUMAS Y ARRASTRES.

2.13.- DEPÓSITOS INCRUSTANTES Y FANGOS.

3.13.- CORROSIÓN INTERNA DE LAS SUPERFICIES DE CALEFACCIÓN.
CAPÍTULO 14.- TRATAMIENTO DEL AGUA PARA GENERACIÓN DE VAPOR EN CALDERAS. 1.14.- CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DEL AGUA DE CALDERAS.

2.14.- TRATAMIENTOS EXTERNOS DEL AGUA DE APORTE Y CONDENSADO.

3.14.- TRATAMIENTOS INTERNOS DEL AGUA DE CALDERAS.
CAPÍTULO 15.- PRINCIPIOS DE COMBUSTIÓN. 1.15.- GENERALIDADES.

2.15.- ESTEQUIOMETRÍA DE LA COMBUSTIÓN.

3.15.- ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO DE LA COMBUSTIÓN Y DEL GENERADOR DE VAPOR.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A7 A11 A14 A44 A49 A51 A53 A57 B15 B16 C6 44 44 88
Objective test A7 A11 A44 A49 A51 A53 A57 B15 B16 C6 6 0 6
Laboratory practice A7 A11 A14 A44 A51 A53 A57 B15 B16 C6 16 12 28
Problem solving A7 A11 A44 A49 A53 A57 B15 B16 C6 12 9 21
 
Personalized attention 7 0 7
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Se realizará la explicación detallada de los contenidos de la materia y que se distribuyen en temas. El alumno contará en todo momento con una copia mecanografiada del tema a tratar en cada sesión magistral. Se fomenta la participación en clase, a través de comentarios que relacionan los contenidos teóricos con experiencias de la vida real.
Objective test Se realizarán del orden de 4 pruebas parciales escritas, con posibilidad de recuperar materia desde la segunda prueba . Constará de una parte teórica y otra práctica, de tal forma que ambas computan por el 50% de la nota. Los exámenes ordinarios y extraordinarios se regirán por el mismo formato.
Laboratory practice Se realizarán las sesiones prácticas en dos laboratorios: el de Máquinas y Motores, donde se dispone de un generador de vapor de tipo industrial; en el de Química, donde se realizarán prácticas con relación al análisis y tratamiento del agua de calderas. La asistencia y entrega de trabajos de prácticas es obligatoria para la superación de la asignatura.
Problem solving Se resolverán las colecciones de ejercicios propuestas para cada tema, permitiendo la aplicación de los modelos matemáticos más adecuados a cada caso, incluyendo manejo de tablas, aplicación de las hipótesis más adecuadas, relación con los contenidos teóricos desarrollados en las sesiones magistrales y relación con el ejercicio profesional

Personalized attention
Methodologies
Guest lecture / keynote speech
Objective test
Laboratory practice
Problem solving
Description
Se trata de orientar al alumno en aquellas cuestiones relativas a la materia impartida y que resulten de especial dificultad para su comprensión. También se inclueyen las correspondientes revisiones de exámenes. Los canales de información y contacto serán la Facultad Virtual y las tutorías individualizadas que se desarrollan durante seis horas a lo largo de la semana.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Guest lecture / keynote speech A7 A11 A14 A44 A49 A51 A53 A57 B15 B16 C6 Se valora la asistencia a clase hasta un máximo del 10% de la nota, siempre que se garantice una asistencia a las sesiones magistrales no inferior al 90%. También se tiene en cuenta la participación a través de preguntas u observaciones sobre la materia objeto de explicación 5
Objective test A7 A11 A44 A49 A51 A53 A57 B15 B16 C6 Se valora el grado de conocimiento adquirido sobre la materia en cuestión, teniendo en consideración tanto la parte teórica como la de problemas 45
Laboratory practice A7 A11 A14 A44 A51 A53 A57 B15 B16 C6 La asistencia a las prácticas y la entrega de trabajos asociados a las mismas es obligatoria. En caso de que dicha asistencia no supere el 90 % del total de sesiones, el alumno no supera la materia independientemente de los resultados obtenidos en las pruebas objetivas 45
Problem solving A7 A11 A44 A49 A53 A57 B15 B16 C6 Se valora la asistencia a clase hasta un máximo del 5 % de la nota, siempre que se garantice una asistencia no inferior al 90%. así como la participación a través de preguntas u observaciones sobre la materia objeto de explicación 5
 
Assessment comments
ES IMPORTANTE REMARCAR QUE LA ASISTENCIA DE A LAS PRÁCTICAS DE LABORATORIO ES NECESARIA PARA SUPERAR LA ASIGNATURA.
LA ASISTENCIA A LAS DISTINTAS METODOLOGÍAS PLANIFICADAS SE CERTIFICA MEDIANTE LA FIRMA DE CADA ALUMNO EN UN PARTE DE ASISTENCIA QUE SE FACILITA TODOS LOS DÍAS ANTES DEL INICIO DE LAS SESIONES.

Sources of information
Basic Molina, L. A. I. y Alonso. J. M. G. (1996). Calderas de Vapor en la Industria (II). Cadem, Bilbao
Mesny, M. (1976). Generación del Vapor. Marymar, Buenos Aires
Bejan, A. (1993). Heat Transfer. John Wiley & Sons, Nueva York
B Babcock & Wilcox (1992). Steam: Its generation and use. Babcock & Wilcox, USA
Holman, J. P (1998). Transferencia de Calor. McGrawHill

Complementary (). .
Kakaç, S. (1991). Boilers, Evaporators and Condensers. John Wiley & Sons, Nueva York
Port, R. D. y Herro, H. M.: (1997). Guía Nalco para el Análisis de Fallas en Calderas. McGraw-Hill, México
Chapman, A. J. (1990). Transmisión del Calor. Bellisco, Madrid
Germain, L et al. (1982). Tratamiento de las Aguas. Omega, Barcelona


Recommendations
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Turbinas de Vapor e Gas/631111302
Sistemas Auxiliares do Buque/631111304

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Termodinámica/631111209
Ampliación de Física/631111108
Ampliación de Matemáticas/631111109
Termotecnia e Mecánica de Fluídos/631111203

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