Classificação de caldeiras

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO 02

1. CALDEIRAS 03

2. CLASSIFICAÇÃO DE CALDEIRAS 03

2.1 Caldeiras Flamotubulares 03

2.2 Caldeiras Aquatubulares 04

3. MEDIÇÃO E CONTROLE DE VAZÃO DO AR DE COMBUSTÃO 05

3.2 Generalidades 06

3.3 Metodos de Medição 06

3.4 Controle de Vazão 07

4. VALVULAS DE SEGURANÇA PARA CALDEIRAS 07

5. COMBUSTIVEIS 15

5.1 Combustiveis Liquídos 15

5.2 Combustiveis Sólidos 18

6. NÍVEL EM CALDEIRAS 19

7. SISTEMA DE SEGURANÇA 24

INTRODUÇÃO

Caldeiras é um tipo de gerador de vapor, essa máquina térmica tem a finalidade de gerar energia elétrica isso porque o vapor gerado nessa máquina é de alta pressão e temperatura.

Com isso a alta pressão que tem o vapor é acionado a turbina que o vapor passa pela turbina a faz girar e com isso ocorre à geração de energia.

Os combusteis usados são o principal tema de discussão por com vários problemas ambientais o cuidado com o meio ambiente é maior ainda, utilizando cada dia mais as fontes renováveis ou tratamento do combustível para prever o que será eliminado.

Por ser uma máquina térmica são conhecidas suas variáveis e a instrumentação para saber como fazer se acontecer algum problema de segurança como vazamento de vapor.

 

1. CALDEIRAS

As caldeiras são empregadas na produção de vapor d’água ou aquecimento de fluidos térmicos. No caso das refinarias de petróleo, em termos práticos, a maior parte do vapor utilizado nos processos é gerada em caldeiras, e uma pequena parte é gerada em refervedores, com o aproveitamento de calor residual em alguns processos.

A energia para a vaporização pode ser obtida através da queima de um combustível sólido, líquido ou gasoso, ou por conversão de energia elétrica – e até a fissão nuclear, que é o caso de usinas termonucleares.

As caldeiras elétricas são equipamentos de concepção bastante simples, sendo compostos basicamente por um vaso de pressão onde a água é aquecida por eletrodos ou resistências. São fáceis de usar e de automatizar. A eficiência da transformação da energia elétrica em vapor é sempre muito elevada, da ordem de 95% a 98%, podendo atingir 99,5% em casos especiais.

2. CLASSIFICAÇÃO DAS CALDEIRAS

As caldeiras podem ser classificadas conforme qualquer das seguintes características: finalidade, fonte de aquecimento, conteúdo nos tubos, princípio de funcionamento, pressão de serviço, tipo de fornalha etc.

As caldeiras que produzem vapor pela queima de combustíveis podem ser classificadas em dois grandes grupos, de acordo com o conteúdo nos tubos: em flamotubulares e aquatubulares.

2.1 Caldeiras Flamotubulares

Neste tipo, os gases quentes da combustão circulam no interior de tubos que atravessam o reservatório de água a ser aquecida para produzir vapor. Os tubos são montados como nos permutadores de calor, com um ou mais passes. Existem vários tipos de caldeiras flamotubulares, dentre os quais se destacam a vertical e a horizontal.

Vantagens:

• Construção fácil, com relativamente poucos custos.

• São bastante robustas

• Não exigem tratamento de água muito cuidadoso

• Exigem pouca alvenaria

• Utilizam qualquer tipo de combustível, líquido, gasoso ou sólido.

Desvantagens:

• Pressão limitada em torno de 15 atm, devido à espessura da chapa dos corpos cilíndricos cresce com o diâmetro.

• Partida lenta, em função de se aquecer todo o volume de água.

• Baixa capacidade e baixa taxa de produção de vapor por unidade de área de troca de calor

• Circulação de água deficiente

• Dificuldades para instalação de superaquecedores, economizadores e preaquecedores de ar.

Esse tipo de caldeira, geralmente de pequeno porte, ainda é muito utilizado em pequenas indústrias, hospitais, hotéis etc. em razão do seu baixo valor de investimento e da facilidade de manutenção, se comparada com as caldeiras aquatubulares.

2.2 Caldeiras Aquatubulares

Nas caldeiras aquatubulares a água a ser aquecida passa no interior de tubos que, por sua vez, são envolvidos pelos gases de combustão.

Vantagens:

• Maior taxa de produção de vapor por unidade de área de troca de calor

• Possibilidade de utilização de temperaturas superiores a 450°C e pressões acima de 60 atm

• Partida rápida em razão do volume reduzido de água nos tubos

• A limpeza dos tubos é mais simples que na flamotubular e pode ser feita

• automaticamente

• A vida útil destas caldeiras pode chegar a 30 anos

Desvantagens:

• Uma caldeira aquatubular pode custar até 50% mais que uma caldeira flamotubular de capacidade equivalente

• Construção mais complexa

• Exigem tratamento de água muito cuidadoso

As caldeiras aquatubulares são usadas nos modernos projetos industriais, pois podem produzir grandes quantidades de vapor a elevadas temperaturas. A produção de vapor neste tipo de caldeira atinge até 750 ton/h.

3. MEDIÇÃO E CONTROLE DA VAZÃO DO AR DE COMBUSTAO

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