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 Melhores Práticas para Remoção do Condensado nas Linhas de Vapor Conteúdo: O papel das linhas de distribuições do vapor é fornecer de uma maneira confiável o vapor de mais alta qualidade para os equipamentos que utilizam o vapor. Para atingir isto, o condensado deve ser removido rapidamente e eficientemente através dos purgadores de vapor instalados em locais de descarga do condensado (sigla em inglês CDL, Condensate Discharge Location) adequados. No entanto, os purgadores de vapor não podem simplesmente serem instalados de qualquer maneira e serem esquecidos. Existem certas diretrizes a serem seguidas quando estiver instalando-os nas linhas de vapor. Para certificar-se de que os purgadores de vapor operam adequadamente, os métodos de instalações devem ser cuidadosamente respeitados e locais de instalações escolhidos com cuidado. Normalmente, o fluxo de vapor é mais rápido nas tubulações de distribuição do que em máquinas e pode alcançar velocidades acima de 30 m/s (100 pés/s). Nestas velocidades, quando a área da seção transversal de um cano é completamente preenchido pela água, projéteis de condensado podem ser carregados através da tubulação a alta velcidade causando o golpe de aríete, o qual pode causar danos às pessoas bem como às tubulações, válvulas e equipamento. As altas velocidades do fluxo nas linhas de vapor devem portanto, também serem levadas em conta durante as decisões referentes à localização e projeto das instalações do purgador. As quatro "Melhores Práticas" seguintes são orientações para auxiliar na garantia da descarga suave do condensado em linhas de vapor para prevenir a ocorrência de problemas típicos de vapor, tais como golpe de aríete e bloqueio por ar. Melhor Prática #1: Escolha Cuidadosa das Localizações do Purgador Mesmo nos casos onde a tubulação de distribuição do vapor corre em linha reta, os purgadores de vapor devem sempre serem instalados ao menos a cada 30 a 50 metros (100 a 160 pés), e na parte inferior de subidas ou descidas da tubulação. Cuidado especial deve também ser levado em conta para instalar purgadores de vapor em locais onde há chance de formar poça do condensado, para que o condensado não feche a área seccional de corte do tubo, podendo este, causar a propulsão do condensado à velocidade altamente elevada. Purgadores de vapor devem ser instalados nas seguintes situações: Cada 30 a 50 metros (100 a 160 pés) Purgadores devem ser instalados a cada intevalo de 30 a 50 metros (100 a 160 pés) na linha de vapor. Antes das Válvulas Redutoras de Pressão e Válvulas de Controle Um purgador de vapor deve ser instalado imediatamente antes das válvulas redutoras de pressão/controle para prevenir o acúmulo do condensado quando a válvula estiver fechada. O purgador também ajuda a reduzir erosão do assento da válvula ocasionado pelo condensado. Da mesma maneira, purgadores também são geralmente instalados entre duas válvulas redutoras de pressão, em forma de série, para remover o condensado preso entre as válvulas durante a operação ou desligamento. Antes das Válvulas Manuais Fechadas por um Longo Tempo Um purgador de vapor deve ser instalado na frente das válvulas fechadas por longos períodos de tempo para ajudar a eliminar a poça de condensado, que de outra maneira poderia ser propelida à alta velocidade duto abaixo quando a válvula manual for aberta. Da mesma maneira, um purgador de vapor é necessário no final da tubulação (fim da tubulação principal) para ajudar a drenar o sistema para uma operação segura e efetiva. Na Parte Inferior de Subidas e Descidas Verticais Um purgador de vapor deve ser instalado na parte inferior das seções de tubulação vertical porque a decolagem vertical pode ajudar o condensado não-arrastado e acumulado a mudar de sentido devido à gravidade. Melhor Prática #2: Fornecer Apoio Ideal e Tubulação de Vapor Inclinado Se suportes para tubulações (e.g. ganchos para tubo) forem instalados de maneira muito distante, a tubulação pode defletir devido ao seu próprio peso. Este tipo de problema pode causar alagamento do condensado em locais não desejados, mesmo se a tubulação for instalada sob leve inclinação. Portanto, é importante para ambos: Instalar suporte de tubulação em intervalos apropriados, e Instalar tubulação sob uma taxa de inclinação não inferior a 1/100. Também, deve-se tomar cuidado quando utilizar calhas de construção para ajuste da inclinação, pois as calhas também podem ter a sua própria inclinação, que pode vir a afetar o fluxo do condensado e drenagem de forma adversa. Problemas em Tubulação com falta de suporte Na falta de suporte, a tubulação deflete, levando ao alagamento do condensado. Problemas em Tubulação instalada de forma paralela ao chão Tubulação não deve ser instalada paralela ao chão, já que isto impede o fluxo do condensado. Forma correta através da Tubulação instalada sob uma inclinação Tubulação deve ser instalada sob uma inclinação, com uma taxa de inclinação não inferior a 1/100. Melhor Prática #3: Atenção para a Configuração da Perna de Dreno (Bota de condensado) As dimensões das conexões em aplicações que não estejam voltadas para aquecimentos ou para processos, geralmente variam entre 15 mm (1/2 polegada) e 25 mm (1 polegada). Em alguns casos, tubulação com mesmo diâmetro do purgador de vapor é utilizado para conectar diretamente o purgador na linha de vapor. No entanto, esta prática não é recomendável em maioria dos casos porque se a linha de vapor for significativamente maior em diâmetro, então é possível que o condensado que flui rapidamente, não consiga entrar facilmente em pequenas aberturas, ultrapassando as pernas de coletas na maioria das vezes. Ao invés disso, uma tubulação maior, com dimensionamento adequado, chamado perna de dreno (perna de dreno ou bota de condensado) é normalmente instalado para auxiliar na realização da remoção eficiente e efetiva do condensado. Indicações de amostras para dimensões da perna de dreno estão disponíveis na tabela abaixo. Também, as conexões entre as tubulações e pernas de dreno devem ser instaladas em torno de 50 a 100 mm (2 a 4 polegadas) a partir da base da perna de dreno para ajudar na prevenção de entrada de sujeiras e detritos no purgador de vapor a partir do condensado. Neste tipo de configuração, geralmente uma válvula de sopro é instalada na tampa de proteção da perna, para permitir a remoção de sujeiras. Referências para Dimensionamento das Pernas de Condensado Diâmetro Principal Diâmetro da Bota Profundidade da Bota (Início da operação Automática) 50 mm (2 polegadas) 50 mm (2 polegadas) 700 mm (28 polegadas) 100 mm (4 polegadas) 100 mm (4 polegadas) 700 mm (28 polegadas) 250 mm (10 polegadas) 150 mm (6 polegadas) 700 mm (28 polegadas) 500 mm (20 polegadas) 250 mm (10 polegadas) 750 mm (30 polegadas) Ao dimensionar uma perna de dreno, deve-se dimensionar com volume suficiente para a porção de acúmulo de sujeira, e também para a porção de suporte entre os ciclos. As pernas de dreno podem ser especialmente importante em operações de início da operação onde a liberação de sujeiras vindas do condensado formado pelo aquecimento das tubulações ou condensado liberado através das válvulas previamente fechadas podem ser experimentados. Pernas de Dreno Configuradas Inapropriadamente Dimensões das pernas de dreno (bota de condensado) devem ser selecionados e conectados cuidadosamente para permitir a remoção suave do condensado. Pernas de Dreno Configuradas Apropriadamente Dimensionamento das pernas de dreno (botas de condensado) geralmente inclui ao menos quatro fatores: diâmetro da bota, profundidade da bota,profundidade da porção de acúmulo da sujeira e ponto de entrada para purgador de vapor. Melhor Prática #4: Remoção Adequado de Ar e Condensado no Final da Linha de Vapor No final das linhas de distribuição do vapor, é importante remover o ar que se encontra inicialmente presente nas tubulações durante o início da operação. Remoção de Ar para Linhas de Vapor Linhas de vapor requerem instalação de purgadores de ar para prevenir o bloqueio de ar dentro das tubulações. Também, é extremamente importante instalar uma perna de dreno para a drenagem do condensado no final das linhas de vapor , bem como no final de outras seções da linha principal de distribuição de vapor. Instalação de Purgador de vapor no Final da Linha de Vapor A instalação da perna de dreno (bota de condensado) no final da linha de vapor permitirá o acúmulo do condensado dentro da perna de dreno, para que então seja descarregado suavemente. Em resumo, a remoção eficiente do condensado requer ao menos os seguintes itens: Seleção cuidadosa de localização dos purgadores de vapor Providenciar suporte e inclinação adequada da tubulação de vapor Configurar pernas de dreno para permitir a remoção suave do condensado Remoção adequada do ar e condensado no final das linhas Já que a segurança é uma preocupação extremamente importante em configurações de tubulação de vapor, sempre assegure-se consultando especialista de vapor tal como a TLV quando não tiver a certeza de como proceder. Eliminadores de Ar para Vapor Dicas de Instalação para Purgadores de Vapor em Tubulação Principal do Vapor Também em TLV.com Serviço Purgadores de Boia Livre para Vapor para Tubulações Principais Seminários de Treinamento sobre o Vapor e Condensado Calculadora de Engenharia Boletim do Vapor: Arquivo - Email Revista