1.2. Circuito de Gases

2. Cronograma CONSIDERAES GERAIS 5 min CIRCUITO DE GASES CONDIES DE OPERAO PRINCIPAIS PROBLEMAS SEGURANA CONCLUSO 3. A reciclagem de operadores deve ser permanente, por meio de constantes informaes das condies fsicas e operacionais dos equipamentos, atualizao tcnica, informaes de segurana, participao em cursos, palestras e eventos pertinentes. (NR - 13.3.11) 4. Apresentao da Alimentao Ok? Sugestes O que mudar? Podemos continuar da mesma forma? 5. Combusto Reao qumica entre duas substncias ditas combustvel (bagao) e comburente (oxignio), ocorrendo a alta velocidade e alta temperatura; Intensa liberao de calor com a emisso simultnea de luz; C+O2 -> CO2 + Calor H2 + 1/2O2 -> H2O + Calor 6. Combusto Produtos da Combusto: Gases de Combusto Poder calorfico de um combustvel o calor liberado durante a combusto completa; Ar de Combusto Volume (%) Nitrognio 79 Oxignio 21 Excesso de ar muito alto, abaixa a temperatura de chama, diminui a troca de calor, diminuindo a eficincia dos equipamentos; 7. Combusto Excesso de ar: 35% Vazo de ar de combusto: 41 kg por segundo Vazo de gases: 50,81 kg por segundo 8. Unidades Bsicas Concentrao ppm - parte por milho 1 ppm CO2 1 ml de CO2 est dissolvido em 1 m de ar 9. Cronograma CONSIDERAES GERAIS CIRCUITO DE GASES 15 min CONDIES DE OPERAO PRINCIPAIS PROBLEMAS SEGURANA CONCLUSO 10. Circuito Gases Ar primrio Ventilador, ar atmosfrico > Pr-aquecedor > Fornalha> Combusto; Exausto Pelo fenmeno da tiragem induzida, realizado pelo exaustor, os gases quentes, produtos da combusto, circulam por toda a caldeira at ser lanado na atmosfera; 11. Circuito Gases Neste trajeto, ele cede calor para a gua dos seguintes modos: - aquece a gua no economizador; - vaporiza-a na caldeira; - transforma o vapor saturado em vapor superaquecido no superaquecedor; 12. Fluxograma 13. Circuito de Gases 14. Fornalha Principal equipamento para a queima do combustvel. Entre as suas funes esto includas: a mistura ar- combustvel, a atomizao e vaporizao do combustvel e a conservao de uma queima contnua da mistura; 541 m (15 x 6 x 6) Foto 15. Paredes dgua Formada por tubos que esto em contato direto com as chamas e os gases, permitindo maior taxa de absoro de calor por radiao; 16. Grelhas Grelhas: utilizadas para amparar o material dentro da fornalha, podendo ser fixas, rotativas e inclinadas; Basculante; Com a inclinao dos barrotes, a cinza escoa-se para baixo, limpando-a. A reduo de ar da combusto e a melhor distribuio do bagao sobre a grelha aumentam consideravelmente o rendimento da Caldeira; 17. Sopragem de Grelhas RD003.R REDLER RETIRADA DE CINZAS Motor 2 cv Reduo 1,54 Rosca Motor 2 cv 1740 rpm Reduo 1: 60 PCV210.R Redutora Vapor Auxiliar SETPOINT 18 HH 24 H 23 18. Pr-Aquecedores de Ar Os pr-aquecedores so posicionados normalmente antes do economizador. Este arranjo visa aumentar a temperatura de metal, e proteger os tubos contra a corroso, que poderia ocorrer quando a caldeira trabalhar em baixa carga; 19. Pr-Aquecedores de Ar Os pr-aquecedores reduzem o consumo de combustvel, ao aproveitar o calor dos gases de exausto para aquecimento do ar de combusto, aumentando a eficincia (rendimento) da caldeira; 20. Pr-Aquecedores de Ar PRE-AR001.R 44 tubos na longitudinal 42 tubos na transversal Dimetro dos tubos 2 Tubos de 4 m de comprimento Material Ao Carbono PRE-AR002.R 46 tubos na longitudinal 38 tubos na transversal Dimetro dos tubos 2 Tubos de 2 m de comprimento 21. Pr-Aquecedores de Ar PRE-AR001.R Sentido do fluxo de ar Paralelo Superfcie de aquecimento de 1474,6 mm PRE-AR002R Sentido do fluxo de ar Contra corrente Superfcie de aquecimento de 697,4 mm 22. Evaporador EV001.R 17 tubos no sentido dos gases 33 tubos no sentido transversal 2 de dimetro 4,25 mm de espessura Material 23. Economizador - EC001.R Sistema por onde a gua passa antes de entrar no tubulo e pr-aquecida atravs da troca trmica com os gases quentes; Os economizadores reduzem o consumo de combustvel, ao aproveitar o calor dos gases de combusto para aquecimento da gua de alimentao, aumentando a eficincia (rendimento) da caldeira. 24. Economizador 25. Economizador 28 tubos na longitudinal 22 tubos na transversal 2 de dimetro 3,1 mm de espessura 60 aletas por metro de tudo 26. Superaquecedor Os superaquecedores so alimentados pelo vapor retirado da parte superior do tubulo e aquecido por conveco pelos gases quentes da combusto, sendo situado em geral na parte superior da cmara de combusto da caldeira; O vapor que sai do superaquecedor vai direto para a turbina; 27. Superaquecedor Finalidade de superaquecer o vapor, transformando o mesmo no final do processo em vapor seco de alta presso, o qual no contem nenhum tipo de gotculas ou umidade. Esse o nico tipo de vapor que pode ser utilizado em turbinas para evitar a eroso das palhetas pelas gotculas de gua; 28. Superaquecedor 29. Superaquecedor Temp. na sada do super 1: 528 C Temp. na sada do super 2: 660 C Superfcie de Aquecimento SH001.R: 503,9 m SH002.R: 503,9 m 30. Superaquecedor 31. Multiciclone Pr-Separador O ciclone baseia- se na ao da fora centrifuga que age sobre as partculas carregadas pelo fluxo de gs, empurrando-as na direo das paredes, e retirando-as do fluxo gasoso. 32. Multiciclone 220 tubos de precipitao 33. Multiciclone Os separadores ciclnicos geralmente esto localizados antes dos ventiladores de tiragem induzida. Isto permite evitar o intenso desgaste erosivo ocasionado pela ao da cinza voltil nas ps dos mesmos; Uma infiltrao de ar de 5 % pode duplicar a concentrao de particulados sada do separador; 34. Lavador de Gases Gs forado atravs de uma asperso de gotas, que colidem com o material particulado, aglomerando as partculas e tornando a coleta facilitada; 35. Lavador de Gases LGA001.R 3 nveis de Spray Vazo de 3600 kg de gases por hora Valor mximo de 200 mg/Nm de emisso de particulados 36. Lavagem de Gases Vantagens: - Operao a altas temperaturas; - Baixo custo de manuteno; - Pode tratar particulados inflamveis e explosivos; - Absoro e remoo de particulados no mesmo equipamento; - Variada eficincia de remoo; - Neutralizao de gases e particulados corrosivos; - Resfriamento dos gases; - Controle da poluio atmosfrica. Desvantagens: - Corroso; - Poluio secundria (um efluente lquido a tratar); - Contaminao das partculas (no reciclveis). A eficincia se relaciona com as concentraes e propriedades dos poluentes. 37. Chamin Altura 30 m Dimetro 2,2, 38. Sopradores de Fuligem Instalados em pontos estratgicos; Trata-se de um dispositivo que penetra no interior do feixe tubular, fazendo um jateamento de vapor na parte externa do feixe. Com isso, consegue-se remover possveis depsitos de fuligem aderidos aos tubos que podem prejudicar as operaes de troca trmica. 39. Sopradores de Fuligem Super 2 SF001D.R SF001E.R Super 1 SF002D.R SF002E.R Rotativos Fixos 3,57 m de lana Motor 0,16 cv Evaporador SF003D.R SF003E.R Economizador SF004D.R SF004E.R A remoo de material particulado da superfcie de aquecimento pode melhorar o rendimento da caldeira a 2 a 10%; 40. Ventiladores Mquinas rotativas capazes de aumentar a energia de um fluido pelo aumento da presso esttica e cintica; 41. Ventiladores VT013.R AR PRIMARIO AR DA GRELHA Potncia Motora 250 cv 1190 rpm Vazo 160560 kg de ar por hora 42. Ventiladores VT014.R AR SECUNDARIO OVERFIRE Potncia Motora 100 cv 1780 rpm Vazo de 40703 kg de ar por hora 43. Ventiladores VT012.R TIRAGEM INDUZIDA (EXAUSTOR) Potncia Motora 500 cv 880 rpm Vazo de 210583 kg de gases por hora 44. Redler - Coleta de Cinzas Redler Lateral RD027.R 1,5 cv Rosca Motor de 2cv 1740 rpm Reduo 1:60 Redler Multiciclone RD026.R 1,5 cv Rosca Motor de 2cv 1740 rpm Reduo 1:60 45. Tratamento gua Piscina A soluo de lavagem proveniente dos lavadores recolhida em tanques de decantao onde ocorre a neutralizao das cinzas do prprio processo, hidrxido de sdio e a mineralizao (decantao dos sais), retornando posteriormente ao processo de lavagem. 46. Tratamento gua Piscina 47. Tratamento gua Piscina O sistema opera em circuito fechado, possibilitando a recirculao de toda a gua para o processo e a separao dos slidos de forma compacta e apropriada para o transporte; RD507.O Redler Piscina de Cinzas 4 cv 1700 rpm Reduo 2,03 48. Tratamento gua Piscina A gua clarificada, livre de partculas slidas, verte por gravidade do tanque de decantao para um tanque de gua limpa, onde feita a alimentao de gua de make-up para reposio do volume perdido no processo; Deste tanque, a gua limpa bombeada de volta para os sistemas de lavagem de gases e de cinzeiros; P506.O Motor de 25 cv 1755 rpm 49. Cronograma CONSIDERAES GERAIS CIRCUITO GASES CONDIES DE OPERAO 20 min PRINCIPAIS PROBLEMAS SEGURANA CONCLUSO 50. Controle Permite garantir uma operao segura, econmica e confivel do equipamento; 51. Sensores Dispositivo que responde a um estmulo fsico/qumico de maneira especfica e mensurvel; Sensores de Presso Sensores de Temperatura Sensores de Vazo Sensores de vazo medem a quantidade de material fluido passando por um ponto a um certo tempo. 52. Posicionador Recebe o setpoint do controlador principal do processo e atua na vlvula, movendo-a exatamente para a posio ideal, proporcionando um melhor desempenho do processo; 53. Controle Superaquecedor; A regulagem da temperatura do vapor superaquecido normalmente feita atuando-se nos queimadores, no sentido da chama ou no controle dos gases de combusto, por meio da abertura ou fechamento de uma vlvula by-pass, ou seja, de derivao, instalada no circuito dos gases; 54. Controle Limpeza de Grelhas 55. Alarmes High High Alarm High Alarm Low Alarm Low Low Alarm 56. Dados Rotineiros Temperatura dos Gases Sada Super Sec. (TT402) Sada Pr-Ar II (TT403) Sada Eco (TT404) Sada Pr-Ar (TT405) Sada Multiciclone (TT406) Sada Lavador de Gases (TT407) 57. Dados Rotineiros Temperatura do Ar Entrada Pr-Ar I (TT301) Sada Pr-Ar I (TT302) Sada Pr-Ar II (TT303) Presso do Ar Entrada Pr-Ar I (PT301) Sada Pr-Ar II (PT302R) 58. Dados Rotineiros Presso Sada Caldeira (PT402) Sada Multiciclone (PT406) 59. Dados Rotineiros Auxiliadores Frequncia Ventilador (M013R) Frequncia Exaustor (M012R) Depresso Fornalha (PT401) Relao ar 60. Cronograma CONSIDERAES GERAIS CIRCUITO GASES CONDIES DE OPERAO PRINCIPAIS PROBLEMAS 20 min SEGURANA CONCLUSO 61. Infiltraes 62. Performance Esperada dos Gases Temp. na sada da fornalha: 860 C Temp. na sada do super 1: 528 C Temp. na sada do super 2: 660 C Temp. na sada do evaporador: 411 C Temp. na sada do pr-ar 1: 161 C Temp. na sada do pr-ar 2: 355 C Temp. na sada do economizador: 210 C (Valores do Projeto DanPower com o uso de Bagao) 63. Check List Exaustor Ventilador Primrio Ventilador OverFire Alimentadores (Bicas) Rosca Fundo Grelha Rosca Sada Caldeira Rosca Entrada Multiciclone Redler Lateral Caldeira Redler Multiciclone Rosca Sada Caldeira 64. Check List Motor Redutor Corrente Acionamento Mancal LA Mancal LOA Engrenagem Vlvula Rotativa Boma Acmulo/Sujeira Vazamento leo 65. Cronograma CONSIDERAES GERAIS CIRCUITO GASES CONDIES DE OPERAO PRINCIPAIS PROBLEMAS SEGURANA CONCLUSO 2 min 66. Espaos Confinados So espaos no projetados para ocupao contnua por trabalhadores. Suas aberturas de entrada e sada so de difcil acesso. Podem ter pouca ou nenhuma ventilao. Podem ter pouco ou nenhum oxignio. Podem conter produtos txicos ou inflamveis. 67. Espaos Confinados Procedimentos Padres NR 33 EPI PET Vigia 68. SEGURANA EPIs 69. CONCLUSO A segurana para operadores de caldeira exigido pela nova portaria como fator bsico de Segurana na Operao de Caldeira. Essas informaes constitui-se em apoio e complemento na qualificao do operador de caldeira; No se pretende ensinar o profissional a operar o equipamento mas, sim, cumprir o programa oficial estabelecendo definitivamente a conscincia profissional voltada ao desempenho da atividade com Segurana; 70. MUITO OBRIGADO E BOM TRABALHO!