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CALDEIRAS

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by

Priscila Santos

on 24 July 2014

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Transcript of CALDEIRAS

INTRODUÇÃO À ENGENHARIA QUÍMICA (ENGC99)
DISCENTES:
CAMILLA COSTA
EVA LARISSA
JANAÍNA GOMES
MARIANE RAMOS
PRISCILA MAIA

DOCENTES:
ELAINE ALBUQUERQUE
E LUCIANE FIALHO

DEFINIÇÃO
CLASSIFICAÇÃO
TIPOS DE CALDEIRA
COMPONENTES PRINCIPAIS
RISCOS E ACIDENTES
NORMAS E REGULAMENTOS
CURIOSIDADES
APRESENTAÇÃO DO PROCESSO
REFERÊNCIAS

Caldeiras a vapor são equipamentos destinados a produzir e acumular vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia, excetuando-se os refervedores e equipamentos similares utilizados em unidades de processo (NR-13.1.1).
Definição
Classificação
Flamotubular
Sumário
CALDEIRAS
Características
Finalidade;
Fonte de Aquecimento;

Pressão de serviço;

Tipo de fornalha;
Princípio de funcionamento;
Conteúdo nos tubos;
Vantagens
Construção fácil, com relativamente poucos custos;
Bastante robustas;
Não exigem tratamento de água muito cuidadoso;
Desvantagens
Pressão limitada em torno de 15 atm;
Partida lenta;
Baixa capacidade e baixa taxa de produção de vapor por unidade de área de troca de calor;
Vantagens
Exigem pouca alvenaria;

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

Desvantagens
Circulação de água deficiente;

Dificuldades para instalação de superaquecedores, economizadores e preaquecedores de ar.
Aquatubular
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;

Desvantagens
Uma caldeira aquatubular pode custar até 50% mais que uma caldeira flamotubular de capacidade equivalente;
Vantagens
Partida rápida em razão do volume reduzido de água nos tubos;
A limpeza dos tubos é mais simples que na flamotubular ;
A vida útil destas caldeiras pode chegar a 30 anos.
Desvantagens
Construção mais complexa;

Exigem tratamento de água muito cuidadoso.
Elétrica
Vantagens
Não necessita de área para estocagem de combustível;
Ausência total de poluição (não há emissão de gases);
Baixo nível de ruído;
Modulação da produção de vapor de forma rápida e precisa;

Desvantagens
Necessidade de aterramento da caldeira de forma rigorosa;
Tratamento de água rigoroso;
Alto custo em produção de grande escala.
Vantagens
Alto rendimento térmico (aproximadamente 98,0%);
Melhora do Fator de Potência e Fator de Carga;
Área reduzida para instalação da caldeira;
Não necessitam de chaminé.
COMPONENTES PRINCIPAIS
Riscos e Acidentes
Normas e Regulamentos
Processo de Podução de Vapor
Imagens
Curiosidades
Explosões
Incêndios
Choques elétricos
Intoxicação
Quedas
Ferimentos diversos

Superaquecimento;
Escolha inadequada de materiais no projeto da caldeira;
Emprego de material defeituoso;
Dimensionamentos incorretos;
Queimadores mal posicionados;
Choques térmicos, defeitos de mandrilagem, falhas em juntas de solda;
Corrosão (externa, interna)
Incrustações;
Operação em marcha forçada;
Falta de água nas regiões de transmissão de calor;
Explosão de caldeira em Blumenau destrói 2 andares de um hotel.
Transporte do Tubulão de Vapor de uma das maiores caldeiras do mundo para queima de bagaço de cana, pesando aproximadamente 110 toneladas e 30 metros de comprimento. Capacidade de 380 toneladas de vapor hora, pressão de 100 bar e temperatura de 535 °C instalada na unidade Revati II que pertence ao Grupo Renuka do Brasil.
Referências
Chaves, Carlos Roberto. C512 Curso de formação de operadores de refinaria: instrumentação básica /Carlos Roberto Chaves. – Curitiba : PETROBRAS : UnicenP, 2002.
Apostila Caldeira - 2008. Senai - Cetind/Lauro de Freitas.
Silvia, Gibson Dall'Orto Muniz da.CEFET – Unidade de São Mateus Gibson .
Inspeção de Segurança
13.5.3 A inspeção de segurança periódica, constituída por exames interno e externo, deve ser executada nos seguintes prazos máximos:
a) 12 meses para caldeiras das categorias A, B e C;
b) 12 meses para caldeiras de recuperação de álcalis de qualquer categoria;
c) 24 meses para caldeiras da categoria A, desde que aos 12 meses sejam testadas as pressões de abertura das válvulas de segurança;
d) 40 meses para caldeiras especiais conforme definido no item 13.5.5.

Segurança na Manutenção
3.4.1 Todos os reparos ou alterações em caldeiras devem respeitar o respectivo código do projeto de construção e as prescrições do fabricante no que se refere a: (113.022-6 / I4)
a) materiais;
b) procedimentos de execução;
c) procedimentos de controle de qualidade;
d) qualificação e certificação de pessoal.
Segurança de Operação
13.3.5 Para efeito desta NR, será considerado operador de caldeira aquele que satisfizer pelo menos uma das seguintes condições:

a) possuir certificado de "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras";
b) possuir comprovação de pelo menos 3 (três) anos de experiência nessa atividade, até 08 de maio de 1984.
Instalações
13.2.2 As caldeiras de qualquer estabelecimento devem ser instaladas em "Casa de Caldeiras" ou em local específico para tal fim, denominado "Área de Caldeiras".
NR 13
NR-13 REGULAMENTO DE SEGURANÇA DO MTE
ABNT/NBR-12177 NORMA PARA CALDEIRAS
Disposições Gerais
13.1.4 Constitui R
isco grave e iminente
 a falta de qualquer um dos seguintes itens:

a) válvula de segurança com pressão de abertura ajustada em valor igual ou  inferior a PMTA; (113.071-4)
b) instrumento que indique a pressão do vapor acumulado; (113.072-2)
c) injetor ou outro meio de alimentação de água, independente do sistema principal, em caldeiras combustível sólido; (113.073-0)
d) sistema de drenagem rápida de água, em caldeiras de recuperação de álcalis; (113.074-9)
e) sistema de indicação para controle do nível de água ou outro sistema que evite o  superaquecimento por alimentação deficiente. (113.075-7).
13.1.5 Toda caldeira deve ter afixada em seu corpo, em local de fácil acesso e bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as  seguintes informações: (113.001-3 / I2)
a) fabricante;
b) número de ordem dado pelo fabricante da caldeira;
c) ano de fabricação;
d) pressão máxima de trabalho admissível;
e) pressão de teste hidrostático;
f) capacidade de produção de vapor;
g) área de superfície de aquecimento;
h) código de projeto e ano de edição.
13.1.9 Para os propósitos desta NR, as caldeiras são classificadas em 3 (três) categorias, conforme segue:

a) caldeiras da categoria A são aquelas cuja pressão de operação é igual ou superior  a 1960 KPa (19.98 Kgf/cm2);
b) caldeiras da categoria C são aquelas cuja pressão de operação é igual ou inferior a 588 KPa (5.99 Kgf/cm2) e o volume interno é igual ou inferior a 100 (cem) litros;
c) caldeiras da categoria B são todas as caldeiras que não se enquadram nas categorias anteriores.

13.1.6 Toda caldeira deve possuir, no estabelecimento onde estive instalada, a seguinte documentação, devidamente atualizada:
a) "Prontuário da Caldeira"
b) "Registro de Segurança"
c) "Projeto de Instalação"
d) "Projetos de Alteração ou Reparo"
e) "Relatórios de Inspeção"
http://portal.mte.gov.br/legislacao/normas-regulamentadoras-1.htm
Economizadores
Feixe Tubular
Superaquecedor
Tambor de Vapor
Tamor de Lama
Pré aquecedor
Chaminé
Fornalha

Caldeira Aquotubular
Caldeira Flamutubular
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