modulo 2_nr-13_ seg op caldeiras

7262019 Modulo 2_nr-13_ Seg Op Caldeiras

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TREINAMENTO MOacuteDULO 2 - 2015Seguranccedila na Operaccedilatildeo de Caldeiras

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NR-13Seguranccedila na Operaccedilatildeo de Caldeiras

MOacuteDULO 2

PROVA INICIAL

1) O QUE Eacute UMA CALDEIRA FLAMOTUBULAR2) O QUE Eacute UMA CALDEIRA AQUATUBULAR3) QUAIS AS PRINCIPAIS PARTES DE UMA CALDEIRA4) O QUE Eacute UM PASSE EM UMA CALDEIRA5) COMO FUNCIONA UMA CALDEIRA ELEacuteTRICA6) QUAIS OS PRINCIPAIS INSTRUMENTOS AUXILIARES DE

UMA CALDEIRA7) O QUE Eacute O PROCESSO DE TIRAGEM8) QUAL Eacute A COR IDEAL DA FUMACcedilA DA CHAMINEacute9) COMO SE PRODUZ O VAPOR SUPERAQUECIDO EM UMA

CALDEIRA

983082




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As caldeiras a vapor tecircm como princiacutepio defuncionamento a troca de energia teacutermica entre amassa de uma determinada substacircncia na faseliacutequida com uma fonte de calor gerada pordiferentes tipos de agentes caloriacuteficosdenominados combustiacuteveis

Entre os fluidos empregados na geraccedilatildeo de vapora aacutegua eacute o mais largamente utilizado nosprocessos termodinacircmicos devido principalmenteagrave sua grande disponibilidade e natildeo toxidez

As caldeiras podem ser tambeacutem classificadas quanto aouso niacutevel de pressatildeo tipo de material dimensotildeesformato posiccedilotildees dos tubos fonte de aquecimento tipode combustiacutevel fluido vaporizante tipo de fornalhaprinciacutepio de funcionamento Pode-se classificar assim

1) Flamotubulares2) Aquatubulares3) Eleacutetricas4) Compostas

TIPOS DE CALDEIRAS




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Caldeiras Flamotubulares Satildeo caldeiras onde os gasesprovenientes da combustatildeo (fonte de aquecimento)circulam pelo interior dos tubos e aacutegua circula no ladoexterno

Podem ser verticais e horizontais

Apresentam um grande volume de aacutegua Esta caldeirasgeram somente vapor saturado ou no maacuteximoligeiramente superaquecido

Os tubos satildeo colocados verticalmente num corpo ciliacutendricofechado nas extremidades por placas chamadas espelhos Afornalha interna fica no corpo ciliacutendrico logo abaixo do espelhoinferior Os gases de combustatildeo sobem atraveacutes dos tubosaquecendo e vaporizando a aguda que se encontraexternamente aos mesmos

FLAMOTUBULARES DE TUBOS VERTICAIS

Esse tipo de caldeira abrange vaacuterias modalidadesdesde as caldeiras Cornuaacutelia e Lancashire de grandevolume de aacutegua ateacute as modernas unidades compactasAs principais caldeiras horizontais apresentam tubulotildeesinternos por onde passam gases quentes Podem ter 1 a4 tubos de fornalha

A) Caldeira Cornuaacutelia consiste de 2 cilindros horizontaisunidos por placas planas com baixo rendimento de 12 a14 kg de vaporm2 para uma superfiacutecie de aquecimentode 100 m2

CALDEIRAS DE TUBOS HORIZONTAIS CALDEIRA CORNUAacuteLIA




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CALDEIRA LANCASTER

Construiacuteda de dois a quatrotubulotildees Aacuterea de troca teacutermica de 120a 140m2

Vaporizaccedilatildeo de 15 a 18 kg de vaporm2

CALDEIRA MULTITUBULAR

Fornalha externa - Construiacuteda em alvenaria instalada abaixo docorpo ciliacutendrico

CALDEIRA LOCOMOVEL

Apresenta dupla paredeem chapa na fornalha Usadaemserrariase em campos de petroacuteleo

CALDEIRA ESCOCESA

Queima de oacuteleo ou gaacutesPressatildeo maacutexima 18 kgfcm2

Rendimento teacutermico 83




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bull construccedilatildeo faacutecil e custo de aquisiccedilatildeo baixo

bull exigempouca alvenaria

bull natildeo exigem tratamento de aacutegua muito apurado

bull atendem bem a aumentos instantacircneos de demandade vapor

VANTAGENS DAS CALDEIRASFLAMOTUBULARES

bull baixo rendimento teacutermico

bull ocupam muito espaccedilo em relaccedilatildeo a aacuterea doequipamento

bull circulaccedilatildeodeficiente de aacutegua

bull partida lenta devido ao grande volume interno deaacutegua

bull limitaccedilatildeo de pressatildeo de operaccedilatildeo (maacuteximo 15kgfcm2)

DESVANTAGENS DAS CALDEIRASFLAMOTUBULARES


bull apresenta seacuterios problemas de incrustaccedilatildeo edepoacutesito no lado dos gases

bull maior dificuldade para manutenccedilatildeo

bull o fogo e os gases tecircm contato direto com a chapariaprovocando maior desgaste

bull baixa taxa de vaporizaccedilatildeo (kg de vaporm2 hora)

bull capacidade de produccedilatildeo limitada

bull dificuldade para instalaccedilatildeo de economizadorsuperaquecedor e preacute-aquecedor

PARTES DAS CALDEIRASFLAMOTUBULARES




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O feixe tubularou tubos de fogoeacute composto de tubosque satildeo responsaacuteveispela absorccedilatildeo docalor contido nosgases de exaustatildeousados para oaquecimento da aacuteguaLigam o espelhofrontal com o posteriorpodendo ser de umdois ou trecircs passes

Espelho fronta l de uma calde iramostrando os tubos de passagemdo calor (tubo central da chama doMaccedilarico)

CALDEIRA AQUATUBULARES




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Satildeo caldeiras onde a aacutegua circula pelo interior dos tubosenquanto o agente caloriacutefico circula pela parte externaEssas caldeiras possuem maior aacuterea de absorccedilatildeo decalor maior capacidade de vaporizaccedilatildeo e raacutepidaresposta agraves variaccedilotildees de carga Pelas suascaracteriacutesticas e economia eacute hoje a mais aplicada emgrandes instalaccedilotildees etermoeleacutetricas

CALDEIRAS AQUATUBULARES

Podem produzir vapor em altas pressotildees evapor superaquecido em alta temperatura Aproduccedilatildeo de vapor nesses tipos atinge ateacute 750toneladas vaporhora com pressotildees que jaacuteultrapassam 200kgfcm2

Por trabalharem com pequeno volume drsquoaacuteguanecessitam de sistemas de controles e alarmeseficientes para sua seguranccedila operacional


A operaccedilatildeo baseia-se na diferenccedila de densidade conseguida pelo diferencial detemperatura existente entre o conjunto dos tubos geradores de vapor e os tuboseconomizadores (natildeo vaporizantes) Se os tubos A (geradores de vapor)estiverem a uma temperatura superior a dos tubos B (natildeo vaporizantes) adensidadedA da aacutegua nos tubos A seraacute menor que a densidade dB nos tubos B

CICLO DE CALDEIRAS AQUOTUBULARES TIPOS DE CALDEIRASAQUOTUBULARES

A) Caldeiras Aquotubulares de tubos retosconsistem de um feixe tubular de transmissatildeo decalor com uma seacuterie de tubos retos e paralelosinterligados a uma cacircmara coletora Essas cacircmarascomunicam-se com os tubulotildees de vapor(superiores) formando um circuito fechado poronde circula a aacutegua




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TIPOS DE CALDEIRASAQUOTUBULARES

- Satildeo de menores dimensotildees

- Menores temperaturas na cacircmara de combustatildeo com maioraproveitamento do calor

- Maior vaporizaccedilatildeo especiacutefica Unidades meacutedias alcanccedilam30kg vaporm2hora Em caldeiras com tiragem forccediladaconseguem-se ate 200kg vaporm2hora

- Dispensam refrataacuterios de alta qualidade por serem dotadas

de paredes de aacutegua

VANTAGENS

- A temperatura no refrataacuterio e bem menor

- Vaporizaccedilatildeo mais raacutepida

- Faacutecil limpeza interna dos tubos

- Facilidade de substituiccedilatildeo dos tubos - Inspeccedilatildeo em todosos componentes da caldeira

- Inspeccedilatildeo em todos os componentes da caldeira

VANTAGENS

- Necessidade de dupla tampa para cada tubo(espelhos)

- Alto custo inicial

- Baixa taxa de vaporizaccedilatildeoespeciacutefica

- Rigoroso processo de aquecimento e de elevaccedilatildeo decarga (grande quantidade de material refrataacuterio)

DESVANTAGENS




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B) Caldeiras Aquotubulares de tubos curvos natildeoapresentam limites de capacidade de produccedilatildeo de vaporA forma construtiva foi idealizada por Stirlinginterligando os tubos curvos aos tubulotildees por meio desolda ou mandrilagem Esta caldeira pode ter de trecircs acinco o que confere a este tipo de gerador de vapormaior capacidade de produccedilatildeo

TIPOS DE CALDEIRAS AQUOTUBULARES

Com o objetivo de aproveitar melhor o calor irradiadona fornalha reduziu-se o nuacutemero e o diacircmetro dos

tubos e acrescentou-se uma parede de aacutegua em voltada fornalha Isso serviu como meio de proteccedilatildeo domaterial refrataacuterio com o qual a parede da fornalha eacuteconstruiacuteda aleacutem de aumentar a capacidade deproduccedilatildeo de vapor

TIPOS DE CALDEIRAS AQUOTUBULARESTIPOS DE CALDEIRAS AQUOTUBULARES




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CALDEIRAS AQUATUBULARESDE TUBOS CURVOS COM

PAREDE DE AacuteGUA


PAREDE DE AacuteGUA

VANTAGENS DAS CALDEIRAS AQUATUBULARES DETUBOS CURVOS

bull REDUCcedilAtildeO DO TAMANHO DA CALDEIRA

bull QUEDA DA TEMPERATURA DE COMBUSTAtildeO

bull VAPORIZACcedilAtildeO ESPECIacuteFICA MAIOR VARIANDONA FAIXA DE 30 kg DE VAPORm2 A 50 kg DEVAPORm2 PARA AS CALDEIRAS COM TIRAGEMFORCcedilADA

bull FACIL MANUTENCcedilAtildeO E LIMPEZA

bull RAacutePIDAENTRADA EM REGIME

bull FAacuteCIL INSPECcedilAtildeO NOS COMPONENTES

CALDEIRAS AQUATUBULARESCOMPACTAS

Capacidade de produccedilatildeo de vapor 30 tonhInstalaccedilatildeo em locais com espaccedilo fiacutesico limitado




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VANTAGENS E DESVANTAGENS

VANTAGENS

bull TAMANHO REDUZIDO

bull NAtildeO NECESSITAM DE GRANDESTUBULACcedilOtildeES

bull RAacutePIDA GERACcedilAtildeO DE VAPOR

bull QUASE NAtildeO HAacute FORMACcedilAtildeO DEINCRUSTACcedilOtildeES DEVIDO AgraveCIRCULACcedilAtildeO FORCcedilADA

DESVANTAGENS

bull PARADA CONSTANTES COM ALTOCUSTO DE MANUTENCcedilAtildeO

bull PROBLEMAS CONSTANTES COM ABOMBA DE CIRCULACcedilAtildeO QUANDOOPERANDO EM ALTAS PRESSOtildeES

CALDEIRAS AQUATUBULARES DE CIRCULACcedilAtildeOPOSITIVA

Circulaccedilatildeo da aacutegua nas caldeiras ocorre por diferenccedilade densidade pelo aquecimento da aacutegua e vaporizaccedilatildeo




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PARTES DAS CALDEIRASAQUATUBULARES

TUBULAtildeO SUPERIOR

1 - Aacuterea dos tubos de descida da aacuteguado feixe tubular (downconers)2 - Aacuterea de tubos vaporizantes (riser)que descarregam a mistura de vapor eaacutegua contra a chicana 63 - Aacuterea dos tubos do superaquecedormandrilados no tambor 4 - Filtro de tela ou chevron5 - Tubo de drenagem da aacutegua retiradano filtro6 - Tubo distribuidor da aacutegua daalimentaccedilatildeo observa-se a posiccedilatildeo dosfuros7 - Tubo coletor de amostra de aacutegua e

de descarga contiacutenua8 - Chicana

Existem em alguns caso uma segunda chapadefletora cuja finalidade eacute separar partiacuteculas de aacuteguaainda contidas no vapor

TUBULAtildeO SUPERIOR CANTONEIRA DE FUNDO

1 - CANTONEIRA2 - CHAPA DE FECHAMENTO3 - BARRA DE APOIO4 - BARRA DIRECIONADORA5 - CHAPA DO TUBULAtildeO

Tem a funccedilatildeo de promover uma succcedilatildeoao longo do tambor devido agrave diferenccedila

de pressatildeo no tambor e na descargapara atmosfera




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FEIXE TUBULAR

Feixe tubular retomuito usado emcaldeiras maisantigas nas quaisos tubos eramligados atraveacutes decaixas ligadas aotubulatildeo de vapor

FEIXE TUBULAR CURVO

FEIXE TUBULAR COM FLUXOCRUZADO

FEIXE TUBULAR COM FLUXO AXIAL(UTILIZADO EM CALDEIRAS A CARVAtildeO

COM ALTO TEOR DE CINZAS)




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PAREDE DrsquoAacuteGUA eacute formada por tubos que estatildeo em contrato diretocom as chamas e os gases

PAREDE DrsquoAacuteGUA COM TUBO TANGENTE

PAREDE DrsquoAacuteGUA COM TUBO ALETADOS

Conhecida como cacircmara de combustatildeo eacute o local ondese processa a queima do combustiacutevel Pode serdividida em

FORNALHA

- Fornalha para queima de combustiacutevel soacutelido satildeo asque possuem suportes e grelhas

- Fornalha com grelhas basculantes usada paraqueima de bagaccedilo

- Fornalha com grelha rotativa

- Fornalha para queima de combustiacutevel em suspensatildeo

usadas quando queimam oacuteleo gaacutes ou combustiacuteveissoacutelidos pulverizados

Queimadores

Satildeo peccedilas destinadas a promover de formaadequada e eficiente a queima dos combustiacuteveisem suspensatildeo

Superaquecedor

Eacute constituiacutedo de tubos lisos ou aletados de accediloresistente a altas temperaturas distribuiacutedos emforma de serpentina que aproveitam os gases decombustatildeo para dar o devido aquecimento aovapor saturado transformando-o em vaporsuperaquecido

TIPOS DE QUEIMADORES




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EQUIPAMENTOS PERIFEacuteRICOS

ECONOMIZADOR

Tem a finalidade de aquecer a aacutegua de alimentaccedilatildeo da caldeiraExistem vaacuterios tipos de economizadores e na sua construccedilatildeopodemser empregados tubos de accedilomaleaacutevel ou tubos deaccedilo fundido com aletas

PREacute-AQUECEDOR DE AR

Eacute um trocador de calor que eleva a temperatura do ar antes que esteentre na fornalha O calor eacute cedido pelos gases residuais quentes oupelo vapor da proacutepria caldeira

PRE-AQUECEDOR REGENERATIVO




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PRE-AQUECEDOR TIPO COLMEIA PREacute-AQUECEDOR DE AR

A instalaccedilatildeo desses equipamentos oferece avantagem de melhorar a eficiecircncia dacaldeira pelo aumento da temperatura deequiliacutebrio na cacircmara de combustatildeo

SOPRADOR DE FOLIGEM

Permitem uma distribuiccedilatildeo rotativa de um jato de vapor no interiorda caldeira e tem por f inal idade fazer a remoccedilatildeo da fuligem edepoacutesitos formados na superfiacutecie externa da zona de convecccedilatildeodas caldeiras

CALDEIRA ELEacuteTRICA




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Eacute um equipamento cujo papel principal eacute transformarenergia eleacutetrica em teacutermica para transferi-la a um fluiacutedoapropriado geralmente aacutegua e transformando-o emvapor

PRINCIacutePIO DE FUNCIONAMENTO DASCALDEIRAS ELEacuteTRICAS

1) A produccedilatildeo do vapor em uma caldeira eleacutetricabaseia-se em um princiacutepio pelo qual a corrente eleacutetricaao atravessar qualquer condutor encontra resistecircnciaagrave sua livre circulaccedilatildeo e desprende calor (efeito Joule)

Consiste na introduccedilatildeo dentro do vaso de um conjuntode resistores blindados nos quais circula a correnteeleacutetrica com alta liberaccedilatildeo de calor A potecircnciadissipada - RI2 eacute diretamente transferida para a aacuteguapelo processo de convecccedilatildeo

2) Consiste da conduccedilatildeo eleacutetrica que aconteceatraveacutes da proacutepria massa de aacutegua por onde circula acorrente eleacutetrica entre eletrodos adequadamente

posicionados Neste caso a energia se dissipa naaacutegua tambeacutem por efeito joule Para que este segundomeacutetodo tenha efeito eacute necessaacuterio que a aacutegua possuaum valor de condutividade capaz de permitir acirculaccedilatildeoeleacutetrica


Obs A aacutegua pura eacute considerada um mal condutor decorrente eleacutetrica Portanto para que se possa obter acondutividade desejada deve ser adicionada a ela

determinados sais Alguns fabricantes recomendam aadiccedilatildeo de produtos para o ajuste da condutividade(soda caacuteustica fosfato trissoacutedico etc) na aacutegua dealimentaccedilatildeo





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3) O mercado jaacute oferece um outro tipo de caldeiraeleacutetrica denominado caldeira de induccedilatildeo Nestascaldeiras a aacutegua a ser transformada em vapor circulade forma forccedilada no interior das bobinas dosecundaacuterio de um transformador absorvendo o calordissipado


CARACTERIacuteSTICAS

Natildeo queima combustiacutevel para produccedilatildeo de vapor (natildeopossui ventiladores fornalha queimadores e chamineacute)

Equipamentos mais simples e em meacutedia mais baratosque as caldeiras agrave combustatildeo para uma capacidade epressatildeo de vapor gerado

Natildeo necessitam de muito espaccedilo para sua instalaccedilatildeo ea eficiecircncia natildeo varia muito com a carga e a temperaturamaacutexima gerada no equipamento eacute aproximadamentesuperior agrave temperatura do vapor gerado

Estas caldeiras encontraram no seu baixo preccedilo inicialno menor espaccedilo para instalaccedilatildeo e na faacutecil automaccedilatildeo umatrativo significativo para sua implantaccedilatildeo entretanto o altopreccedilo da energia e o fato de somente produzir vapor

saturado as tornaram inadequadas para acionamento deequipamentos

Manutenccedilatildeo e limpeza simples

CARACTERIacuteSTICAS TIPOS DE CALDEIRAS ELEacuteTRICAS

Com resistecircncia eacute destinada geralmente agrave produccedilatildeo devapor em pequenas quantidades




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TIPOS DE CALDEIRAS ELEacuteTRICAS

De eletrodos submersos eacute geralmente destinada a trabalharcom pressotildees de vapor natildeo muito elevadas (aproximadamente15kgfcmsup2)

CALDEIRA ELEacuteTRICA COM ELETRODO SUBMERSO

De jato drsquoaacutegua (ou eletrodos borrifados) eacute usadapara aplicaccedilotildees de maior produccedilatildeo de vapor

TIPOS DE CALDEIRAS ELEacuteTRICAS CALDEIRA ELEacuteTRICA TIPO JATO DE AacuteGUA




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CALDEIRAS COMPOSTAS

Eacute uma caldeira flama aquatubular ciliacutendrica vertical a qualconsiste de uma cacircmara de combustatildeo a oacuteleo e uma seccedilatildeode gases de descarga proveniente de motores diesel outurbinas a gaacutes As seccedilotildees de oacuteleo e gaacutes possuem umasuperfiacutecie tubular de aquecimento apropriadas para uma boaeficiecircncia teacutermica e alta confiabilidade operacional

A caldeira permite uma operaccedilatildeo simultacircnea entre oslados do gaacutes de exaustatildeo e o lado do oacuteleo combustiacutevelquando necessaacuterio Quando em operaccedilatildeo apenas comos descarga dos gases caso ocorra uma reduccedilatildeo naproduccedilatildeo do vapor ou um aumento no consumo do vaporproduzido a caldeira seraacute capaz de rapidamente suprir ademanda de vapor solicitada com o acionamentoautomaacutetico do sistema de queima de oacuteleo combustiacutevel

CALDEIRAS COMPOSTAS

CALDEIRAS COMPOSTAS Classificaccedilatildeo das Caldeiras quanto ao tipo deCombustiacutevel

1 - Caldeiras a Combustiacutevel Soacutelidoa) Carvatildeo mineral ndash usado principalmente em grandestermoeleacutetricas ndash frac34 do carvatildeo consumido nos EstadosUnidos eacute usado na produccedilatildeo de vapor para geraccedilatildeo de

energia eleacutetrica

b) Carvatildeo vegetal e lenha ndash atualmente em desusodevido elevaccedilatildeo do custo e falta de mateacuteria prima

c) Bagaccedilo de cana ndash usado nas induacutestrias de accediluacutecar eaacutelcool aproveitando o resto da moagem da cana deaccediluacutecar como combustiacutevel O vapor produzido eacute usado nasmaacutequinas da usina geradores e aquecedores




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2 ndash Caldeiras a Combustiacuteveis Liacutequidos Nos combustiacuteveisliacutequidos temos o oacuteleo cruacute o fuel-oil e o oacuteleo diesel como osmais largamente empregados nas mais variadas capacidadesde carga de cada caldeira

O oacuteleo cruacute e o fuel-oil necessitam de preacute-aquecimento parauma viscosidade adequada fins melhor pulverizaccedilatildeo equeima

Classificaccedilatildeo das Caldeiras quanto ao tipo deCombustiacutevel

Normalmente o oacuteleo diesel eacute usado em pequenasinstalaccedilotildees principalmente por natildeo necessitar deaquecimento

Por esta razatildeo algumas vezes eacute usado em grandesinstalaccedilotildees onde o rigor do frio do clima local exige uminvestimento muito alto na instalaccedilatildeo de um sistema deaquecimento Entretanto o alto preccedilo do oacuteleo diesel vemtornando esta caldeira incompatiacutevel com o custobenefiacutecio



Caldeiras a Gaacutes Muito usada na induacutestria petroliacuteferaonde existe sobra de gaacutes natural Hoje devido asfacilidades de suprimento de gaacutes natural de petroacuteleo o

baixo custo desse combustiacutevel e a grande preocupaccedilatildeocom o meio ambiente as grandes industrias vemoptando por este tipo de combustiacutevel

Nota Todas as caldeiras que usam combustiacutevel liacutequidoou gaacutes podem usar 2 ou mais tipos de combustiacutevel

Caldeiras de Recuperaccedilatildeo Satildeo caldeiras que natildeo usamnenhum combustiacutevel como fonte de aquecimento Essascaldeiras natildeo possuem fornalha portanto aproveitam o calorda descarga dos gases da combustatildeo de um motor diesel oude uma turbina a gaacutes para a geraccedilatildeo de vapor o qual eacuteutilizado para aquecimento ou para geraccedilatildeo de energiaeleacutetrica

Este sistema eacute tambeacutem empregado em usinas eleacutetricascombinadas onde o gerador principal eacute uma turbina a gaacutes eoutro gerador eacute uma turbina a vapor





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INSTRUMENTOS E DISPOSITIVOS DECONTROLE DE CALDEIRAS

As unidades geradoras de vapor devem estarpreparadas para operarem em condiccedilotildees de maacuteximaseguranccedila e de modo a garantir pleno funcionamento doprocesso de combustatildeo e geraccedilatildeo de vapor A instalaccedilatildeode dispositivos auxiliares de operaccedilatildeo e de seguranccedilatem o propoacutesito de controlar a alimentaccedilatildeo de aacuteguaalimentaccedilatildeo de combustiacutevel de prevenir a ocorrecircncia deincrustaccedilotildees depoacutesitos de fuligem e sobretudo deevitar que o niacutevel de pressatildeo se leve acima dos niacuteveisnormais da caldeira

O niacutevel de aacutegua em uma caldeira eacute um dos principaisparacircmetros que garante o seu corretofuncionamento Se as superfiacutecies metaacutelicas expostasao contato dos gases quentes estiverem banhadaspela aacutegua nenhum dano ocorre ao equipamentomas se o niacutevel ultrapassar o limite miacutenimo aoestabelecido cria-se condiccedilotildees de ruptura dasparedes metaacutelicas ou mesmo de explosotildees devidoo superaquecimento da placa metaacutelicacomprometendo a seguranccedila da unidade

CONTROLE DO NIacuteVEL DE AacuteGUA

O sistema de controle da aacutegua funciona emconjunto com a bomba de alimentaccedilatildeo e umavaacutelvula de controle de vazatildeo (pneumaacutetica eleacutetrica)ou vaacutelvula injetora (vapor) de modo a manter oniacutevel de aacutegua no tambor principal ou interior dacaldeira

CONTROLE DO NIacuteVEL DE AacuteGUA CONTROLE DO NIacuteVEL DE AacuteGUA




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Detalhes garrafa de niacutevel



Visor de niacutevel da caldeira





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Bomba de Alimentaccedilatildeo





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Vaacutelvula de controle de vazatildeo - modulanteCONTROLE DO NIacuteVEL DE AacuteGUA CONTROLE DO NIacuteVEL DE AacuteGUA

Vaacutelvula de controle de vazatildeo - injeccedilatildeo

CONTROLE DA PRESSAtildeO DE TRABALHO

O sistema de alimentaccedilatildeo de combustiacutevel eacutecontrolado por dispositivos associados agrave leitura depressatildeo na caldeira Pressostatos sensores depressatildeo e manocircmetros satildeo dispositivos utilizadospara controle ou para simples indicaccedilatildeo da pressatildeoefetiva do vapor





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Os pressostatos atuam em conjunto com osqueimadores ou com alimentadores de combustiacuteveispara manter a pressatildeo em niacuteveis usuais de operaccedilatildeoA instalaccedilatildeo de manocircmetros ou de sensores depressatildeo eacute necessaacuteria para permitir a leitura direta pelopessoal de operaccedilatildeo da caldeira


PRESSOSTATO E SENSORES DE PRESSAtildeO

Dois pressostatos satildeo utilizados O pressostato depressatildeo maacutexima tem a finalidade de controlar a pressatildeointerna da caldeira dando a partida ou interrompendo ofuncionamento dos queimadores O pressostatomodulador de acordo com a variaccedilatildeo da pressatildeo devapor atua sobre um servo-mecanismo programado pararegular o fluxo de oacuteleo e o fluxo de ar para osqueimadores






MANOcircMETRO




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O mais comum eacute o manocircmetro de consistindo em um tubo metaacutelico laminadohermeacutetico fechado em uma extremidade e enroladoem A extremidade aberta se comunica como depoacutesito que conteacutem o fluido cuja pressatildeo sedeseja medir entatildeo ao aumentar a pressatildeo nointerior do tubo este tende a desenrolar-se e potildeeem movimento uma agulha indicadora frente a umaescala calibrada em unidades de pressatildeo Estesmanocircmetros satildeo para aplicaccedilotildees de 06 ateacute 7000bar


MANOcircMETRO


VAacuteLVULAS DE SEGURANCcedilA

Vaacutelvula de Seguranccedila e Aliacutevio ou mais comumentechamada de PSV (do inglecircs Pressure Safety andRelief Valve) eacute um dispositivo automaacutetico de aliacutevio depressatildeo que pode ser usado como uma vaacutelvula dealiacutevio ou de seguranccedila dependendo da aplicaccedilatildeoUma vaacutelvula de seguranccedila eacute usada para proteger opessoal e equipamentos impedindo o acuacutemuloexcessivo

Os vasos e caldeiras possuem uma pressatildeo maacuteximade operaccedilatildeo dita PMTP ou PMTA (pressatildeo maacutexima de

trabalho admissiacutevel) acima da qual se rompem Paraevitar o rompimento por uma variaccedilatildeo eventual deprocesso ou desvio a PSV eacute instalada para aliviar apressatildeo do sistema antes de seu rompimento



Os termos aliacutevio seguranccedila e aliacutevio e seguranccedila seaplicam a vaacutelvulas que tecircm a finalidade de aliviar a pressatildeode um sistema Nas induacutestrias de processo quiacutemico em

geral costuma-se chamar todas essas de vaacutelvulas deseguranccedila poreacutem existem diferenccedilas principalmente notipo de f luido e consequentemente no processo construtivode cada umaAs vaacutelvulas de seguranccedila satildeo aplicadas em serviccedilos comfluidos compressiacuteveis como gases e vapores aliviando oexcesso de pressatildeo de forma raacutepida e instantacircnea (accedilatildeopop)






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Vaacutelvulas de aliacutevio tecircm abertura proporcional aoaumento de pressatildeo ao qual ela estaacute instalada e apoacutesser atingida a pressatildeo de ajuste Satildeo aplicadasprincipalmente em serviccedilos com fluidosincompressiacuteveis ou seja fluidos no estado liacutequidoNessas vaacutelvulas o curso de abertura eacute sempreproporcional agrave sobre-pressatildeo do sistemaJaacute as vaacutelvulas de aliacutevio e seguranccedila podem operartanto com gases e vapores como com liacutequidosdependendo da aplicaccedilatildeo



Dentro dos dispositivos auxiliares de controle de caldeirasainda podemos citar

Chave sequencial

Tem a finalidade de promover na caldeira um ciclo completo

de operaccedilotildees ou sejaa) modulaccedilatildeo automaacuteticab) igniccedilatildeo eleacutetricac) apagar a caldeira por motivo de seguranccedilad) limitar a pressatildeoe) promover a igniccedilatildeo automaticamente

EQUIPAMENTOS AUXILIARES

Seu funcionamento eacute parecido com o do pressostatomodulador soacute que ao inveacutes de apresentar o reostatopara regulagem de velocidade do motor apresenta umconjunto de contatos sendo destinados um para cadaoperaccedilatildeo a ser feita Portanto quando termina um ciclo

de operaccedilatildeo imediatamente comeccedila outro





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Vaacutelvulas Solenoacuteides Satildeo comandadoseletricamente abrindo e fechando dando passagemao oacuteleo e vapor

Vaacutelvula Principal De Saiacuteda De VaporPermite a vazatildeo de todo o vapor produzido pelacaldeira Na maior parte das aplicaccedilotildees satildeo vaacutelvulasdo tipo globo por assegurarem controle mais perfeitoda vazatildeo


Vaacutelvula De AlimentaccedilatildeoDestinam-se a permitir ou interromper o suprimento deaacutegua no gerador de vapor Satildeo do tipo globo compassagem reta

Vaacutelvulas de Escape de ArOutra vaacutelvula do tipo globo que controla a saiacuteda ouentrada de ar na caldeira nos iniacutecios e fins de operaccedilatildeoApresenta dimensotildeesde frac34 ldquoa 1rdquo


Vaacutelvulas de DescargaTambeacutem conhecidas como vaacutelvulas de dreno permitem apurga da caldeira

Haacute dois tipos de vaacutelvulas de descarga que se instalam emseacuterie

1ordm Vaacutelvula de descarga lenta cuja funccedilatildeo principal eacuteassegurar a perfeita vedaccedilatildeo do sistema Eacute uma vaacutelvulade passagem reta do tipo globo

2ordm Vaacutelvula de descarga raacutepida que abre a secccedilatildeo plenainstantaneamente assegurando a vazatildeo da aacutegua comviolecircncia capaz de arrastar os depoacutesitos internos


Aleacutem da descarga de fundo caldeira de certo porterecebem outro sistema de descarga para assegurar umadessalinizaccedilatildeo contiacutenua da aacutegua feita por meio de vaacutelvulaglobo agulha

Vaacutelvula de RetenccedilatildeoGeralmente aacute vaacutelvula de alimentaccedilatildeo permanecetotalmente aberta As vaacutelvulas de retenccedilatildeo colocadas logoapoacutes a anterior impedem o retorno da aacutegua sob pressatildeodo interior da caldeira





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Vaacutelvula de Vapor de Serviccedilo

Eacute uma vaacutelvula do tipo globo cuja secccedilatildeo corresponde a10 da vaacutelvula principal Sua funccedilatildeo eacute assegurar osuprimento de vapor para acionamento de oacutergatildeos daproacutepria caldeira como- bombasde alimentaccedilatildeo- aquecimento de oacuteleo- injetores

Vaacutelvulas de Introduccedilatildeo de Produtos Quiacutemicos e deDescarga Contiacutenua

Satildeo ambas do tipo globo agulha de fina regulagem


Tubulaccedilotildees

- Rede geral de alimentaccedilatildeo de aacutegua- Rede de Drenagem- Rede de Vapor


Eacute o processo de retirada da caldeira para a atmosfera dosgases provenientes da combustatildeo A tiragem pode ser

efetuada de vaacuterias maneiras natural forccedilada e mista

TIRAGEM TIRAGEM NATURALQuando normalmente sem a ajuda de equipamentosespeciais o ar entra na fornalha alimenta a chama e saipela chamineacute graccedilas a diferenccedila de temperaturasexistentes na sua base e no seu topo

TIRAGEM FORCcedilADA E INDUZIDANo caso em que os gases satildeo eliminados com a ajuda deventiladores sopradores a tiragem chama-se forccediladapodendo apresentar vaacuterias disposiccedilotildees construtivas Suasdimensotildees poreacutem dependem da capacidade da caldeirapara um suficiente suprimento de ar de combustatildeo e paraque os gases sejam totalmente eliminados)

TIRAGEM




- FIAGRIL-

TIRAGEM MISTA OU BALANCEADANeste sistema satildeo empregados dois ventiladores sendoque um deles tem a finalidade de introduzir o ar dentro dacaldeira (ventilador soprador) e o outro tem a finalidade deretirar o ar da caldeira (ventilador exaustor)

CONTROLE DE TIRAGEMPara que uma caldeira possa ter um bom funcionamentoa tiragem tem que ser muito bem controlada Este controleeacute feito por registros colocados no circuito dos gases Estesregistros constam de uma ou mais palhetas que podem

ser comandada manual ou automaticamente chamadosde ldquodampersrdquo

TIRAGEM

CHAMINEacute

Ajudam a tiragem devido agrave diferenccedila entra a sua base eo seu topo provocada pela diferenccedila de temperaturados gases da combustatildeo

As chamineacutes podem ser construiacutedas de chapas de accediloou de alvenaria empregando-se tijolos comuns Emqualquer dos casos sua construccedilatildeo deve ser muitorigorosa levando-se em conta a quantidade e avelocidade dos gases da base do tipo de material

empregado e a pressatildeo atmosfeacuterica no local Emnenhuma hipoacutetese poderatildeo existir fendas quepossibilitem a entrada falsa de ar

TIRAGEM

A fumaccedila que sai pela chamineacute quando apresentaruma coloraccedilatildeo clara pode indicar um pequenoexcesso de ar e quando sua coloraccedilatildeo for escura

indica a presenccedila de combustiacutevel natildeo queimado peladeficiecircncia na alimentaccedilatildeo de ar de forma a atingiruma relaccedilatildeo ar-combustiacutevel adequado

TIRAGEM




- FIAGRIL-

As caldeiras a vapor tecircm como princiacutepio defuncionamento a troca de energia teacutermica entre amassa de uma determinada substacircncia na faseliacutequida com uma fonte de calor gerada pordiferentes tipos de agentes caloriacuteficosdenominados combustiacuteveis

Entre os fluidos empregados na geraccedilatildeo de vapora aacutegua eacute o mais largamente utilizado nosprocessos termodinacircmicos devido principalmenteagrave sua grande disponibilidade e natildeo toxidez

As caldeiras podem ser tambeacutem classificadas quanto aouso niacutevel de pressatildeo tipo de material dimensotildeesformato posiccedilotildees dos tubos fonte de aquecimento tipode combustiacutevel fluido vaporizante tipo de fornalhaprinciacutepio de funcionamento Pode-se classificar assim

1) Flamotubulares2) Aquatubulares3) Eleacutetricas4) Compostas

TIPOS DE CALDEIRAS




- FIAGRIL-












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CALDEIRA LANCASTER





CALDEIRA LOCOMOVEL


CALDEIRA ESCOCESA






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VANTAGENS






VANTAGENS





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PAREDE DE AacuteGUA


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VANTAGENS





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FEIXE TUBULAR


FEIXE TUBULAR CURVO







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FORNALHA






Queimadores


Superaquecedor






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ECONOMIZADOR








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SOPRADOR DE FOLIGEM






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CALDEIRAS COMPOSTAS



CALDEIRAS COMPOSTAS









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MANOcircMETRO




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Chave sequencial










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TIRAGEM




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TIRAGEM

CHAMINEacute




TIRAGEM



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CALDEIRA LANCASTER





CALDEIRA LOCOMOVEL


CALDEIRA ESCOCESA






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VANTAGENS






VANTAGENS





DESVANTAGENS




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PAREDE DE AacuteGUA


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VANTAGENS





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FEIXE TUBULAR


FEIXE TUBULAR CURVO







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FORNALHA






Queimadores


Superaquecedor






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ECONOMIZADOR








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SOPRADOR DE FOLIGEM






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CALDEIRAS COMPOSTAS



CALDEIRAS COMPOSTAS









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MANOcircMETRO















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Chave sequencial










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TIRAGEM




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TIRAGEM



TIRAGEM




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CALDEIRA LANCASTER





CALDEIRA LOCOMOVEL


CALDEIRA ESCOCESA






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VANTAGENS






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PAREDE DE AacuteGUA


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FEIXE TUBULAR


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FORNALHA






Queimadores


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ECONOMIZADOR








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SOPRADOR DE FOLIGEM






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CALDEIRAS COMPOSTAS



CALDEIRAS COMPOSTAS









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MANOcircMETRO




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Chave sequencial










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TIRAGEM




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VANTAGENS






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PAREDE DE AacuteGUA


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VANTAGENS





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FEIXE TUBULAR


FEIXE TUBULAR CURVO







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ECONOMIZADOR








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SOPRADOR DE FOLIGEM






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CALDEIRAS COMPOSTAS



CALDEIRAS COMPOSTAS









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Chave sequencial










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PAREDE DE AacuteGUA


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FEIXE TUBULAR


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CALDEIRAS COMPOSTAS



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FEIXE TUBULAR


FEIXE TUBULAR CURVO







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SOPRADOR DE FOLIGEM






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CALDEIRAS COMPOSTAS



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Chave sequencial










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TIRAGEM

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PAREDE DE AacuteGUA


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FEIXE TUBULAR


FEIXE TUBULAR CURVO







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SOPRADOR DE FOLIGEM






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CALDEIRAS COMPOSTAS



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FEIXE TUBULAR


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CALDEIRAS COMPOSTAS



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CALDEIRAS COMPOSTAS



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CALDEIRAS COMPOSTAS



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CALDEIRAS COMPOSTAS



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modulo 2_nr-13_ seg op caldeiras

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