Teoria do Vapor 1. Fundamentos do Vapor O que é vapor? Principais Aplicações para Vapor Tipos de Vapor Vapor Flash Como ler uma Tabela de Vapor 2. Controle de Vapor Problemas como Controle de Temperatura Controle da Pressão do Vapor Comparação entre Aquecimento a Vapor e Aquecimento a Água Quente Fundamentos do Vapor a Vácuo Sistemas de Aquecimento a Vapor a Vácuo O que é Resfriamento a Vácuo? 3. Aquecimento com Vapor Aquecimento com Vapor Transferência Térmica do Vapor Coeficiente Global de Transferência de Calor O que é vapor a vácuo? 4. Fundamentos básicos do purgador de vapor O que é um Purgador de Vapor? A História dos Purgadores de Vapor #1 A História dos Purgadores de Vapor #2 Como funcionam os purgadores mecânicos: Um olhar para seus mecanismos e méritos Como funciona purgadores do tipo disco: uma visão sobre seu mecanismo e mérito 5. Seleção do purgador de vapor Seleção de Purgador de Vapor: Como a Aplicação Afeta na Seleção Seleção do Purgador de Vapor: Entendendo as Especificações Seleção do Purgador de Vapor: Fator de Segurança e Custo do Ciclo de Vida Purgadores e Orifícios - Parte 1 Purgadores e Orifícios - Parte 2 Fundição vs Forjamento Aplicação de diferentes tipos de purgador para vapor 6. Problemas de purgador de vapor Será que o Meu Purgador Está Vazando Vapor Vivo? Precauções para o Purgador de Controle de Temperatura Orientações para a Instalação de Purgadores Contrapressão do Purgador Drenagem Dupla Drenagem coletiva Bloqueio de Vapor Bloqueio de Ar 7. Sistema de Gerenciamento de Purgadores de Vapor Introdução ao gerenciamento de purgadores de vapor Perdas de Vapor dos Purgadores – o que isso custa para você Guia para inspeção do purgador de vapor 8. Golpe de Aríete Golpe de Aríete: O que é? Golpe de Aríete: O Mecanismo Golpe de Aríete: Causa e Localização Golpe de Aríete: Nas Linhas de Distribuição de Vapor Golpe de Aríete: Nos Equipamentos Golpe de Aríete: Nas Tubulações de Transporte de Condensado Golpe de Aríete: Conclusão 9. Minimização de riscos Steam System Optimization and Risk Mitigation 10. Qualidade do Vapor Vapor úmido vs. Vapor seco: A importância do fator de secura do vapor Separadores e seu papel no sistema de vapor Vapor Limpo e Puro Por que a Temperatura Não Aumenta? Remoção de Ar do Equipamento a Vapor Eliminadores de Ar para Vapor 11. Distribuição de vapor Melhores Práticas para Remoção do Condensado nas Linhas de Vapor Dicas de Instalação para Purgadores de Vapor em Tubulação Principal do Vapor Erosão na Tubulação do Condensado e Vapor Corrosão na Tubulação de Vapor e Condensado 12. Recuperação de Condensado Introdução sobre Recuperação do Condensado Retornando o condensado e Quando usar bombas de condensado Recuperação de condesado: Sistemas ventilado vs. pressurizado Tubulação de Recuperação de Condensado O que é estol? Método de Prevenção do Estol Cavitação em Bombas de Condensado 13. Eficiência Energética Isolamento Térmico dos Purgadores Compressores de Vapor Porque economizar energia? Estratégias de Gestão para Conservação de Energia Recuperação de Nuvens de Vapor e Calor Residual Recuperação de calor residual Dicas para economia de energia em caldeiras Dicas de economia de energia da tubulação de vapor Dicas de economia de energia para equipamentos a vapor Prevenção de Vazamentos de Vapor 14. Ar Comprimido Remoção do Condensado do Ar Comprimido Evitando o Entupimento nos Purgadores de Ar Dicas de economia de Energia para Compressor de Ar 15. Outras Válvulas Tipos de Válvulas Válvulas de Desvio Instalação e Benefícios da Válvula de Retenção Válvulas Redutoras de Pressão para Vapor Dicas para economia de energia em caldeiras Conteúdo: Pontos importantes a levar em conta na busca por redução de consumo energia em uma caldeira Ao buscar a redução de consumo de vapor em uma planta industrial, dois dos primeiros pontos que devem ser verificados são: 1) a eficiência operacional projetada da caldeira, e 2) a eficiência real apresentada em sua operação. A eficiência operacional de uma caldeira é determinada pelos seus recursos tecnológicos, de forma que, antes de tudo, é importante instalar uma caldeira altamente eficiente. Porém, mesmo que uma caldeira altamente eficiente esteja instalada, isso não levará a economias de energia se essa não operar com eficiência energética. Os métodos para melhorar a eficiência operacional real da caldeira incluem, por exemplo: Limitar o numero de caldeiras instalando multiplas caldeiras pequenas; efetuar um ajuste fino do tempo de operação da caldeira com base no vapor requerido pelos processos da planta industrial. Qual a eficiência da caldeira em sua planta industrial? Primeiro, vamos examinar qual a eficiência da caldeira em sua planta industrial. Comece verificando a classificação nominal de eficiência da caldeira. Isso normalmente é encontrado nos catálogos do produto e/ou em folhas de dados de segurança. Porém, tenha em mente que essa classificação nominal descreve a eficiência da caldeira ao operar sob condições ideais, podendo não refletir com precisão a eficiência de operação da caldeira em campo. A classificação nominal de eficiência da caldeira deve ser considerada como sendo um nível ideal, e as plantas industriais devem trabalhar para tornar a eficiência operacional de sua caldeira tão próxima quanto o possível dessa classificação nominal. A eficiência operacional de uma caldeira é uma expressão da porcentagem de energia térmica gerada a partir da energia calorifica utilizada. Essa pode ser determinada por meio da seguinte fórmula: (1) Saída de energia térmica [kJ] = Massa de vapor produzida [kg] x (Entalpia específica do vapor - Entalpia específica da água de alimentação) [kJ/kg] (2) Aporte térmico [kJ] = Quantidade de combustível utilizada [kg] x Valor calórico do combustível [kJ/kg] Isso pode ser reescrito em mais detalhes como: mvapor = Massa de vapor produzida [kg]H = Entalpia específica do vapor [kJ/kg]h = Entalpia específica da água de alimentação [kJ/kg]mcombustível = Quantidade de combustível utilizada [kg]P.C.I = Poder calorifico inferior do combustível [kJ/kg] ”Massa de vapor produzida” refere-se à massa líquida de vapor produzida pela caldeira. Isso pode ser determinado por meio da medição do fluxo da massa de vapor na saída da caldeira ou de se subtrair a massa da descarga de fundo da caldeira da massa da água de alimentação. Uma vez que a massa real de vapor gerada varia com base na quantidade de vapor requerida pela planta industrial em um determinado momento, é importante medir a quantidade de vapor utilizada a cada hora, certificando-se de medir em momentos nos quais a carga de vapor é a mais pesada, bem como em momentos quando é a mais leve. Essas medições permitirão calcular e avaliar a taxa de eficiência horária da caldeira. Quando comparadas às taxas médias de eficiência diária da caldeira, as taxas de eficiência horárias podem elucidar o efeito em que a mudança na carga se apresenta sobre a eficiência da caldeira. Se houver grandes flutuações na eficiência da caldeira em determinadas horas do dia, os gestores de plantas industriais devem levar em conta estratégias para aliviar essas flutuações, como efetuar mudanças nas ocasiões e processos de produção. Da mesma forma, trabalhadores da planta industrial também devem comparar variações na taxa de fluxo de vapor nos meses de verão e inverno vs. a taxa de fluxo média anual e efetuar mudanças para aliviar flutuações onde possível. Dicas para economia de energia em caldeiras Para garantir que a caldeira opera de forma eficiente, a TLV recomenda que se faça o seguinte: Definir uma porcentagem padrão máxima de excesso de ar de combustão. Definir níveis mínimos apropriados de qualidade e viscosidade do combustível para melhorar a eficiência da combustão do combustível. Medir e registrar regularmente a utilização de combustível, temperatura e conteúdo de oxigênio residual do gás de exaustão, pressão da caldeira, saída de vapor e níveis de água descarga de fundo da caldeira. Definir padrões relativos às configurações de combustão, manutenção e inspeção da caldeira, e regularmente inspecionar e efetuar a manutenção da caldeira. Manter registros de todas as inspeções. Examine regularmente a qualidade da água de alimentação e assegurar que está em conformidade com os padrões exigidos. Uma alta porcentagem de excesso de ar de combustão levará a um alto volume de gás de exaustão. A TLV recomenda que os usuários administrem as caldeiras para manter a porcentagem de excesso de ar de combustão em torno de 10-30% (110-130% do ar estequiométrico requerido). Além disso, se a qualidade da água de alimentação da caldeira for baixa, os níveis de água de descarga de fundo e de arrasto podem aumentar, levando a uma queda na eficiência da caldeira. As normas locais de qualidade da água de alimentação normalmente especificam níveis máximos de diversos elementos, então consulte-as ao executar inspeções. Também há casos onde outras aplicações relacionadas à caldeira são responsáveis por perdas de energia. Por exemplo, algumas caldeiras grandes estão equipadas com um desaerador que injeta vapor na água de alimentação da caldeira. Desaeradores frequentemente podem injetar mais vapor do que o necessário na água de alimentação, resultando em perdas de energia. A lista a seguir resume os passos que as plantas industriais podem adotar para melhorar a eficiência de suas caldeiras e as economias de energia que podem ser esperadas devido a execução desses passos. Observe que esses são números que representam economias em potencial em uma planta industrial padrão, e que as economias reais irão diferir conforme a variedade, capacidade e fonte de combustível da caldeira. Em especial, aumentar a temperatura da água de alimentação e otimizar a porcentagem de ar de combustão em excesso podem acarretar grandes economias de energia. A caldeira é a fonte de todo o vapor na planta industrial e a principal consumidora de combustível, de forma que é da maior importância garantir que opere com eficiência energética. Precisa de ajuda para avaliar a eficiência da sua caldeira? Os especialistas em vapor da TLV podem ajudar. Entre hoje mesmo em contato conosco:Fale Conosco Recuperação de calor residual Dicas de economia de energia da tubulação de vapor Também em TLV.com SSOP®: Programa de Otimização do Sistema de vapor Eficiência da caldeira