Apostila de caldeiras

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Caldeiras

A

s 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.
Serão apresentadas aqui apenas as caldeiras que utilizam o aquecimento por queima de combustíveis, com ênfase nos equipamentos mais empregados em refinarias.

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.
NA

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117 B R

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I–P

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Monitoramento e controle de processos

Unidade

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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