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 Compressores de Vapor Conteúdo: Quando purgadores de vapor de média a alta pressão descarregam o condensado, a baixa pressão na linha de recuperação de condensado faz com que parte do líquido retorne na forma de flash. Este vapor flash contém uma valiosa energia térmica que, se efetivamente reutilizada, pode ajudar a aumentar a eficiência da planta e reduzir o consumo de energia. Muitas vezes, o vapor flash pode ser descarregado para a atmosfera, e a energia térmica é consequentemente desperdiçada. No entanto, existem dois métodos possíveis para reter a energia térmica: recuperação de flash e compressão de vapor. Uma das formas mais comuns de capturar o calor é a instalação de um tanque de flash pressurizado ou um sistema de recuperação de flash. O tanque de flash recebe o condensado descarregado dos purgadores de vapor e permite que o vapor flash seja desviado para uma linha de baixa pressão para ser reutilizado em outros lugares. Entretanto, um sistema de recuperação flash resulta em uma certa quantidade de contrapressão; deve-se tomar cuidado para preservar o diferencial de pressão necessário à montante do fluxo para que os purgadores de vapor possam continuar operando. Além disso, também deve haver uma necessidade real para o vapor de baixa/média pressão fornecido pelo tanque de flash. Às vezes, a pressão do vapor flash recuperado está abaixo da pressão mínima ou temperatura requerida para a reutilização. Nesses casos, um compressor a vapor pode fornecer uma solução mais eficaz. A pressão do vapor flash normalmente é muito baixa para reutilização Depois de considerar as condições de operação necessárias para a aplicação primária de vapor e a taxa de descarga dos purgadores de vapor, às vezes há uma incompatibilidade entre a pressão máxima de vapor flash alcançável e a pressão mínima necessária para reutilização. Por exemplo, se a pressão do vapor flash atinge um máximo de 1 barG e a pressão mínima que pode ser utilizada é 2 barG, o vapor pode ser destinado para a atmosfera em vez de reutilizado porque a pressão simplesmente não é alta o suficiente para atender ao processo limite. Se ao menos a pressão pudesse ser aumentada de 1 barG para 2 barG, então o desperdício de saída de vapor poderia ser evitado! Elevando a Pressão do Vapor No caso do ar, um aumento de pressão pode ser facilmente alcançado usando um compressor padrão de ar. Entretanto, compressores mecânicos de vapor similares para vapor (steam) não são muito comuns devido à presença de condensado. Além disso, não é possível elevar a pressão simplesmente por adição de calor, porque adicionando calor sem um compartimento de contenção (como uma caldeira), meramente faz com que o vapor fique superaquecido e se expanda ao longo da tubulação sem qualquer aumento de pressão. Como, então, a pressão do vapor pode ser elevada? Uma resposta é combinar vapor de baixa pressão com um fluxo de vapor de alta pressão. Entretanto, misturar dois fluxos conectando simplesmente a tubulação, fará com que o vapor de maior pressão entre em refluxo na linha de baixa pressão, o que poderá causar problemas para os purgadores de vapor instalados à montante do fluxo. Para evitar esse refluxo, é necessário usar um ejetor. Usando um Ejetor de Vapor para Combinar Vapor de Baixa e de Alta Pressão Um ejetor de vapor pode ser usado para arrastar vapor de baixa pressão em um fluxo de vapor de alta pressão, evitando o refluxo e flutuações de pressão a montante. Um ejetor de vapor envia vapor de alta pressão (motivo) através de uma passagem reduzida (bocal), acelerando-o e convertendo sua energia de pressão em velocidade. Essa energia de alta velocidade, por sua vez, cria um efeito de sucção que puxará o vapor de baixa pressão para a câmara de mistura e o arrastará para o fluxo motriz. O aumento da massa do fluxo de vapor combinado faz com que a velocidade diminua e, conforme o fluxo se expande novamente através da seção do difusor, a energia da velocidade é convertida de volta em energia de pressão. Mecanismo de Ejetor Combinando Fluxos de Vapor de Baixa e Alta Pressão Em outras palavras, um ejetor de vapor usa termocompressão para misturar fluxos de duas pressões diferentes e vapor de saída a uma pressão de nível médio em algum lugar entre os fluxos compostos. Isso é o que torna possível elevar a pressão de vapor flash até níveis utilizáveis. Eficiência do Compressor a Vapor Uma indicação da eficiência de um compressor a vapor é a "taxa de arraste", que é a taxa de vapor necessário para capturar/arrastar um fluxo de vapor de pressão mais baixa e elevar efetivamente sua pressão. Por exemplo, se 4,1 toneladas de vapor de alta pressão forem necessárias para elevar 1 tonelada de vapor flash à pressão desejada, a taxa de arrastamento seria 4,1. Portanto, nos casos em que o objetivo principal é elevar a pressão do vapor usando a menor quantidade possível de vapor de alta pressão, uma menor taxa de arrastamento indicaria maior eficiência. Uma taxa de arraste maior indica que mais vapor de alta pressão está sendo consumido para criar um fluxo combinado à pressão requerida e, como resultado, o volume total de saída de vapor aumenta. Isso pode ser inevitável se a diferença de pressão entre os fluxos de alta e baixa pressão for grande, mas em alguns casos, pode haver demanda insuficiente por tais volumes grandes de vapor de "pressão mista" da saída. Nesses casos, uma grande taxa de arrastamento pode potencialmente levar a um processo ineficiente com excesso de desperdício. Assim, considerar cuidadosamente o equilíbrio de vapor da planta para determinar como o vapor de pressão elevada e seu volume total que serão usados são passos fundamentais para colher o benefício máximo do compressor a vapor. Ultimamente, a introdução bem sucedida de um compressor a vapor eficiente pode reduzir significativamente os custos de energia e geração da caldeira, melhorando assim as condições ambientais da planta e do local, através de redução da produção de CO2 e a descarga de vapor flash. Isolamento Térmico dos Purgadores Porque economizar energia? Também em TLV.com Steam Compressor Vapor Flash Recuperação de condesado: Sistemas ventilado vs. pressurizado