operaÇÃo de caldeiras

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  • 1Apresentao

    operao de caldeirasGERENCIAMENTO, CONTROLE E MANUTENO

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  • 2 Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno

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  • 3Apresentao

    Manoel Henrique Campos Botelho

    Hercules Marcello Bifano

    operao de caldeirasGERENCIAMENTO, CONTROLE E MANUTENO

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  • 4 Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno

    Todos os direitos reservados a Editora Edgard Blcher Ltda. ndice para catlogo sistemtico:1. Caldeiras a vapor: Operao e manuteno: Manuais 697.507

    proibida a reproduo total ou parcial por quaisquer meios, sem autorizao escrita da Editora

    Rua Pedroso Alvarenga, 1245, 4 andar04531-012 - So Paulo - SP - BrasilTel 55 11 3078-5366editora@blucher.com.brwww.blucher.com.br

    Segundo Novo Acordo Ortogrfico, conforme 5. ed. do Vocabulrio Ortogrfico da Lngua Portuguesa,Academia Brasileira de Letras, maro de 2009.

    Botelho, Manoel Henrique Campos Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno / Manuel Henrique Campos Botelho, Hercules Marcello Bifano. - - So Paulo: Blucher, 2011.

    ISBN 978-85-212-0588-3

    1. Caldeiras a vapor 2. Caldeiras a vapor - Manuteno 3. Caldeiras a vapor - Medidas de segurana 4. Norma Regulamentadora NR-13 5. Operao de caldeiras - Manuais I. Bifano, Hercules Marcello. II. Ttulo.

    11-00742 CDD-697.507

    Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno

    2011 Manoel Henrique Campos Botelho

    Hercules Marcello Bifano

    1 edio - 2011

    Editora Edgard Blcher Ltda.

    FICHA CATALOGRFICA

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  • 5Apresentao

    Sobre os autores

    MANOEL HENRIQUE CAMPOS BOTELHO

    autor de vrios livros sobre a construo civil. Tem-se destacado como espe-cialista em comunicao tecnolgica.

    Formou-se em 1965 como engenheiro civil na Escola Politcnica da Universi-dade de So Paulo. autor da coleo Concreto Armado, Eu Te Amo.

    Escreveu este texto a partir de sua ao na gerncia das unidades de dois hos-pitais com um total de quatro caldeiras.

    HERCULES MARCELLO BIFANO

    engenheiro industrial mecnico de produo, formado pela Faculdade de Engenharia Industrial FEI, So Paulo, SP, em 1976. Com especializao em enge-nharia Econmica e Administrao Industrial pela Universidade Federal do Rio de Janeiro UFRJ, em 1981. Atuou como engenheiro e consultor na operao e repa-ros de caldeiras martimas principais, caldeiras auxiliares e caldeiras industriais.

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  • 6 Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno

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  • 7Apresentao

    Este livro dirigido principalmente para caldeiras de aquecimento (caldeira de

    vapor saturado) e aquecidas por queima de combustvel.

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  • 8 Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno

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  • 9Apresentao

    Apresentao

    Este um livro ABC para operadores de caldeira, ou seja, um livro simples e de pri-meira leitura, um livro que procura estimular o leitor a estudar e se desenvolver. um livro para operadores de caldeiras de aquecimento e para aqueles que querem entrar no mundo do vapor.

    Para os que querem ser operadores de caldeiras, o caminho fixado na Norma Regulamentadora NR 13, do Ministrio do Trabalho. necessrio fazer um curso sobre o assunto. Este livro tem o objetivo simples de auxiliar esses alunos e os in-teressados pelo mundo do vapor.

    Este livro s existe pelo fato de um dos autores ter feito parte da equipe de operao e manuteno de uma entidade que cuida de dois hospitais estaduais, onde existem, em cada um deles, duas caldeiras fogotubulares alimentadas com GLP.

    Agradeo aos colegas, Sr. Maurivan e aos outros colegas, pelos ensinamentos prticos que recolhi ao acompanhar o trabalho de operao e manuteno dessas caldeiras.

    Foram valiosas as conversas filosficas sobre vapor com o Eng. Srgio dos Santos Braga e com o Eng. Emilio Paulo Siniscalchi. Ambos leram uma minuta do trabalho e fizeram contribuies. O Eng. Hercules Marcello Bifano atuou como orientador e consultor do texto.

    Um dos autores:

    Eng. Manoel Henrique Campos Botelho, fevereiro 2011.Contatos com o autor : manoelbotelho@terra.com.br

    Caixa Postal 12.966 04009-970 So Paulo SP

    Para contato com os autores, ver item 42, p. 205.

    Nota Face a acordo com o Sintesp Sindicato dos Tcnicos de Segurana do Trabalho do Estado de So Pauloeste manual foi analisado pelo corpo tcnico desse sindicato, que recomenda a leitura desse manual por profissionais de segurana do trabalho.

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  • 10 Operao de caldeiras gerenciamento, controle e manuteno

    Notas

    1. Nunca demais alertar: Sr. operador de caldeira, quando cuidar de sua caldeira, leve sempre em considerao o Manual de Operao e Manuteno do fabricante e a Norma Regulamentadora NR 13, do Ministrio do Trabalho. O manual do fabricante a bblia da caldeira. S o fabricante pode dar aspectos especficos de sua caldeira.

    2. Na preparao deste livro no existiu preocupao estilstica. Ao contrrio, achamos que preocupao com o estilo pode prejudicar o nico objetivo do livro, que de agrupar informaes e formar o profissional iniciante no mundo das caldeiras. Assim, por clareza e nfase, repetem-se informaes. Desde que a didtica seja atendida, nenhuma preocupao de estilo literrio formal interessa aos autores.

    3. Caldeiras de referncia. Para poder dar exemplos prticos e numricos, utilizaremos como caldeiras de referncia o conjunto de caldeiras de um grande hotel de veraneio localizado em uma estncia turstica do sul de Minas Gerais, e que tem como caractersticas: duascaldeirasiguais,fogotubulares(*), horizontais, cada uma com produo de cerca

    de 800 kg/h de vapor; aquecimentoporqueimadegsGLP; sototalmenteautomticas; pressodetrabalhoiguala8kgf/cm2; ooperadorSeuChiquinho,operadorveteranodemuitascaldeiras.

    O esquema funcional o que se segue:

    Nota No se fala de caldeira sem se falar do operador de caldeira, que o Seu Chiquinho, hoje com sessenta anos, profissional veterano de muitas caldeiras.

    _(*) Ao consultar este livro e a literatura tcnica, considerar os termos sinnimos: casa das caldeiras = sala das caldeiras; caldeira aquatubular = caldeira acquatubular = caldeira aguatubular; caldeira fogotubular = caldeira flamotubular = caldeira framatubular.

    Tanque decondensado

    Tanque elevado de gua

    gua emebulio

    guaquente

    Calor

    Queimador

    Vapor Sada do vapor para servio

    Chaminsada dos gases quentes

    Usos do vapor

    Usos do vapor

    Usos do vapor

    Retorno do condensadoRetorno ao tanque elevado de gua

    N.A.

    N.A.

    gua nova(suplemento)

    gua

    gua

    Bomba

    Caldeira

    Esquema bsico de uma instalao a vapor

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  • 11Apresentao

    Contedo

    1 A importncia do calor e as funes das caldeiras as linhas de vapor normas sobre caldeiras .......................................................... 13

    2 Sistemas de gerao de vapor .................................................................. 23

    3 Explicando calor, temperatura e presso ................................................ 29

    4 Acompanhando a passagem da gua do estado lquido para o estado gasoso (vapor) .......................................................................................... 37

    5 O misterioso vapor. Vamos entend-lo .................................................... 41

    6 Entendendo, com mais detalhes, o funcionamento de uma caldeira. Tabela de vapor saturado (FliegerMollier). O mistrio das trs caldeiras ................................................................................................... 45

    7 Tipos de caldeiras ..................................................................................... 49

    8 Caldeiras eltricas .................................................................................... 55

    9 Os queimadores e os combustveis mais comuns .................................... 59

    10 Detalhando as linhas e os sistemas de vapor .......................................... 65

    11 Outros detalhes de linhas de vapor e linhas de condensado de retorno ................................................................................................. 71

    12 Os importantes purgadores ...................................................................... 79

    13 Tanques auxiliares.................................................................................... 83

    14 O vapor reevaporado (flash) ................................................................... 85

    15 Sensores ................................................................................................... 87

    16 Comandos de uma caldeira ...................................................................... 89

    17 Cuidados especiais de um operador de caldeira ..................................... 93

    18 A casa da caldeira ..................................................................................... 95

    19 A gua para a caldeira e seu tratamento ................................................. 99

    20 Ateno: a caldeira vai partir ................................................................... 107

    21 Quando existe um excesso de solicitao de vapor ou baixa demanda de vapor .......................