Norma EN 12953

Directivas de la norma EN 12953 para el diseño, fabricación y seguridad de las calderas pirotubulares

Directivas de la norma EN 12953 para el diseño, construcción y seguridad de calderas pirotubulares

La norma EN 12953 proporciona un marco completo para el diseño, construcción y gestión segura de calderas pirotubulares. Se subdivide en varias partes que tratan aspectos específicos. Las principales directivas se describen como sigue:

• Materiales de construcción (EN 12953-2)

  • Esta sección especifica los requisitos de materiales para partes a presión, incluidos productos planos (chapas), tubos, válvulas, pernería y materiales de soldadura.
  • La selección de materiales debe cumplir con las normas europeas armonizadas, las Aprobaciones Técnicas Europeas (ATE) o las Evaluaciones Técnicas Particulares (ETP). La norma enfatiza el uso de materiales con potenciales electroquímicos compatibles para prevenir la corrosión.
  • Por ejemplo, se permite el uso de hierro fundido gris para componentes específicos como válvulas de cierre de vapor y válvulas de drenaje en calderas de vapor, y para todas las válvulas de tamaño superior a DN 50 en calderas de agua caliente. Sin embargo, se recomienda prestar atención a las tuberías aguas abajo en sistemas de vapor para evitar el golpe de ariete y las bajas temperaturas de funcionamiento de materiales de hierro fundido.

 

• Diseño y cálculo de partes a presión (EN 12953-3)

  • Esta parte especifica las reglas de diseño y los métodos de cálculo para partes a presión, asegurando la integridad estructural en condiciones de operación. Incluye consideraciones para:
    • Diseño general: aborda calderas y calderas de agua caliente, con atención a los principales tipos de soldaduras, factores de soldadura y diseño térmico de tubos de hogar. La norma enfatiza la importancia del refuerzo adecuado de aberturas en carcasas, con directrices detalladas para calcular los requisitos de refuerzo.
    • Componentes específicos: proporciona directrices para calcular el espesor de carcasas cilíndricas, considerando la presión interna y tolerancias de materiales y procesos de conformación. También cubre el diseño de soportes de caldera, orejas de levantamiento e integración de aberturas en carcasas cilíndricas.
    • Placas finales: esta sección se enfoca en el diseño de placas finales, especificando parámetros para diversas configuraciones.
    • Otros componentes: aunque EN 12953-3 se enfoca en calderas pirotubulares, sugiere hacer referencia a EN 12952 para el diseño de otros componentes como economizadores, sobrecalentadores, paredes de membrana y tambores.

 

• Técnicas de trabajo y construcción (EN 12953-4)

  • Establece reglas para la fabricación y construcción, enfatizando la calidad de las soldaduras y el cumplimiento de procedimientos de soldadura aprobados.
    • Fabricación general: cubre tolerancias de conformación para diversos componentes como carcasas, fondos abombados y tubos de hogar, junto con requisitos para conectar tubos a placas tubulares.
    • Conexiones y aberturas: proporciona directrices para incorporar conexiones y aberturas, incluidas las de dispositivos de seguridad, accesos y especifica requisitos para el montaje de accesorios y boquillas.
    • Soldadura: enfatiza la importancia de lograr penetración completa en soldaduras principales, precalentando el material según composición y espesor, con aprobación de todos los procedimientos de soldadura según EN 288-3.
    • Tubos de hogar: detalles de la construcción de tubos de hogar, enfatizando la instalación y soldadura correctas para asegurar la resistencia e integridad de estos componentes críticos.

 

• Procedimientos de inspección durante y después de la construcción (EN 12953-5)

  • Esta sección trata del control de la producción, documentación y marcado de la caldera.
  • Los fabricantes deben documentar procedimientos para asegurar el control, calibración y ajuste de equipos de medición utilizados durante la fabricación.
  • Las actividades de inspección incluyen:
    • Diseño y documentación: verificación de datos de diseño, cálculos, dibujos de producción, especificaciones de materiales y subcontrataciones para conformidad con requisitos técnicos y la norma misma.
    • Materiales: verificación de certificados y reportes de prueba de materiales contra especificaciones de diseño, enfatizando la importancia de la trazabilidad y documentación apropiada.
    • Soldadura: incluye inspección visual de soldaduras, verificación de materiales de consumo de soldadura, calibración de equipos y pruebas no destructivas (PND) de soldaduras según procedimiento de soldadura aprobado.
    • Controles dimensionales: verificación del cumplimiento de la construcción con dibujos aprobados.

 

• Requisitos para equipos de caldera, sistemas de combustión y dispositivos de seguridad (EN 12953-6, EN 12953-7, EN 12953-8, EN 12953-9, EN 12953-12)

  • EN 12953-6 (Requisitos para equipos de caldera): especifica requisitos para equipos de caldera, incluyendo:

    • Válvulas de seguridad: obligación de al menos una válvula de seguridad dimensionada según la capacidad de la caldera.
    • Válvulas, accesorios y bridas: selección de materiales basada en EN 12953-2.
    • Sistemas de protección: cumplimiento de instaladores de dispositivos de protección con normas como EN 12953-9.
    • Indicador de nivel de agua: necesidad de un medio apropiado para indicar el nivel de agua en calderas de vapor.

  • EN 12953-7 (Sistemas de combustión para combustibles líquidos y gaseosos): requisitos para sistemas de combustión en calderas pirotubulares, incluyendo:

    • Aplicabilidad: requisitos para quemadores mono y multicombustible.
    • Diseño del sistema de alimentación: las tuberías deben soportar esfuerzos mecánicos, químicos y térmicos.
    • Dispositivos de seguridad: requisitos para dispositivos de apagado automático en caso de fallo de llama o anomalías.

  • EN 12953-8 (Protección contra sobrepresiones): protección contra sobrepresión en calderas pirotubulares.

  • EN 12953-9 (Dispositivos limitadores): requisitos para dispositivos limitadores como presostatos, indicadores de nivel y limitadores de temperatura.

  • EN 12953-12 (Sistemas de rejilla para combustibles sólidos): requisitos para sistemas de combustión con rejilla para combustibles sólidos, con especificaciones sobre tolvas de combustible, tratamiento, flujos de combustión, seguridad operacional.

La serie EN 12953 proporciona así directivas exhaustivas para calderas pirotubulares, cubriendo selección de materiales, cálculos de diseño, técnicas de construcción, inspecciones y requisitos para equipos esenciales como sistemas de combustión y dispositivos de seguridad. El cumplimiento de estas directivas garantiza un funcionamiento seguro y confiable de las calderas pirotubulares.