Classificação das caldeiras de combustão

Trabalhos, Monografias, Artigos, Exames, Resumos de livros, Dissertações

Trabalhos Gratuitos

Trabalho Completo Caldeiras

Caldeiras

Imprimir Trabalho!

Cadastre-se - Buscar 155 000+ Trabalhos e Monografias

Categoria: Outras

Enviado por: Jeferson 01 janeiro 2012

Palavras: 3450 | Páginas: 14

...

odem se classificar em: manuais, semi-automática e automática.

De acordo com o tipo de energia empregada, elas podem ser do tipo: combustível sólido, liquido, gasoso, caldeiras elétricas e caldeiras de recuperação.

Existem outras maneiras particulares de classificação, a saber: quanto ao tipo de montagem, circulação de água, sistema de tiragem e tipo de sustentação.

TIPOS DE CALDEIRAS

A classificação mais usual de caldeiras de combustão refere-se à localização de água/gases e divide-as em: flamotubulares, aquatubulares e mistas.

As caldeiras flamotubulares ou fogotubulares são aquelas em que os gases provenientes da combustão (gases quentes) circulam no interior dos tubos, ficando por fora a água a ser aquecida ou vaporizada.

A ilustração a seguir é uma representação esquemática da caldeira flamotubular.

[pic]

Ao se acompanhar o processo evolutivo por que passaram os geradores de vapor, nota-se que nas caldeiras flamotubulares primitivas a superfície de aquecimento era muito pequena, tendo como conseqüência uma baixa vaporização específica (12 a 14kg de vapor gerado/m²).

Embora essa capacidade tenha sido ampliada com o aumento do número de tubos, por mais tubos que se colocassem dentro da caldeira, essa superfície ainda continuava pequena, causando o baixo rendimento térmico e a demora na produção de vapor.

Com a evolução dos processos industriais, aumentou muito a necessidade de caldeiras com maior rendimento, menos consumo, rápida geração e grandes quantidades de vapor. Baseados nos princípios da transferência de calor e na experiência com os tipos de caldeiras existentes, os fabricantes inverteram a forma de geração de calor:

trocaram os tubos de fogo por tubos de água, o que aumentou muito a superfície de aquecimento, surgindo a caldeira aquatubular.

Seu princípio de funcionamento baseia-se no princípio da Física que diz que quando um líquido é aquecido, as primeiras partículas aquecidas ficam mais leves e sobem, enquanto que as frias, que são mais pesadas, descem. Recebendo calor, elas tornam a subir, formando assim um movimento contínuo, até que a água entre em ebulição.

Na ilustração a seguir, podemos notar que a água é vaporizada nos tubos que constituem a parede mais interna, subindo ao tambor de vapor, dando lugar a nova quantidade de água fria que será vaporizada e assim sucessivamente.

[pic]

As caldeiras mistas são caldeiras flamotubulares que possuem uma ante-fornalha com parede d’água. Normalmente são projetadas para a queima de Combustível sólido.

A caldeira elétrica é um equipamento cujo papel principal é transformar energia elétrica em térmica, para transmiti-la a um fluido apropriado, geralmente água.

A produção de vapor, em uma caldeira elétrica, baseia-se no fato de que a corrente elétrica, ao atravessar qualquer condutor, encontra resistência a sua livre circulação e desprende calor (Efeito Joule). As partes constituintes dessas caldeiras serão estudadas em outros módulos

RISCOS DE UMA CALDEIRA

1 Superaquecimento como causa de explosão

Quando o aço com que é construida a caldeira é submetido, em alguma parte, à temperaturas maiores aquelas admissíveis ocorre a redução da resistência do aço e almenta o risco de explosão. Entretanto antes da ocorrência da explosão podem haver danos: empenamentos, envergamentos e abaulamentos.Nas caldeiras aquotubolares é muito freqüente a ocorrência de abaulamento com a superfície convexa voltada para o lado dos gases, decorrentes da deformação plástica do aço de temperaturas da ordem de 400 a 550 graus e sob a ação duradoura de pressão interna de vapor.

Outra conseqüência do superaquecimento é a oxidação das superfícies expostas, se o meio for oxidante, ou é a carbonetaçao (formação de carbetos de ferro), se o meio for redutor.

As principais causas de superaquecimento são:

1.1 - Seleção inadequada do aço na fabricação da caldeira.

1.2 - Usos de aços com defeitos.

1.3 - Prolongamentos excessivos dos tubos.

1.4 - Queimadores mal posicionados.

1.5 - Incrustações.

1.6 - Operação em marcha forçada.

1.7 - Falta de água nas regiões de transmiçao de calor.

1.8 - Má circulação da água.

1.9 - Falha operacional.

2 - Choques Térmicos.

3 - Defeito de Mandrilagem.

4 - Falhas em juntas soldadas.

4.1 – grupo 1 – fissuras ou trincas.

4.2 – grupo 2 – cavidades.

4.3 – grupo 3 – inclusão de escoria.

4.4 – grupo 4 – falta de fusão e de penetração.