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A MecVapor possui elevada experiência na Manutenção, Instalação e Reparos de Caldeiras e possui equipe de Engenheiros especializados.

Caldeira é um recipiente cuja função é, entre muitas, a produção de vapor através do aquecimento da água. As caldeiras produzem vapor para alimentar máquinas térmicas, autoclaves para esterilização de materiais diversos, cozimento de alimentos e de outros produtos organicos, calefação ambiental e outras aplicações do calor utilizando-se o vapor.

Histórico

Conforme Bazzo (1995), nas indústrias do início do século XVIII muitos eram os inconvenientes gerados pela combustão local de carvão para geração de calor. As primeiras máquinas destinadas a geração de vapor surgiram para sanar este problema, uma vez que a energia era captada em uma unidade central e distribuída para os diversos setores da empresa, através do vapor.

 

Formas construtivas

Caldeiras a vapor

A água passa por um recipiente (caldeira) que é aquecida, transformando-se em vapor.

Caldeiras multitubulares de fornalha externa

Em algumas caldeiras deste tipo a fornalha é constituída pela própria alvenaria, situada abaixo do corpo cilíndrico. Os gases quentes provindos da combustão entram inicialmente em contato com a base inferior do cilindro, retornando pelos tubos de fogo.

Caldeiras escocesas

Esse tipo de caldeira foi concebido para uso marítimo, por ser bastante compacta. São concepções que utilizam tubulação e tubos de menor diâmetro. Os gases quentes, oriundos da combustão verificada na fornalha interna, podem circular em 2,3 e até 4 passes.

Todos os equipamentos indispensáveis ao seu funcionamento são incorporados a uma única peça, constituindo-se, assim, num todo transportável e pronto para operar de imediato.

Essas caldeiras operam exclusivamente com óleo ou gás, e a circulação dos gases é feita por ventiladores. Conseguem rendimentos de até 83%.

Caldeiras locomotivas e locomóveis

Como o sugere o nome, caldeiras locomotivas geram vapor para movimentar a própria máquina e o restante das composições, praticamente fora de uso atualmente.

A caldeira locomóvel é tipo multitubular, apresentando uma dupla parede metálica, por onde circula a água do próprio corpo. São de largo emprego pela facilidade de transferência de local e por proporcionarem acionamento mecânico em lugares desprovidos de energia elétrica. São construídas para pressão de até 21kg/cm2 e vapor superaquecido.

Vantagens das caldeiras a vapor

Pelo grande volume de água que encerram, atendem também as cargas flutuantes, ou seja, aos aumentos instantâneos na demanda de vapor.

 

  • Construção fácil, de custo relativamente baixo.
  • São bastante robustas.
  • Exigem tratamento de água menos apurado.
  • Exigem pouca alvenaria.
  • Pressão elevada.


Desvantagens das caldeiras a vapor

Pressão manométrica limitada em até 2,2 MPa (aproximadamente 22 atmosferas), o que se deve ao fato de que a espessura necessária às chapas dos vasos de pressãocilíndricos aumenta com a segunda potência do diâmetro interno, tornando mais vantajoso distribuir a água em diversos vasos menores, como os tubos das caldeiras de tubos de água. Em ciclo a vapor para geração de energia elétrica, esta limitação de pressão faz com que a eficiência do ciclo seja fisicamente mais limitada, não sendo vantojoso o emprego deste tipo de equipamento em instalações de médio (em torno de 10 MW) ou maior porte.

Pequena capacidade de vaporização(kg de vapor /hora)
São trocadores de calor de pouca área de troca por volume (menos compactos).
Oferecem dificuldades para a instalação de superaquecedor e preaquecedor de ar.

Caldeiras aquatubulares

Caldeiras aquatubulares são também chamadas caldeiras de paredes de água ou de tubos de água. A água passa pelo interior dos tubos, que por sua vez são aquecidos pelas chamas. São as mais comuns em se tratando de plantas termelétricas ou geração de energia elétrica em geral, exceto em unidades de pequeno porte. A pressão de trabalho de caldeiras deste tipo pode chegar a 26 MPa, ou seja, superior a pressão do ponto crítico. Neste caso, o período de ebulição (transição de líquido para vapor) passa a não existir.

Regulamentação

NORMA REGULAMENTADORA NR - 13


No Brasil, após a publicação da NR-13 (Norma Regulamentadora do Ministério do Trabalho e Emprego), em 08 de junho de 1978 através da portaria 3.214, estabeleceram-se critérios voltados para segurança do trabalho na instalação, manutenção e operação de Caldeiras, tendo como objetivo principal a diminuição de acidentes envolvendo estes equipamentos.

ASME

Internacionalmente a norma aceita é código ASME. Através da secção I - Power Boilers, orienta de forma rígida e segura a construção das caldeiras. Normalmente os fabricantes brasileiros fabricam de acordo com a ASME, porém poucos no Brasil podem estampar o equipamento com o selo "S", já que para tal necessita-se de um maior controle de qualidade e inúmeras inspeções tanto na fase de projeto quanto na execução, através de uma instituição certificadora.