Trabalho caldeiras

2. DEFINIÇÃO

Segundo a NR-13 as caldeiras 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. “

3. CLASSIFICAÇÃO

Existem diversos tipos de caldeiras, as quais podem ser classificadas segundo alguns critérios, como: finalidade, fonte de aquecimento, conteúdo nos tubos, princípio de funcionamento, pressão de serviço, tipo de fornalha entre outros.

As caldeiras que geram vapor pela queima de combustíveis podem ser classificadas em dois grupos: os flamotubulares e aquatubulares.

3.1 Caldeiras Flamotubulares

Neste tipo de caldeira os gases quentes da combustão transitam dentro dos tubos que penetram o reservatório de água a ser aquecida para fornecer vapor. Sendo seus tubos montados como permutadores de calor como mostra na figura 1.

As caldeiras flamotubulares são caldeiras de construção fácil, sendo de pouco custo e bastante robustas, não exigindo tratamento de água muito cuidadosa, exigem pouca alvenaria utilizando qualquer tipo de combustível sendo líquido, gasoso ou sólido.

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Figura 1 – Caldeira Flamotubular.

3.1.1 Caldeiras Flamotubulares Verticais

Os tubos são colocados verticalmente num corpo cilíndrico fechado nas extremidades por placas. A fornalha interna encontra-se no corpo cilíndrico logo abaixo da placa inferior, fazendo com que seus gases de combustão sobem através dos tubos aquecendo e vaporizando a água que está em sua volta como mostra a figura 2.

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Figura 2 – Caldeira Flamotubular vertical.

3.1.1 Caldeiras Flamotubulares Horizontais

As principais caldeiras horizontais possuem tubulões internos ocorrendo a combustão podendo ter de 1 a 4 tubulões por fornalha geralmente este tipo de caldeira é utilizada pela Marinha. Como mostra na figura 3.

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Figura 3 – Caldeira Flamotubular Horizontal.

As caldeiras Flamotubulares Horizontais são classificadas em: Cornuália; Lancaster; Multitubular; Locomóvel; Escocesa.

3.1.1.1. Caldeiras Flamotubulares Horizontais Cornuália

São formadas de um tubulão horizontal conectando a fornalha ao local de saída de gases tendo um funcionamento simples e baixo redimento. Como mostra na figura 4.

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Figura 4 – Caldeira Flamotubular Horizontal Cornuália.

3.1.1.2. Caldeiras Flamotubulares Horizontais Lancaster

Tem sua formação idêntica a Cornuália porém é tecnicamente mais evoluída, constituída de dois a quatro tubulões internos, sendo que algumas possuem tubos de fogo e de retorno. Como mostra a figura 5.

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Figura 5 – Caldeira Flamotubular Horizontal Lancaster.

3.1.1.3. Caldeiras Flamotubulares Horizontais Multitubular

Possui vários tubos de fumaça, sua queima é realizada em uma fornalha externa, os gases quentes passam pelos tubos de fogo e queima qualquer tipo de combustível. Como mostra a figura 6.

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Figura 6 – Caldeira Flamotubular Horizontal Multitubular.

3.1.1.4. Caldeiras Flamotubulares Horizontais Locomóvel

Possui uma dupla parede em chapa na fornalha onde a água circula como mostra na figura 7, caldeira de fácil transferência de local e utilizada em serrarias e em campos de petróleo.

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Figura 7 – Caldeira Flamotubular Horizontal Locomóvel.

3.1.1.5. Caldeiras Flamotubulares Horizontais Escocesa

Tem seu modelo de caldeira industrial mais fundida do mundo. É destinada à queima de óleo ou gás sendo criada para uso marítimo. Como mostra a figura 8.

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Figura 8 – Caldeira Flamotubular Horizontal Escocesa.

3.2 Caldeiras Aquatubulares

Neste tipo de caldeira a água a ser aquecida passa no interior de tubos que são envolvidos pelos gases de combustão como mostra na figura 9. São caldeiras de pequeno porte, sendo bastante utilizadas em pequenas industrias, hospitais, hotéis entre outros.

A caldeira aquatubular tem um custo de até 50% mais elevado que as flamotubulares, exigindo uma construção mais complexa e tratamento de água muito cuidadosa sendo utilizadas em modernos projetos industriais pois produzem grandes quantidades de vapor e elevadas temperaturas.

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Figura 9 – Caldeira Aquatubular.

3.2.1. Caldeiras Para Usinas de Força Termelétrica

São projetadas para produzir vapor com alta pressão e temperatura, visando ao melhor rendimento na geração de energia.

3.2.2. Caldeiras Industriais

São projetadas para produzir vapor saturado ou levemente superaquecido, empregado em aquecimento, evaporação e outros.

3.2.3. Caldeiras Combinadas

As caldeiras combinadas são tanques ou recipientes utilizados principalmente para a transferência de energia térmica a partir de uma fonte de calor para a água ou córrego, de acordo com a demanda de água quente. As combinadas são diferentes dos modelos convencionais, pois elas não armazenam água quente, mas aquecem rapidamente conforme a demanda.

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