mini caldeiras 2008

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Tratamento qumico de Tratamento qumico de qguas de caldeiras

    qguas de caldeirasgg

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Jos Otavio Mariano Silva

    Extensa experincia nas reas de Tratamento de guas Industriais e gEspecialidades Qumicas

    Qumico pela Universidade Mackenzie

    Fsico pela Universidade de So Paulo

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Vinculaes

    Conselho Regional de Qumica 4 RegioConselho Regional de Qumica 4 Regio

    Amcham - Cmara Americana de Comrcio

    ABEQ - Associao Brasileira de Engenharia Qumica

    CTI - Cooling Technology Institute, Houston, USA

    ABC - Associao Brasileira de Cosmetologia

    ACS American Chemical Society WashingtonACS - American Chemical Society, Washington, DC, USA

    SBF S i d d B il i d F i

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

    SBF -Sociedade Brasileira de Fsica

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Jos Otavio Mariano Silva

    Autor ou co-autor de numerosos trabalhos tcnicos apresentadose publicados no Brasil e no exterior sobre tratamento de guasindustriais:

    Petrobrs

    ABRACO -Associao Brasileira de Corroso

    IWC -International Water ConferenceIWC International Water Conference

    NACE - National Association of Corrosion Engineers

    CTI - Cooling Technology Institute

    ABC - Associao Brasileira de Cosmetologia

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

    ABC - Associao Brasileira de Cosmetologia.

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    GUA: sua importncia

    Um dos 4 elementos da antiguidade: gua, ar, terra e fogo.Um dos 4 elementos da antiguidade: gua, ar, terra e fogo.

    No h vida sem gua: uma pessoa saudvel pode viver at 30 No h vida sem gua: uma pessoa saudvel pode viver at 30 dias sem comida, mas morrer em uma semana sem gua.dias sem comida, mas morrer em uma semana sem gua.

    Consumo mundial: 2.270 km3 / ano Consumo mundial: 2.270 km3 / ano

    Reservas estipuladas pela ONU: mnimo de 2.000 metros Reservas estipuladas pela ONU: mnimo de 2.000 metros cbicos / ano / pessoa;cbicos / ano / pessoa;p ;p ;

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    GUA: escassez ou abundncia ?

    Planeta GUA: 75% da superfcie terrestre so cobertos por gua 1.4 bilho de km3.

    Porm apenas 3% so gua doce!

    Desta pequena poro, 2% esto congelados em geleiras, calotas polares e neves eternas;

    Concluso: apenas

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    GUA: escassez ou abundncia ?

    Se toda a gua do mundo coubesse em um balde a gua doce corresponderia aum balde, a gua doce corresponderia a apenas uma colher de sopa!

    26 b i d 250 ilh d 26 pases, abrigando 250 milhes de pessoas, j foram oficialmente declarados pela ONU como reas de escassez crnica de guaescassez crnica de gua.

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Usos da gua na indstria

    Matria prima (gua de processo)

    Gerao de vapor (gua de caldeiras)

    ResfriamentoResfriamento

    Uso domstico (potvel e sanitrio)

    Conseqncia efluentes (guas residurias)

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Gerao de vapor- Requisitos

    Especificaes: definidas pela ABNT (Associao Brasileira de Normas T i ) ABMA (A i B il M f t A i ti )Tcnicas) ou ABMA (American Boilers Manufacturers Association)

    Ausncia de sais de dureza

    Mnima quantidade de silica

    M i tid d d f Mnima quantidade de ferro

    Ausncia de cloro

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Equipamentos: caldeiras, tubulaes e trocadores de calor

    Construo: ao carbono, cobre, lato, ao galvanizado, aos inoxidveis

    Baixo preop

    Facilidade de construo e manuteno

    Bom condutor de calor

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Vapor e sua utilidade

    Gerao de energia eltrica nas usinas nucleares e termo-eltricas.Indstrias qumicas e petroqumicas.Indstrias qumicas e petroqumicas.

    Acar e lcool.Papel e celulose.

    Refinarias de petrleo.Refinarias de petrleo.Frigorficos, abatedouros e curtumes.

    Indstrias txteis.Cervejarias e bebidas.Cervejarias e bebidas.

    Alimentos Indstria naval.

    Madeira e borrachaMadeira e borracha.Indstria de tintas e vernizes.

    E praticamente todas os demais setores da indstria.

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    A gua como meio ideal de transmisso de calor

    Baixo custo Alto calor especifico Alto calor especifico Abundncia Segurana

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    1 G d1.Gerao de vapor 3.1 Caldeiras

    O que uma caldeira?qQuais os tipos de caldeiras? Como funcionam?

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Gerao de vapor: caldeira aquatubularGerao de vapor: caldeira aquatubular

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Gerao de vapor: caldeira fogotubular

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    C d f d i t ld iCausas da formao de incrustaes em caldeiras

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    C i d t t tComposio da crosta terrestre

    xidos Percentagemxidos PercentagemSiO2 59.71Al2O3 15.41CaO 4.90MgO 4.36Na O 3 55Na2O 3.55FeO 3.52K2O 2.802Fe2O3 2.63H2O 1.52TiO2 0.60P2O5 0.22Total 99 22

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

    Total 99.22

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Inorgnicos carbonatos

    bi b tbicarbonatosSulfatosCloretosNitratos

    Contaminantes da

    gua Clcio Magnsio

    FerroMangans

    gua

    Mangans Slica

    FluoretosOrgnicos g

    Acidos hmicosTaninos

    Gases dissolvidosOxigenioOxigenio

    CloroGs carbonico

    xidos de enxofre (Sox)

    Conselho Regional de Qumica IV Regio Apoio: Caixa Econmica Federal

    xidos de nitrogenio (Nox)

  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Consequncias da presena de contaminantes

    IncrustaoCorroso

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Causas da formao de incrustaes em caldeiras

    Solubilidade dos sais

    Carbonato de clcio reage com gua saturada com gs carbnico, formando bicarbonato de clciobicarbonato de clcio.

    CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

    C (HCO ) l C CO i it d H 0 CO Ca (HCO3) 2 --------calor--------> CaCO3 precipitado + H20 +CO2

    A reduo na solubilidade e subseqente precipitao de slidos conseqncia de se buscar os nveis mais estveis de energia dentro do co seq c a de se busca os e s a s est e s de e e g a de t o dosistema qumico, do mesmo modo que a corroso conseqncia de o metal sempre tender em direo a sua condio de mais baixa energia. As incrustaes e lamas podem portanto ocorrer devido a reaes qumicas que levam aos compostos menos solveis.

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  • Minicursos CRQ-IV 2008Tratamento Qumico de guas de caldeiras

    Depsitos ou incrustaes: definio e causas

    Aderente e permanenteAderente e permanente Contaminantes de processoContaminantes de processo Presentes na gua: areia, barro, limo e algasPresentes na gua: areia, barro, limo e algas Formados pela concentrao de sais dissolvidos naFormados pela concentrao de sais dissolvidos na Formados pela concentrao de sais dissolvidos na Formad