caldeiras aquotubulares e flamotubulares - manutenção

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  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    CALDEIRAS

    Caldeiras ou geradores de vapor, que so equipamentos utilizados na transformao de

    gua em vapor. Esses equipamentos so usados para insta1aes onde se deseja ter aobteno de vapor ou vapor superaqueido, na qual troara alor om um fluido demenor temperatura.!

    1. INTRODUOCaldeira ou "erador de vapor # um equipamento que se destina a gerar vapor atrav#s deuma troa t#rmia entre o ombust$vel e a gua, sendo que isto # feito por esteequipamento onstru$do om %apas e tubos uja finalidade # fazer om que gua seaquee e passe do estado l$quido para o gasoso, aproveitando o alor liberado peloombust$vel que faz om as partes metlias da mesma se aqueam e transfiram alor &gua produzindo o vapor.

    ' finalidade de se gerar o vapor veio da revoluo industrial e os meios da #poa que setin%a era de poua utilizao, mas o vapor no iniio serviu para a finalidade de movermquinas e turbinas para gerao de energia e loomotivas, om advento da neessidadeindustrial se fez neessrio & neessidade de ozimentos e %igienizao e fabriao dealimentos, se fez neessrio & evoluo das aldeiras. Com isto se utiliza o vapor emlati$nios, fabrias de alimentos (e)trato de tomate, does*, gelatinas, urtumes,frigor$fios, ind+strias de vulanizao, usinas de a+ar e lool, teelagem, fabrias de

    papel e elulose entre outras.

    Descrio's aldeiras ou geradores de vapor so equipamentos destinados a transformar gua em

    vapor. ' energia neessria & operao, isto #, o forneimento de alor sens$vel & guaat# alanar a temperatura de ebulio, mais o alor latente a fim de vaporizar a gua emais o alor de superaqueimento para transformla em vapor superaqueido, # dada

    pela queima de um ombust$vel.

    Histrico's primeiras apliaes prtias ou de arter industrial de vapor surgiram por volta dos#ulo 1-. ingl/s 0%omas aver2 patenteou em 1345um sistema de bombeamento de guautilizando vapor omo fora motriz.Em 1-11, 6e7omen desenvolveu outro equipamento om a mesma finalidade,aproveitando id#ias de 8enis 9apin, um inventor fran/s.' aldeira de 6e7omen era apenas um reservat:rio esf#rio, om aqueimento diretono fundo, tamb#m on%eido omo aldeira de ;a2o< (figura 1*.=ames >att modifiou um pouo o formato em 1-34, desen%ando a aldeira ?ago(figura @*, a preursora das aldeiras utilizadas em loomotivas a vapor.'pesar do grande desenvolvimento que >att trou)e a utilizao do vapor omo foramotriz, no aresentou muito ao projeto de aldeiras.0odos estes modelos provoaram desastrosas e)ploses, devido & utilizao de fogodireto e ao grande a+mulo de vapor no reipiente.' ruptura do vaso ausava grande liberao de energia na forma de e)panso do vapor

    ontido. 6os finais do s#ulo 15 e in$io do s#ulo 14 %ouve os primeirosdesenvolvimentos da aldeira om tubos de gua. modelo de =o%n tevens (figura A* movimentou um baro a vapor no Bio ;udson.

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    tep%en >ilo), em153, projetou um gerador de vapor om tubos inlinados, e daassoiao om "eorge Dabo< tais aldeiras passaram a ser produzidas,om grande suesso omerial (figura *.Em155F,'lan tirling desenvolveu umaaldeira de tubos urvados, uja onepo bsia # ainda %oje utilizadanas grandes aldeiras de tubos de gua (figura *.

    6esta #poa, tais aldeiras j estavam sendo utilizadas para gerao de energia el#tria.' partir do in$io deste s#ulo o desenvolvimento t#nio dos geradores de vapor e deu

    prinipalmente no aumento das presses e temperaturas de trabal%o,e no rendimento t#rmio, om utilizao dosmais diversos ombust$veis.' apliao a propulso mar$tima alavanou o desenvolvimento de equipamentos maisompatos e efiientes.

    Tipos's aldeiras podem ser lassifiadasGQu!to o "#ui$o %ue &ss &e#os Tu'os(H IlamotubularesJH 'quotubulares.

    Qu!to ) "o!te $e C#orH Caldeiras El#triasH Caldeiras om Kmaras de ombustoH Caldeiras de BeuperaoH Caldeiras de Iluido 0#rmio

    Qu!to ) *o+i,e!to $ -u !os Tu'os

    H Caldeiras de Cirulao 6aturalH Caldeiras de Cirulao Iorada

    Qu!to ) &resso $ C/,r $e Co,'ustoH Caldeiras de 9resso 9ositivaHCaldeiras de 9resso 6egativa

    Qu!to ) Tire,H Caldeiras de 0iragem IoradaHCaldeiras de 0iragem LnduzidaHCaldeiras de 0iragem Dalaneada

    Qu!to ) &resso $e OperoH Caldeiras ubr$tiasH Caldeiras uperr$tias

    Qu!to o Tipo $e Co,'ust0+e#HCaldeiras a Combust$veis M$quidosHCaldeiras a Combust$veis :lidosHCaldeiras a Combust$veis "asosos

    quadro a seguir apresenta uma distribuio das aldeiras levando em onta suasapaidades e pressesG

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    C#$eirs #,otu'u#res

    Estamos to aostumados a trabal%ar om aldeiras para usinas de gerao de energiael#tria, na sua maioria de m#dio ou grande porte e om elevadas apaidades degerao de vapor, e onseqNentemente do tipo aquotubular, que onsideramos asaldeiras flamotubulares omo verdadeiras Oaldeirin%asO.Entretanto, # importante que saibamos que a grande maioria das aldeiras distribu$das

    por todo o mundo so aldeiras de pequeno porte, do tipo flamotubular e estas, apesar

    de pareerem to inofensivas so os equipamentos de gerao de vapor que mais temausado aidentes om v$timas.

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    6as aldeiras flamotubulares os produtos gasosos resultados da queima do ombust$vel,so adequadamente direionados para irularem nas partes internas dos tubos de troade alor, os quais esto irundados om a gua que queremos transformar em vapor.Como estes tubos esto totalmente obertos e)ternamente pela gua, a transfer/nia dealor oorre em toda a rea da superf$ie tubular.

    ' superf$ie de troa de alor das aldeiras # dimensionada pelo projetista em funo daapaidade da gerao de vapor que se deseja obter, por#m, para que a troa se tornemais efiiente, dse prefer/nia a apliao de um elevado n+mero de tubos dediKmetro relativamente pequeno ao inv#s do uso de uma pequena quantidade de tubosde grande diKmetro. Estes tubos so posiionados em fei)es tanto vertialmente omo%orizontalmente, mas estes +ltimos so mais freqNentes.E)iste uma infinidade de tipos e formas de aldeiras flamotubulares no merado edentre as arater$stias que as distingue temosG

    Caldeiras de fornal%a (tubo prinipal onde oorre a queima* lisa. Caldeiras de fornal%a orrugada (tipo sanfonada*, arater$stia que aumenta de

    forma onsidervel a rea de transfer/nia de alor. Caldeiras om um ou m+ltiplos passes para o perurso dos gases. Caldeiras de parede traseira sea (a parede frontal ao queimador # revestida om

    material isolante, no tendo nesta superf$ie troa de alor om a gua*. Caldeiras de parede traseira mol%ada.

    's aldeiras flamotubulares so utilizadas apenas para a produo de vapor saturado,pois a troa de alor # feita sempre entre o tubo om gs quente na parte internaenvolvido ompletamente om gua na forma l$quida.'ssim, no %avendo troa de alor adiional entre os gases e o vapor j gerado, e)etoem aldeiras de queima ombinada na qual uma Kmara de queima adiional # instalada

    para gerar gases para aqueimento do vapor, tornandoo superaqueido.

    's aldeiras flamotubulares em sua grande maioria possuem apaidade de gerao devapor reduzida (era de toneladas por %ora* e presses inferiores a @F

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    Qodernamente podemos enontrar aldeiras deste tipo om apaidade superioresatingindo era de AF toneladas de vapor por %ora.

    's prinipais vantagens deste tipo de aldeiras em relao &s aquotubulares soG 0aman%o ompato permitindo seu fil transporte desde a fbria at# o loal de

    uso e futuras reloalizaes. Qel%or efii/nia na troa de alor por rea de troa t#rmia. Qaior fle)ibilidade para variaes brusas de onsumo de vapor. perao simples om reduzido n+mero de instrumentos de superviso e de

    ontrole. Dai)o usto de manuteno, as quais se limitam a etapas de limpeza e troa de

    tubos.Como desvantagens, possuem limitada apaidade de gerao de vapor, e s: produzemvapor saturado, o que as torna pr:prias apenas para a gerao de vapor de aqueimentoo que muitas vezes no interessa as ind+strias de grande porte que requerem vapor para

    aionamento de mquinas de proesso omo bombas, turbinas, ejetores, et.

    Tiposde caldeira FlamotubularesAs caldeiras de tubos de fogo ou tubos de fumaa, fogotubulares, flamotubulares ouainda gs-tubulares so aquelas em que os gases provenientes da combusto (gasesquentes) circulam no interior dos tubos e a gua a ser aquecida ou vaporizada circulapelo lado de fora.Este tipo de caldeira o de construo mais simples, e pode ser classificado quanto distribuio dos tubos, que podem ser tubos verticais ou horizontais.

    Caldeiras de Tubos Verticais

    Nas caldeiras de tubos verticais, os tubos so colocados verticalmente num corpocilndrico fechado nas extremidades por placas, chamadas espelhos. A fornalha internafica no corpo cilndrico logo abaixo do espelho inferior. Os gases de combusto sobematravs dos tubos, aquecendo e vaporizando a gua que est em volta deles.As fornalhas externas so utilizadas principalmente no aproveitamento da queima decombustveis de baixo poder calorfico, tais como: serragem, palha, casca de caf e deamendoim e leo combustvel (1A, 2A... etc.)

    Caldeiras de tubos horizontaisAs caldeiras de tubos horizontais abrangem vrios modelos, desde as caldeirasCornulia e Lancaster, de grande volume de gua, at as modernas unidades compactas.As principais caldeiras horizontais apresentam tubules internos nos quais ocorre a

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    combusto e atravs dos quais passam os gases quentes. Podem ter de 1 a 4 tubules porfornalha.

    Tipos de caldeiras de tubos horizontais

    Caldeiras de CornuliaA caldeira Cornulia, um dos primeiros modelos desenvolvidos, constituda de umtubulo horizontal ligando a fornalha ao local de sada de gases. de funcionamentosimples, porm de rendimento muito baixo. Suas principais caractersticas so: pressomxima de operao de 10 kgf/cm, vaporizao especfica 12 a 14 kg de vapor/m emximo de 100m de superfcie.

    Caldeiras Lancaster

    As caldeiras Lancaster so de construo idntica anterior, porm tecnicamente maisevoluda. Pode ser constituda de dois a quatro tubules internos e suas caractersticasso: rea de troca trmica de 120 a 140m e vaporizao de 15 a 18 kg de vapor/m.

    Algumas delas apresentam tubos de fogo e de retorno, o que apresenta uma melhoria derendimento trmico em relao s anteriores.

    Caldeiras Multitubulares de fornalha interna

    Como o prprio nome indica possui vrios tubos de fumaa. Podem ser de trs tipos:

    Tubos de fogo diretos

    Os gases percorrem o corpo da caldeira uma nica vez.

    Tubos de fogo de retornoOs gases provenientes da combusto na tubulao da fornalha circulam tubos deretorno.

    Tubos de fogo diretos e de retorno

    Os gases quentes circulam pelos tubos diretos e voltam pelos de retorno.

    Caldeiras Multitubulares de fornalha externa

    Em algumas caldeiras deste tipo a fornalha constituda pela prpria alvenaria, situadaabaixo do corpo cilndrico.Os gases quentes provindos da combusto entram inicialmente em contato com a baseinferior do cilindro, retornando pelos tubos de fogo.

    Na caldeira multitubular, a queima de combustvel efetuada em uma fornalha externa,geralmente construda em alvenaria instalada abaixo do corpo cilndrico. Os gasesquentes passam pelos tubos de fogo, e podem ser de um ou dois passes. A maiorvantagem poder queimar qualquer tipo de combustvel.

    Caldeiras Locomveis

    As caldeiras locomveis, tambm do tipo multitubular, tm como principalcaracterstica apresentar uma dupla parede em chapa na fornalha, pela qual a guacircula. Sua maior vantagem est no fato de ser fcil a sua transferncia de local e depoder produzir energia eltrica. usada em serrarias junto matria-prima e em camposde petrleo.

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    Caldeiras EscocesasA caldeira escocesa, criada basicamente para uso martimo, o modelo de caldeiraindustrial mais difundido no mundo. destinada queima de leo ou gs, tendo aindapresso mxima de 18 kgf/cm, rendimento trmico em torno de 83% e taxa devaporizao de 30 a 35 kg de vapor/m.

    C#$eirs %uotu'u#res6as aldeiras aquotubulares a gua a ser vaporizada irula no interior dos tubos detroa t#rmia, enquanto o alor proveniente da queima do ombust$vel irula na partee)terna. 's aldeiras de grande porte que operam em altas e m#dias presses so todasaquotubulares. E)istem entenas de projetos diferentes para as aldeiras deste tipo,adequandoas ao uso a que se destinam.8evido a sua alta fle)ibilidade, estas aldeiras foram gradualmente reebendo inovaesvisando elevar seu rendimento e onfiabilidade. Rma destas inovaes mais importantefoi & instalao de uma seo tubular para passagem do vapor ap:s sua sa$da da zona de

    evaporao, permitindo a elevao de sua temperatura aima da de saturao, ou seja, oseu superaqueimento.Enontramos nestas aldeiras, geralmente, os seguintes omponentesGH CKmara de ombustoH 0ubosH ColetoresH 0ubuloHuperaqueedorH opradores de fuligemH9r#aqueedor de ar.H EonomizadoH'lvenaria (refratrios*H SueimadorasH ?entiladoresH C%amin#H ?lvulas de segurana

    &ri!c0pio $e "u!cio!,e!to' Kmara de ombusto # a regio onde se d a queima do ombust$vel, om produodos gases de ombusto que forneem alor & gua.s tubos servem para a irulao de vapor e gua dentro da aldeira, a fim de permitir

    a troa de alor entre os gases quentes de ombusto e a gua ou vapor.s oletores so peas il$ndrias, &s quais %egam e saem onjuntos de tubos, ujafinalidade, omo o pr:prio nome india, # oletar gua ou vapor. tubulo # um tambor %orizontal, situado no ponto mais alto do orpo prinipal daaldeira, ao qual se a%am onetados, atrav#s de tubos, os oletores, que se enontramem n$veis diferentes dentro da aldeira. ' gua irula vrias vezes atrav#s do onjuntotubulooletores desendo pelos tubos e)ternos e retornando pelos internos. Essairulao natural # provoada pela diferena de presso e)erida pelas olunas l$quidase pelas orrentes de onveo formadas. ' oluna e)terna ontendo somente gua #mais pesada do que a oluna interna ontendo gua T vapor, promovendo ento airulao. ' parte vaporizada vai se armazenando no tubulo, enquanto o l$quido volta

    a irular. 'l#m de aumular o vapor, o tubulo reebe tamb#m a gua de alimentao,que vem do eonomizador. espao aima do n$vel dUgua no tubulo %amase espao

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    de vapor. 9ara evitar o arraste de got$ulas de l$quido junto ao vapor no espao de vapore)istem %ianas om a finalidade de separar o l$quido arrastado. vapor saturado separado no tubulo passa a outro onjunto de serpentinas, osuperaqueedor, onde # obtido o seu superaqueimento.'s serpentinas do superaqueedor t/m suas e)tremidades ligadas a dois oletores de

    vapor. superaqueedor pode situarse na zona de radiao ou onveo, onforme ograu de superaqueimento para o qual as aldeiras so projetadas. pr#aqueedor de ar # utilizado para, aproveitando parte do alor dos gases residuaisde ombusto, aqueer o ar de alimentao das %amas.

    6o eonomizador, a gua de a1imentao passa por uma serpentina ou fei)e tubular, afim de aproveitar tamb#m o alor dos gases residuais da ombusto, para depois ir,ento, ao tubulo j pr#aqueido, o que representa uma eonomia de energia.'s paredes da aldeira so revestidas internamente de tijolos refratrios, resistentes aaltas temperaturas, que protegem as partes metlias estruturais da aldeira ontradeteriorao por alta temperatura e produzem %omogeneizao da temperatura porrefle)o do alor das %amas.

    s maarios das aldeiras so semel%antes aos dos fornos.s sopradores de fuligem so tubos providos de orif$ios, inseridos transversalmenteaos tubos das serpentinas, em diversos loais da aldeira. o ligados, e)ternamente &aldeira, ao sistema de vapor. 8urante a operao da aldeira, % deposio de fuligemnos tubos, o que difiulta a transfer/nia de alor. 8e tempos em tempos, ento, #injetado vapor atrav#s deste sistema om a finalidade de remover a fuligem. 9aramel%orar a atuao dos mesmos, os sopradores geralmente t/m movimento de rotao,atuando assim em maior rea.s ventiladores t/m a finalidade de movimentar o ar de ombusto at# os queimadoresna Kmara de ombusto e os gases da Kmara de ombusto at# a %amin#. E)istemdois tipos funionais de ventiladoresG de tiragem forada, que apan%a o ar atmosf#rio eo envia atrav#s dos dutos da aldeira para os queimadores e o de tiragem induzida,instalado na sa$da da aldeira, que suiona os gases de ombusto de dentro da Kmarae os onduz & %amin#. ' %amin# # a parte que onduz os gases de ombusto &atmosfera (em altura sufiientemente grande para que no ven%am a ser danosos aomeio ambiente*.'s vlvulas de segurana so vlvulas espeiais, instaladas no tubulo, uja finalidade #dar sa$da ao vapor no aso deste atingir uma presso superior a um m)imo admitido

    pelas ondies de segurana operaional.

    C#$eirs E#2trics

    Estas aldeiras t/m apliabilidade bastante reduzida no setor industrial, onde a oferta deombust$veis f:sseis ainda # muito elevada e os preos omparativamente vantajosos.

    Entretanto, em loais onde % poua oferta de ombust$veis e failidade de obteno deeletriidade, estas aldeiras devem ser onsideradas omo opo.

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    Dasiamente a aldeira el#tria # onstitu$da de um vaso de presso no sujeito a %ama,um sistema de aqueimento el#trio e de um sistema de gua de alimentao. rendimento deste tipo de aldeira # bastante elevado j que por efeito joule a troa dealor oorre no interior da massa l$quida sem perda do alor gerado. usto deste equipamento se torna reduzido devido & ine)ist/nia de dutos, Kmaras de

    queima, queimadores, tubos de troa de alor, refratrios, %amin#s, disperso depoluentes, et.8uas t#nias so usadas para a troa de alor nas aldeiras el#trias. ' primeiraonsiste na introduo dentro do vaso de um onjunto de resistores blindados nos quaisirulam a orrente el#tria om alta liberao de alor. ' pot/nia dissipada BL@ #diretamente transferida para a gua pelo proesso de onveo.' outra t#nia onsiste da onduo el#tria, que aontee atrav#s da pr:pria massa degua por onde irula a orrente el#tria entre eletrodos adequadamente posiionados.

    6este aso a energia se dissipa na gua tamb#m por efeito joule. 9ara que este segundom#todo ten%a efeito # neessrio que a gua possua um valor de ondutividade apaz de

    permitir a irulao el#tria.

    merado j oferee outro tipo de aldeira el#tria denominada aldeira de induo.6estas aldeiras a gua a ser transformada em vapor irula de forma forada no interiordas bobinas do seundrio de um transformador, absorvendo o alor dissipado. 'saldeiras el#trias requerem espeial ateno no que onerne a segurana no uso deenergia el#tria, ujos equipamentos devem estar permanentemente sendo revisados emonitorados ontra fal%as. s elementos de troa de alor (resist/nias e eletrodos* sofortemente ataados durante o uso, om desgaste e formao de dep:sitos provenientesdos sais e)istentes na gua.

    C#$eirs $e recupero8esde que o %omem dominou os m#todos de transformao de energia, oaproveitamento do alor nos meios ient$fios e tenol:gios vem sendo onstante. mel%or aproveitamento da energia e omo onseguir o maior rendimento poss$vel # umaquesto que pode ser respondida om a utilizao das aldeiras de reuperao. 0odosos investimentos em relao &s reas de onservao de energia passaram a ofereerrespostas positivas quanto &s vantagens na diminuio dos ustos. trabal%o mostraalguns e)emplos de aldeiras de reuperao que so apliadas em diversas reas, omdiferentes proedimentos, mas om a mesma finalidade de reaproveitar res$duos etransform los em energia.Rm enfoque maior na apresentao ser atribu$do &s Caldeiras de Beuperao de Calore de 9rodutos Su$mios em Ibrias de Celulose.

    'lguns proessos de fabriao geram gases de proesso ou de ombusto omtemperatura alta o sufiiente para se reuperar alor. "ases de alto forno ou gases deproessos de fabriao de produtos qu$mios, ou produtos de ombusto deinineradores e fornos de alta temperatura. Em alguns destes asos a aldeira pode sertanto aquotubular omo flamotubular, valendo ainda a esol%a pela apaidade de

    produo de vapor.'s unidades de reuperao oupam %oje uma posio importante na tenologia doaproveitamento e raionalizao da energia. funionamento das aldeiras de reuperao # muito omple)o, deste modo, a formaomo ser apresentada neste trabal%o segue a partir da fonte supridora de alor,apontando as apliaes mais e)pressivas na t#nia de aproveitamento dos

    desperd$ios. Estas unidades esto agrupadas omoGH Caldeiras de Beuperao de Calor ens$velJ

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    H Caldeiras de reuperao de "ases Combust$veis Besiduais de 9roessos LndustriaisJH Caldeiras de Beuperao de Calor e de 9rodutos Su$mios em Ibrias de CeluloseJH Caldeiras de Beuperao de Calor nos Cilos CombinadosJH Caldeiras para aproveitamento do Mi)o Rrbano. alor gerado por um proesso primrio pode ser reuperado numa fase seundria

    mediante a introduo de uma aldeira. aproveitamento deste alor pode representaruma eonomia de ombust$vel. retorno do usto de investimento verifiase em prazos bastante urtos e a reduodos ustos de produo %ega a resultados muito favorveis. equipamento de reuperao, visando & maior utilizao poss$vel de energia, deveatender as seguintes ondiesGH er dimensionado para reduzir a temperatura de sa$da dos gases a valores menores

    poss$veis sob o ponto de vista t#nio e eonVmioJH er projetado para promover a troa de alor em proesso de irulao de fluidos emontra orrenteJH er projetado no sentido de minimizar as resist/nias ofereidas ao esoamento de

    alor entre as plaas metlias a fim de possibilitar diferenas de temperaturas bembai)asJH 9ossuir um isolamento uidadosamente projetado e elaborado para reduzir as perdasde irradiao a valores ine)pressivosJH er projetado de forma a permitir amplo aesso as partes internas para assegurarinspees e limpezas regulares nas superf$ies de troa de alor.

    C#$eirs $e Recupero $e C#or Se!s0+e#Bepresenta uma das t#nias da utilizao do alor dispon$vel nos gases rejeitados dediferentes proessos industriais.'s primeiras apliaes destas aldeiras prov/m da metade do s#ulo WLW formuladasom projetos de bai)o rendimento, na maioria dos asos limitados ao suprimento dovapor neessrio aos proessos ontando om gases de esape de temperaturas elevadasem torno de 1@FFXC.'p:s a segunda guerra mundial, a tenologia de aproveitamento de energia liberada

    pelos proessos passou a mereer ateno de engen%eiros voltados para a utilizao degases residuais om temperaturas de at# FFXC.9ortanto, esta posio da tenologia resultou no desenvolvimento de aldeiras bemdiferentes das arater$stias bsias de aldeiras a ombust$vel, por queGH perandose om gases de bai)a temperatura, se altera onsideravelmente o oneitode troa de alor nas superf$ies metlias. ' aldeira passa a ser dimensionada

    pratiamente mediante a utilizao do proesso de troa de alor por onveo.H ' relao entre o peso dos gases dispon$veis e a evaporao # maior quandoomparada om a obtida nas aldeiras onvenionais a ombust$vel, devido & bai)atemperatura envolvendo o proesso.H ' veloidade dos gases atrav#s das passagens da aldeira deve ser altas para

    proporionar flu)os turbulentos altamente favorveis a obteno de oefiientes detransfer/nia de alor ompat$veis omo projeto.H 's aldeiras de reuperao so sempre introduzidas no amin%o dos gases, e)istenteentre o proesso e a %amin#. 9or essa razo operam sempre om presso negativa dolado gs e, por onseguinte sobrepe uma arga adiional na tiragem que deve servenida pelo e)austor do sistema.

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    's aldeiras de alor sens$vel podem ser tanto aquotubulares quanto flamotubulares.'nalisados sob vrios pontos de vista a seguir seguem uma omparao entre os doistiposGH Suanto & efii/nia na transfer/nia de alorG 'mbas as onepes alanamefii/nia equivalente, # apenas uma questo de projeto.

    H Suanto & partiipao de refratriosG ' menor partiipao de refratrios e isolamentosfavoree indisutivelmente a aldeira flamotubular. revestimento metlio neste tipo# mais ompato.H Suanto & infiltrao de arG ' aldeira flamotubular permite uma %ermetiidade mais

    perfeita.H Suanto &s perdas por irradiaoG 6ovamente a flamotubular # a favoreida.H Suanto & energia paralela neessria a operaoG 's aldeiras flamotubulares e)igemuma perda de arga superior &s aquotubulares. ' neessidade de aumentar o oefiientede onveo geralmente determina veloidades de esoamento nas flamotubularesmaiores do que nas aquotubulares = na regio do regime turbulento.H Suanto ao ustoG Y definitivamente o fator mais a favor da aldeira flamotubular.

    H Suanto a pressesG ' inlinao natural das aldeiras aquotubulares de reuperao # aalta presso do vapor.

    C#$eirs $e Recupero $e 3ses Co,'ust0+eis Resi$uis6esta ategoria se inluem todas as unidades que queimam gases ombust$veisproveniente de misturas gasosas desprendidas de proessos industriais.Como e)emplos notveis pela importKnia da reuperao de alor se enontram no

    proesso de Cra

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    sens$vel resultante das suas elevadas temperaturas. 6este aso, esta parela de alordeve ser somada ao alor gerado pela queima.

    C#$eir $e Recupero $e C#or e &ro$utos Qu0,icos e, "-'ric $e Ce#u#ose' tenologia de aproveitamento da energia t#rmia e dos produtos qu$mios ontidos

    nos rejeitos de e)trao da elulose ontida em determinadas esp#ies vegetais onstituio e)emplo mais notvel de aldeiras de reuperao. proesso tem a partiularidade de gerar vapor para atender as neessidades da pr:priainstalao e e)trao da elulose, omo ainda de reilar at# 4FZ dos insumos de

    produtos qu$mios e)igidos no ozimento da madeira. ' partiipao destes insumos nafabriao da elulose # to representativa que sua reuperao promove e)pressivareduo no usto de produo.Rma instalao ompleta ompreende iniialmente uma evaporao, para onentrar ol$quido residual que sobra da fabriao da elulose. Este lior negro, omonormalmente se denomina om teor de s:lidos totais de 1A a 1-ZZ, bastante fluido,

    portanto, onentrase at# 3F 3AZZ, om aspeto de um l$quido negro visoso que

    apresenta arater$stias de um ombust$vel.'ssoiado a evaporadores de irulao forada permite obter fluido om aonentrao de s:lidos apaz de ser queimado diretamente na aldeira.Esta onentrao atingindo 3AZde s:lidos totais ont#m ainda A-Z de gua, sendo as

    partes s:lidas, representadas por substKnias de natureza orgKnia e inorgKnia. Estas+ltimas fazem parte dos omponentes qu$mios que atuam nos ozimentos de madeira

    para liberar a elulose e dissolver as ligninas.Este lior negro onentrado, injetado na aldeira, sustenta uma ombusto, graas aoseu teor de mat#rias orgKnias, gerando alor numa quantidade tal que funde a partemineral da sua onstituio e ainda produz importante quantidade de vapor, sufiiente

    para dar autonomia energ#tia ao pr:prio proesso de fabriao de elulose. prinipal objetivo de aldeiras de reuperao qu$mia # reuperar os inorgKnios dolior. 's outras funes so de gerar o vapor, ao aproveitar o alor dos gases deombusto do lior, e reduzir o n$vel de emisses. 9arte da energia do vapor produzidona aldeira abastee as diferentes etapas do proesso de elulose e a maior parte #utilizada para gerar energia el#tria, via turbo gerador. ' reuperao dos inorgKnios #

    por meio de bias, pela parte inferior do equipamento. s omponentes inorgKnios nofundido so basiamente sulfeto de s:dio (6a@* e arbonato de s:dio (6a@CA*. Esteilo se enerra oma obteno a partir do lior residual do subproduto das operaes deobteno e lavagem da polpa elul:sia, e tamb#m dos agentes qu$mios para a etapa deozimento dos avaos de madeira.

    equipamento da aldeira de reuperao # dividido em duas partesG a fornal%a e osequipamentos para troa t#rmia entre os gases de ombusto e gua l$quida e vapor. 'primeira loalizada na parte inferior da aldeira # responsvel pela ombusto damat#ria orgKnia ontida no lior e, a segunda pela produo de vapor superaqueido. nariz da aldeira # a demarao entre essas duas partes. Esse nariz serve para protegero superaqueedor das radiaes inidentes da parte inferior e reduziras ta)as de orrosodesse equipamento. 'p:s a aldeira de reuperao, t/mse o preipitador eletrosttio ea %amin#. ' parte inferior da aldeira onsiste em uma fornal%a vertial,ompletamente resfriada & gua por um arranjo de tubos, no fundo e nas paredes,ligados ao sistema de irulao de gua, onde o lior negro # queimado omoombust$vel.

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    C#$eirs $e Recupero $e C#or !os Cic#os Co,'i!$os' unidade geradora de vapor, nestes ilos, opera omo verdadeira aldeira dereuperao do alor sens$vel que esapa de uma turbina a gs, produzindo vapor paraaionar uma turbina a vapor.

    6esse aso a aldeira # uma esp#ie de troador de alor.

    ombust$vel queima na amada ujos gases resultantes so dirigidos a umsuperaqueedor para serem resfriados at# uma temperatura pr:)ima de -FFXC. eguindoseu urso, os gases atravessam a turbina e a aldeira desprendendose na atmosfera. vapor gerado na aldeira se superaquee (* e alimenta a turbina (3*.

    Eici4!ci $ co,'ustoEfii/nia de Combusto # a indiao da %abilidade do queimador em queimar oombust$vel.' quantidade de ombust$vel no queimado e o ar em e)esso so usados para definir aefii/nia de ombusto de um queimador.' maior parela das perdas apresentadas por uma aldeira se d pelos gases da

    ombusto que so lanados pela %amin#. e um queimador no onsegue obter umaqueima limpa om bai)o e)esso de ar, # ento regulado para trabal%ar om e)esso dear, sendo que este e)esso de ar s: abai)a a temperatura da %ama e reduz a apaidadede gerao da aldeira, rebai)ando tamb#m drastiamente a efii/nia.Sueimadores trabal%ando om n$veis bai)os de ombust$veis no queimados e operandoa um n$vel de e)esso de ar bai)o (em torno de 1Z* so onsiderados efiientes.

    Eici4!ci T2r,icEfii/nia t#rmia # a medida da efiia da troa de alor da aldeira. Ela mede a%abilidade em transferir alor do proesso de ombusto para a gua ou vapor naaldeira. 9or ser uniamente uma medida da efiia da troa de alor da aldeira, elano leva em onta a radiao e perdas de onveo do aso da aldeira, oluna d gua,ou outros omponentes. 8esta forma no # verdadeira sua indiao do uso doombust$vel na aldeiraJ Contudo, aliada & verifiao da ombusto, pode nos forneeruma boa indiao de omo est a efii/nia da aldeira. 8e fato, se vo/ verifia queno % pontos om temperaturas muito altas, no aso ou outras partes da aldeira, no% vazamentos de vapor ou gases de ombusto. Rma simples anlise da temperatura eomposio dos gases da %amin# pode nos ofereer dados onfiveis para o lulo daefii/nia.

    Eici4!ci $ C#$eir

    Efii/nia da aldeira # a efii/nia pura da transfer/nia de alor do ombust$vel para ovapor, a qual leva em onta a radiao e perdas de onvees. Y uma indiaoverdadeira da efii/nia total da aldeira.Como desrito no 'QE 9>EB 0E0 C8E, 90C .1, a efii/nia ombust$velvapor de uma aldeira pode ser determinada por F@ m#todosJ o m#todo entradasa$da e om#todo perdas de alor.

    5 *2to$o e!tr$5s0$(' efii/nia por este m#todo # baseada na proporo da sa$da e entradas de alor naaldeira. Ela # alulada em se dividindo a sa$da da aldeira ([al* pela entrada daaldeira ([al* e multipliando por 1FF. ' entrada atual e sa$da da aldeira so

    determinadas pela instrumentao e os dados so usados nos lulos que resultam naefii/nia ombust$vel para vapor sendo ainda %oje o m#todo mais dif$il de realizar

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    devido & neessidade de se on%eer om preiso, no m$nimo os seguintes parKmetrosGvazo de vapor, gua, ombust$vel e a temperatura destes.

    5 *2to$o per$s $e c#or(

    m#todo de medida de efii/niaEquilbrio de Calor # baseado na onsiderao detodas as perdas de alor da aldeira. m#todo para lulo atual onsiste da subtraode 1FFZ do total das perdas, sendo que o valor resultante # a efii/nia ombust$velvapor da aldeira.

    &er$s ! c6,i!2(Y a maior poro das perdas do alor onde muito din%eiro # jogado fora todos os dias.Este # um bom indiador da efii/nia da aldeira. ' temperatura na %amin# # atemperatura dos gases de ombusto (seo ou +mido* dei)ando a aldeira e refletindodiretamente na energia que no se transferiu do ombust$vel para o vapor ou guaquente. Suanto menor a temperatura na %amin#, maior ser a efii/nia da aldeira.

    &er$s $e Co!+eco e R$io(0odas as aldeiras t/m perdas de onveo e radiao. 's perdas representam aradiao do alor da aldeira para o ambiente.Badiaes e perdas de onvees e)pressas em [alP% so essenialmente onstantesna rea de aldeira, mas variam entre diferentes tipos de aldeiras, taman%os, pressesde operao e arga de trabal%o.

    Co,po!e!tes $ Eici4!ci(' efii/nia da aldeira, quando alulada pelo m#todo de equil$brio de alor 'QE,inlui perdas na %amin# e radiao e onvees. Qas que fatores t/m efeito maior naefii/nia de uma aldeira\Em uma primeira disusso, o projeto da aldeira # o maior fator.o fatores%aves para entendermos os lulos de efii/nia da aldeiraG1. 0emperatura dos gases (0emperatura da %amin#*@. Espeifiaes do ombust$velA. 'r e)esso. 0emperatura do ar ambiente. 9erdas por radiao e onveo

    1.Te,pertur $os ses(

    Y a temperatura dos gases ombustos assim que saem da aldeira.Rm modo em potenial de manipular um valor de efii/nia # utilizar uma temperaturados gases menor do que a real nos lulos. Suando estiver analisando um lulo deefii/nia, verifique a temperatura dos gases. Ela # real\ Ela # pr:)ima ou menor do quea temperatura dos fluidos (gua* no interior da aldeira\

    6o seja tolo em estimar temperaturas de %amin#. 0en%a erteza da prova dela.

    7.Especiico $o Co,'ust0+e#(' espeifiao do ombust$vel pode tamb#m ter um efeito dramtio sobre aefii/nia. 6o aso de ombust$veis gasosos, o maior teor de %idrog/nio forma maisvapor de gua durante a ombusto. Este vapor de gua usa energia assim que muda de

    fase no proesso de ombusto. (' gua que aaba de ser formada na ombusto do%idrog/nio formando ;@, se evapora e)igindo para isto seu alor de vaporizao que #

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    ento lanado na %amin#*. Esta # a razo porque o :leo ombust$vel queima em umn$vel de efii/nia maior do que o gs natural. Suando estiver analisando o lulo ouefii/nia garantida, verifique as espeifiaes do ombust$vel, # a representao doombust$vel que vo/ usar na aldeira\ ' representao da efii/nia da ombustousando bai)o teor de %idrog/nio poder no ser uma avaliao apurada do seu onsumo

    de ombust$vel.

    8.E9cesso $e r(E)esso de ar # o ar e)tra provido para o queimador, al#m do ar requerido para aompleta ombusto. Ele # forneido para o queimador porque uma queima sem arsufiiente ou o estritamente neessrio (queima estequiom#tria* no e poss$vel emqueimadores industriais. Qudanas sazonais na temperatura e presso barom#tria

    podem ausar e)esso de ar em uma aldeira numa m#dia de Z a 1FZ, ou provoar aqueima num n$vel de bai)o e)esso de ar podendo resultar em alto C e fuligem naaldeira. ar # ento provido em e)esso para o queimador permitindo um fator desegurana, jogando fora, por#m energia em potenial que poderia ser transferida para

    gua na aldeira. 6este aso, ar em e)esso aima do teniamente orreto,reduz a efii/nia da aldeira, aumentando drastiamente as perdas nos gases da%amin#, lembrese que o ar entra no queimador, a temperatura ambiente sai na %amin#a entenas de graus aima.Rm projeto de queimador de qualidade permitir queima a um n$vel m)imo de e)essode ar em torno de 1Z (AZomo F@*. O7 representa a porentagem de o)ig/nio no gs. E)esso de ar # medido por oleta(amostra* no gs. 9ara por e)emplo 1Z de e)esso de ar, @ AZ. fato # que, mesmo om a apaidade te:ria do queimador de rodar om n$vel dee)esso de ar menor que 1Z, raramente esto dispon$veis para isto na prtia. n$velde e)esso de ar real para uma aldeira em operao # 1Z, se um fator de seguranaapropriado estiver sendo mantido.e menos que 1Z de e)esso de ar estiver sendo usado para alular a efii/nia, isto #

    pouo provvel de se obter, pelo menos no por muito tempo e vo/ estarprovavelmente baseando seu uso de ombust$vel numa efii/nia maior do que a real nodiaadia. oliite ao vendedor do equipamento para realular a efii/nia a um valorde e)esso real.

    :.Te,pertur ,'ie!teG' temperatura ambiente pode ter um efeito dramtio na efii/nia da aldeira. Rmavariao de ]C na temperatura ambiente pode ter uma onseqN/nia na efii/nia de

    1Z ou mais. 's maiorias das asas de aldeira so relativamente quentes. Mogo, amaioria dos lulos de efii/nia # baseada em temperaturas ambientes de @3] C.Suando analisar os lulos da efii/nia garantida, verifique as ondies do arambiente utilizado. e um valor maior que @3] C for utilizado, ele no est onsistenteom a boa prtia. E, se a aldeira fiar do lado de fora (da asa*, a efii/nia ser aindamenor, independentemente do projeto da aldeira. 9ara determinar seu uso atual deombust$vel, pea para que a efii/nia seja alulada nas ondies de ambiente reais.

    ;.&er$s $e co!+eco e r$ioG's perdas de onveo e radiao representam as perdas de alor do vaso de presso.Caldeiras so isoladas para minimizar estas perdas. 6o entanto, toda aldeira tem perdas

    de onveo e radiao.

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    ^s vezes, a efiia # representada sem as perdas de onveo e radiao. Lsto no #um refle)o verdadeiro do uso do ombust$vel da aldeira. projeto da aldeira tamb#m pode ter um efeito nas perdas de onveo e radiao.9erdas de radiao e onveo # tamb#m uma funo da veloidade do ar na asa dealdeiras. Rma t$pia asa de aldeira no tem veloidades de vento altas. Caldeiras

    operando do lado de fora, no entanto, tero maiores perdas de onveo e radiao. termo efii/nia da aldeira # freqNentemente substitu$do por efii/nia t#rmia. 9arauma anlisePomparao entre momentos diferentes do mesmo equipamento, ou entreequipamentos distintos om a mesma metodologia, a efii/nia t#rmia # aeitvel, #

    bem vinda devido & failidade em se obter o teor de C@ ou @, e temperaturaJ 9or#mpara omprovao na entrega t#nia das aldeiras # preiso definir laramente o que seest e omo se esta medindo, a fim de se evitar aborreimentos para ambas as partes.

    A eici4!ci s 2

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    ser uma reviso preisa das eonomias poteniais em ombust$veis, manuteno eefii/nia na asa de aldeira, o que poder signifiar mel%ora de usto substanial.'lta efii/nia # o resultado de onsideraes de projetos reais, inorporados naaldeira. E)aminar algumas diferenas de projetos bsios de uma aldeira para outra,

    pode dar a vo/ uma viso sobre a performane da efii/nia esperada.

    Fornecedores e CustosSegue na tabela1 alguns fornecedores, e na tabela 2 algumas formas de economizar.

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    Formas de economizar custos de operao das Caldeiras Industriais.

    SEM INVESTIMENTO Com investimento

    Item

    Ao Economia Item

    AoEconomi

    a

    !

    "eduzir e#cesso

    de ar."e$ula$em dacom%usto.

    & a !' !

    "eduzir dep(sitos no)ueimador.

    "e$ula$em de )ueima.Adicionaraditivos

    ! a &.

    *

    "eduzirtemperatura de

    sa+da dos $ases."e$ula$em da

    com%usto.,impeza da

    caldeira.

    ! a cada&-C.

    *

    "eduzir dep(sitos naornal/a.

    "e$ula$em de )ueima.Adicionaraditivos.

    ! a 0.

    0

    "eduzir presso

    de tra%al/o.Veriicar

    necessidade realdepresso.

    ! a cada &1ar.

    0

    "eduzir dep(sitos no ladode

    2$ua.Conorme an2lise de 2$ua

    dacaldeira.

    ! a *.

    3

    Otimizartemperatura do

    com%ust+vel.Veriicar comre)45ncia a

    viscosidade docom%ust+vel.

    At6 &. 3

    "eduzir dep(sitos deuli$em nos

    tu%os."e$ula$em de )ueima.

    Adicionaraditivos.

    ! a 3.

    &

    Otimizar pressode atomizaodo com%ust+vel.

    Se$uir indica7esdo a%ricante do

    )ueimador.

    At6 !. &

    Aumentar temperatura de arde

    com%usto.Instalar pr6 a)uecedor de ar.

    * a &.

    8

    "eduzir descar$ade undo.

    Conorme an2lisede 2$ua da

    caldeira.

    At6 !. 8

    Aumentar temperatura da2$ua de

    alimentaoInstalar economizador.

    9

    Otimizar

    se)45ncia de)ueima.

    A:uste damodulao.

    & a !'. 9"ecuperar calor atrav6s de

    descar$a de undo.Instalar ;las/ tan

    Otimizarse)45ncia de

    )ueima dev2rios)ueimadores.A:uste da modulao.

    * a 9. >"ecuperar perda de calor

    nainstalao.Otimizarisolamento.

    At6 >.

    ?

    Eliminarvazamentos de

    vapor.Inspeo dasinstala7es.

    At6 !'. ?

    "e$ula$em cont+nua don+vel de

    2$ua.Instalar controle de ;loop=.

    At6 !.

    !'Eliminar deeitosem pur$adores.

    Inspecionar todos.At6 &. !'

    "ecuperar condensadoInstalar tan)ue de

    condensado.@ependendo da instalao.

    At6 &

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    NOR*AS T=CNICAS DE TROCADORES DE CALOR

    7. NOR*AS DE TROCADORES DE CALOR

    7.1. I!stitui>es E,issors $e Nor,s T2c!ics

    ; diversas instituies geradoras de normas, destaamos abai)o algumas delas, om/nfase maior nas instituies ligadas & ind+stria de petr:leo naional.

    7.1.1. &etro'rsIundada em 14A a 9etrobras det#m o monop:lio da e)plorao e produo de 9etr:leoe derivados no Drasil. Y detentora de um enorme parque industrial que est emresimento, razo da re#matingida autosufii/nia naional na produo de petr:leo.9or ser uma instituio pioneira na preoupao om a rea da qualidade no Drasil, tem

    preoupao om a normatizao dos equipamentos utilizados em seu parque industrial.

    9ara tanto, al#m das normas internaionais, utilizase de sistema pr:prio de normas,oniliando a e)peri/nia internaional om as neessidades loais e espe$fias daind+stria de 9etr:leo. Como # uma empresa voltada & produo de 9etr:leo, o interessede suas normas # disiplinar e regulamentar os equipamentos adquiridos para uso emseu parque industrial. Conforme ap/ndie L _Relao de Normas da Petrobras , a 9etrobras tem omo pol$tia a no omerializao de normas, as quais,onseqNentemente fiam pratiamente indispon$veis, e)eto para a pr:pria empresa eseus forneedores qualifiados, salvo raras e)ees omo a norma 6@FAA, publiada

    pela 9etrobras em seu site_%[email protected]@FAA.pdf,a qual referenia, por e)emplo, a norma de projeto de troadores de alor N5:??.8evido & restrio gerada pela pol$tia da 9etrobras em relao &s suas normas, dei)o deapresentlas detal%adamente neste trabal%o, e)etuando os dados publiados omo, pore)emplo, a relao de normas t#nias da 9etrobras.Belao esta publiada pela pr:pria 9etrobras Em seu site_%[email protected]`jul%oF5.pdf

    ; normas t#nias da 9etrobras para relativas a troadores de alor quanto normasdiversas que no so espe$fias para estes equipamentos, mas so apliadas aatividades e)eutadas nos mesmos, omo ensaios no destrutivos, doumentaot#nia, proessos onstrutivos (soldagem, et.* e pintura.

    7.1.7. A@NT' 'ssoiao Drasileira de 6ormas 0#nias ('D60* # uma soiedade privada sem finslurativos, riada em 14F. Y a prinipal instituio geradora de normas do Drasil,sendo fundadora ePou +nia e e)lusiva representante de importantes organismosinternaionais normativos omo L (Lnternaional rganization for tandardization*,LEC (Lnternational Eletrote%nial Comission*J e das entidades de normalizaoregional C9'60 (Comisso 9anameriana de 6ormas 0#nias* e a 'Q6('ssoiao Qerosul de 6ormalizao*. 8e forma anloga & 9etrobras, a 'D60tamb#m dispe de normas espe$fias para troadores de alor e de normas relaionadasa diversas atividades ligadas a tais equipamentos.

    http://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/2033.pdfhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/2033.pdfhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/2033.pdf
  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    7.1.8. TE*A' 0ubular E)%anger Qanufaturers 'ssoiation, Ln. (0EQ'* # uma assoiao dosfabriantes de troadores de alor do tipo asotubo, fundada % mais de 3F anos nosestados Rnidos. 9ioneira na pesquisa e desenvolvimento de troadores de alor

    asotubo, a 0EQ', omerializa uma norma espe$fia que leva o nome da instituio(0EQ'* e programa de omputador para lulo deste equipamento.' 0EQ' # uma instituio muito importante, pois ongrega os fabriantes do tipo maisimportante de troador de alor na ind+stria de 9etr:leo (asotubo* do pa$s mais demaior eonomia (Estados Rnidos*. Y a prinipal odifiao deste tipo de equipamentose serve de refer/nia para diversas normas no Drasil.

    7.1.:. AS*E' 'merian oiet2 of Qe%anial Engineers ('QE*, fundada em 155F, # umaassoiao ameriana de engen%eiros meKnios # responsvel pela publiao dediversas normas, partiularmente para vasos de presso. 9or sua importKnia e

    utilizao na espeifiao deste tipo de equipamento e pelo fato do troador de alorsob erto aspeto ser tamb#m um vaso de presso (omplementado pelos fei)estubulares de troa de alor, por e)emplo*, a norma 'QE seo ?LLL # bastanteutilizada tamb#m em troadores de alor.

    7.1.;. A&I' 'merian 9etroleum Lnstitute ('9L*, riada em 1411, ou seja, durante a primeiraguerra mundial, # uma assoiao ameriana que engloba todos os aspetos da ind+striado petr:leo. 0em a misso de desenvolver a ind+stria de petr:leo ameriana(iniialmente para suprir as neessidades da guerra*. Ela # emissora de diversas normasmuito utilizadas na ind+stria de petr:leo para diversas finalidades, omo normas detestes, normas de lulos t#nios diversos, normas materiais e normas deequipamentos omo as de troadores de alor.

    7.1.?. AST*' 'merian oiet2 for 0esting and Qaterials ('0Q*, %oje on%eida omo '0Qinternational, foi riada em 1545, impulsionada pela neessidade de normatizaogerada pela revoluo industrial, partiularmente para mel%orar a qualidade da ind+striaferroviria ameriana, uja onfiabilidade na #poa era menor do que a ind+striainglesa. ' '0Q # uma norma muito utilizada na espeifiao de materiais,

    partiularmente no aso dos troadores de alor asotubo, a espeifiao de %apas

    para o aso e tubos para os fei)es.

    7.1.. ANSI 'merian 6ational tandards Lnstitute ('6L*, riada em 1415 om nome de'merian Engineering tandards Committee ('EC* teve omo objetivo a unio deesforos das instituies normativas amerianas privadas omo 'merian Lnstitute ofEletrial Engineers (%oje LEEE*, 'merian oiet2 of Qe%anial Engineers ('QE*,'merian oiet2 of Civil Engineers ('CE*, 'merian Lnstitute of Qining andQetallurgial Engineers ('LQQE*,'merian oiet2 for 0esting Qaterials ('0Q*, junto om instituies p+bliasamerianas omo os departamentos amerianos de guerra, marin%a e om#rio. ua

    maior preoupao # a organizao das normas, evitando dupliidade, onfuses eontradies. 6o tem norma espe$fia para troador de alor (# ligado, por e)emplo, &

  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    'QE, que tem normas de equipamentos*, mas ompem as normas dimensionais deaess:rios de tubulao utilizados nos boais dos troadores de alor por e)emplo.

    7.1.B. *i!ist2rio $o Tr'#6o e E,preo $o @rsi#Embora no seja uma instituio t#nia, o minist#rio do trabal%o riou uma s#rie de

    normas t#nias, visando & operao segura de equipamentos potenialmente perigososomo aldeiras e vasos de presso, so as normas regulamentares (6B*.

    7.7. Nor,s T2c!ics $e Troc$ores $e C#or

    7.7.1. Nor,s &etro'r-s's normas 9etrobrs t/m restrio de divulgao (onforme ap/ndie L*. 9rinipaisnormas relativas a troadores de alor soG

    7.7.7. N5:?? 5 &roeto $e Troc$or $e C#or Csco e Tu'o.

    bjetivos e onte+dos no divulgveis.

    7.7.8. N51:F7 &er,ut$or $e c#or G "o#6 $e $$osbjetivos e onte+dos no divulgveis

    7.7.:. N51;; &er,ut$or $e c#or G Re%uisio $e ,teri#bjetivos e onte+dos no divulgveis

    7.7.;. N518: &roeto $e Troc$or $e C#or pr u S#$.bjetivos e onte+dos no divulgveis

    7.7.?. N571;F Acessrio $e Troc$or $e C#orbjetivos e onte+dos no divulgveis

    7.7.. N57;11 I!speo e, Ser+io $e Troc$or $e C#orbjetivos e onte+dos no divulgveis

    7.8. Nor,s A@NT's normas da 'D60 podem ser obtidas pelo site da 'D60(%ttpGPP777.abntnet.om.brP*.

    7.8.1. N@R17;7 Tu'os $e os5#i err0ticos e uste!0ticosJ se, costurJ prc#$eirsJ super%uece$ores eper,ut$ores $e c#or.bjetivosG Ii)a ondies e)ig$veis para enomenda, fabriao e forneimento detubos de aoliga ferr$tios e austen$tios, sem ostura, de espessura de parede m$nima,

    para aldeiras, superaqueedores e permutadores de alor

    7.8.7. N@R1F? Troc$or $e c#or pr uso !+#.bjetivosG Ii)a ondies e requisitos e)ig$veis para aeitao ePou reebimento detroadores de alor para uso naval.

    7.8.8. N@R1F Troc$or $e c#or pr uso !+#.

    bjetivosG 9resreve m#todo de ensaio de troadores de alor para uso naval.

    http://www.abntnet.com.br/http://www.abntnet.com.br/
  • 5/24/2018 CALDEIRAS Aquotubulares e Flamotubulares - Manuten o

    7.8.:. N@R11?F? Troc$ores $e c#or.bjetivosG Classifia, quanto & utilizao e a forma onstrutiva, os troadores de alorutilizados nas ind+strias de petr:leo, petroqu$mia, qu$mia, farma/utia, aliment$ia,de gerao de energia e naval.

    7.8.;. N@R17;;; Troc$ores $e c#or.bjetivosG 8efine termos e parKmetros empregados em troadores de alor dos tiposGaso e tubo, duplo tubo, plaas e resfriador a ar.

    7.8.?. N@R1;1F8 E!sios !o $estruti+os 5 Corre!tes prsits e, tu'os !oerro,!2ticos i!st#$os e,troc$ores $e c#or.bjetivosG Estabelee os requisitos m$nimos para a e)euo do m#todo de ensaio pororrentes parasitas e os requisitos de equipamentos, quando apliveis aos tubos noferromagn#tios instalados em troadores de alor, empregados em sistemas de geraode vapor.

    7.8.. N@R1;7:? E!sios !o $estruti+os 5 E!sio por c,po re,oto e, tu'oserro,!2ticos i!st#$os e,troc$ores $e c#or.bjetivosG Estabelee os requisitos m$nimos a serem seguidos durante o ensaio porampo remoto em tubos ferromagn#tios instalados em troadores de alor empregadosem instalaes industriais. 8estinase ao uso em tubos ferromagn#tios o diKmetroe)terno de 1@ mm a 1 mm, om espessura de parede entre F,- mm e A, mm.

    7.8.B. N@R;7F Tu'o $e co're e sus #isJ se, costurJ pr co!$e!s$oresJe+por$ores e troc$ores $e c#orbjetivosG Ii)a ondies e)ig$veis que devem satisfazer os tubos sem ostura de obree suas ligas, para ondensadores, evaporadores e troadores de alor.

    7.8.F. N@R;;B8 Tu'o $e o $e 'i9o cr'o!oJ se, costurJ trei#$o rioJ prper,ut$ores $e c#orbjetivosG Ii)a ondies e)ig$veis a tubos de ao de bai)o arbono, sem ostura,trefilados a frio para permutadores de alor e aparel%os similares de transfer/nia dealor.

    7.8.1. N@R;;B: Tu'o $e o5cro,o5,o#i'$4!io e cro,o5,o#i'$4!io5s0#0cioJ se,costurJ trei#$o rioJ prper,ut$ores $e c#or.

    bjetivosG Ii)a ondies e)ig$veis para enomenda, fabriao e forneimento detubos de aoromomolibd/nio e romomolibd/niosil$io, sem ostura trefilados afrio, para permutadores de alor e aparel%os semel%antes de transfer/nia de alor, ujodiKmetro e)terno seja igual ou maior que A,@ mm e menor ou igual a -3,@mm.

    7.:. Nor, TE*A9ode ser obtida pelo site da 0EQ' (%ttpGPPorders.tema.orgPorderPorder.aspP*. 9or ser omais importante :digo de troadores de alor tipo asotubo, que por sua vez # o maisimportante tipo utilizado na ind+stria do petr:leo, destaamos no ap/ndie LL o onte+dodesta norma, publiado pela pr:pria 0EQ' em seu site.

    7.:.1. TE*A FK e$io

    http://orders.tema.org/order/order.asp/http://orders.tema.org/order/order.asp/
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    bjetivosG 6orma ompleta para fabriao de troadores de alor asotubo.Codifiao prinipal dos troadores de alor da ind+stria do petr:leo.

    7.;. Nor,s AS*E9ode ser obtidas pelo site da 'QE

    (%ttpGPPatalog.asme.orgP%ome. fm\ C'0E"BCc0a)onom2LtemL8@435*

    7.;.1. AS*E seo IIIbjetivosG Bequisitos apliveis ao projeto, fabriao, inspeo e ertifiao de vasosde presso.

    7.?. Nor, A&I9odem ser obtidas pelo site da '9L (%ttpGPPglobal.i%s.omP\BL8'9L1*

    7.?.1. A&I STD ??bjetivosG Espeifiao de requisites e reomendaes para projeto meKnio, seleo

    de material, fabriao, inspeo, teste e preparao para embarque de troadores dealor asotubo para as ind+stria de petr:leo e petroqu$mia.

    7.?.7. A&I STD ??1bjetivosG Bequisitos e reomendaes para projeto, material, fabriao, inspeo,teste e preparao para embarque de troadores de alor a ar (airooler*.

    7.?.8. A&I STD ??7bjetivosG norma de troadores de alor de plaa.

    7.. Nor, AST*E)istem diversas normas da '0Q om objetivo de espeifiar os materiais para usoem troadores de alor, as quais podem ser obtidas pelo site da '0Q(%ttpGPP777.astm.orgP0BEPstandardsear%.s%tml*.

    6ormas assoiadas a troadores de alorG

    A1BMA1B*577tandard peifiation for EletriBesistane>elded Carbonteel and CarbonQanganese teel Doiler and uper%eater 0ubes

    A718MA718*5B tandard peifiation for eamless Ierriti and 'usteniti 'llo2teel Doiler,uper%eater, and ;eatE)%anger 0ubes

    A71:MA71:*5F?7; tandard peifiation for EletriBesistane>elded Carbonteel ;eat E)%anger and Condenser 0ubes

    A7:FMA7:F*5B tandard peifiation for >elded 'usteniti teel Doiler,uper%eater, ;eat E)%anger, and Condenser 0ubes

    A:FB5? tandard peifiation for eamless and >elded Carbon teel ;eatE)%anger 0ubes 7it%Lntegral Iins

    A117577 tandard peifiation for eamless and >elded Ierriti, 'usteniti

    and 8uple)'llo2 teel Condenser and ;eat E)%anger 0ubes >it% Lntegral Iins

    http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%0D(http://catalog.asme.org/home.cfm%3FCATEGORY=CS&TaxonomyItemID=2968http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%20http://www.astm.org/STORE/standardsearch.shtmlhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A214A214M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A214A214M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A214A214M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A249A249M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A249A249M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A249A249M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htmhttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%0D(http://catalog.asme.org/home.cfm%3FCATEGORY=CS&TaxonomyItemID=2968http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/%20http://www.astm.org/STORE/standardsearch.shtmlhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A213A213M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A214A214M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A214A214M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A214A214M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A249A249M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A249A249M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A249A249M.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A498.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/A1012.htm
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    A17MA17*577 tandard peifiation for teel 0ubes, Carbon and CarbonQanganese, Iusion >elded, for Doiler, uper%eater, ;eat E)%anger and Condenser'ppliations

    @1?85B tandard peifiation for eamless 6ielded 0itanium and 0itanium'llo2 0ubes forCondensers and ;eat E)%angers

    @8;FM@8;F*577? tandard peifiation for Copper and Copper'llo2 eamlessCondenserand ;eat E)%anger 0ubes >it% Lntegral Iins

    @8F;M@8F;*5B tandard peifiation for RDend eamless Copper and Copper'llo2 ;eatE)%anger and Condenser 0ubes

    @;:85e1 tandard peifiation for >elded Copper and Copper'llo2 ;eatE)%anger 0ube

    @;?F5: tandard peifiation for Drass trip in 6arro7 >idt%s and Mig%t "age for;eatE)%anger0ubing

    @BF15FB7: tandard peifiation for eamless and >elded 0itanium and0itanium 'llo2Condenser and ;eat E)%anger 0ubes >it% Lntegral Iins

    @F857; tandard peifiation for eamless Copper ;eat E)%anger 0ubes>it% LnternalEn%anement

    @F1F517? tandard peifiation for >elded Copper ;eat E)%anger 0ubes >it%LnternalEn%anement

    @F7:577? tandard peifiation for eamless and >elded 6i

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    E?F5FB7: e1 tandard 9ratie for Ln itu Eletromagneti (Edd2Current*E)amination of6onmagneti ;eat E)%anger 0ubes

    E7F?5; tandard 9ratie for Ln itu E)amination of Ierromagneti ;eatE)%anger0ubes RsingBemote Iield 0esting

    7.B. Nor, $o ,i!ist2rio $o tr'#6o's normas regulamentares do minist#rio do trabal%o t/m fora de lei e por isto soforneidas gratuitamente, ou mel%or, publiadas em diversos meios. Estas normas

    podem ser obtidas no site do Qinist#rio do 0rabal%o e Emprego do Drasil%ttpGPP777.mte.gov.brPlegislaaoPnormas`regulamentadorasPdefault.asp.

    7.B.1. NR518bjetivosG 'ssegurar aos trabal%adores menores risos de aidentes relaionados &saldeiras e vasos de presso (inlusive troadores de alor*.

    http://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/default.asphttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E690.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.astm.org/DATABASE.CART/REDLINE_PAGES/E2096.htmhttp://www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/default.asp
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    RE"ERNCIAS @I@LIO3R"ICAS

    ite da 9etrobras%[email protected]`9etrobras.%tml

    ite da 9etrobrs

    %[email protected]@FAA.pdf,

    ite do 9rominp%ttpGPP777.prominp.om.brPobjetsPfilesP@FF-FP1-F3`BelatZCAZDArioZ@FIinalZ@F'D'015.pdf

    ite da 9etrobras;[email protected]`jul%oF5.pdf,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abnt.org.brPdefault.asp\resoluao1@5FW1F@,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL8FF@1,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL8AA13,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL84,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL845,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL81A-,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL8@54-,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL8@@A33,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL81AA,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL8A@@,

    ite da 'D60 %ttpGPP777.abntnet.om.brPfidetail.asp)\IonteL8A15,

    ite da 0EQ' %ttpGPP777.tema.orgP,

    ite da 0EQ' %ttpGPP777.tema.orgP0EQ'4t%Edition0ablefContents.pdf ,

    http://www2.petrobras.com.br/portugues/ads/ads_Petrobras.htmlhttp://www2.petrobras.com.br/portugues/ads/ads_Petrobras.htmlhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/2033.pdfhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/2033.pdfhttp://www.prominp.com.br/objects/files/2007-05/1706_Relat%C3%B3rio%20Final%20ABAST-18.pdfhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/catalogo_julho08.pdfhttp://www.abnt.org.br/default.asp?resolucao=1280X1024http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=40021http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=33146http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=5945http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=5498http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=13475http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=28597http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=22366http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=13534http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=32255http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=31548http://www.tema.org/http://www.tema.org/http://www2.petrobras.com.br/portugues/ads/ads_Petrobras.htmlhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/2033.pdfhttp://www.prominp.com.br/objects/files/2007-05/1706_Relat%C3%B3rio%20Final%20ABAST-18.pdfhttp://www2.petrobras.com.br/CanalFornecedor/portugues/pdf/catalogo_julho08.pdfhttp://www.abnt.org.br/default.asp?resolucao=1280X1024http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=40021http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=33146http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=5945http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=5498http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=13475http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=28597http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=22366http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=13534http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=32255http://www.abntnet.com.br/fidetail.aspx?FonteID=31548http://www.tema.org/http://www.tema.org/
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    ite da 'QE%ttpGPP777.asme.orgP,

    ite da '9L%ttpGPP777.api.orgPaboutapiP%istor2Pinde).fm,

    ites da '9L%ttpGPPglobal.i%s.omPdo`detail.fm\urren2`odeR8customer`id@1@E@'FF'cs%opping`art`id@5@5AA@'F5I'85@F'crid'9L1countr2`odeRclang`odeE6"Mcitem`s`