Quais materiais são comumente utilizados para a constituição de tubulações para

a condução de vapor?

RESPOSTA

São de materiais metálicos, sendo o aço carbono a liga mais usada, por ser de mais

baixo custo e atender a boa faixa de temperaturas de operação.

Aços carbono comuns são normalmente usados até temperaturas de 280 oC, podendo

chegar até o limite de 400 oC quando as especificações de composição, resistência mecânica e

controle de qualidade são mais rígidas.

Acima desta temperatura são utilizados aços-liga, onde entram pequenas quantidades

de metais de liga tais como níquel, cromo e molibdênio. Estes aços de baixa liga são

utilizados normalmente até a temperatura de 530 oC.

Acima destas temperaturas, aços inoxidáveis e aços refratários são recomendados.

Na construção de tubulações para a condução de vapor os tubos podem ser com

costura ou sem costura. Quando cada um desse tipos é recomendado?

RESPOSTA

Para condições mais críticas de pressão e temperatura o tubo sem costura é preferível.

O tubo de aço sem costura não é soldado; o que o deixa perfeito para a utilização da

canalização de outros materiais que trabalham provocando pressões.

O tubo de aço sem costura é bastante utilizados em projetos que peças que exijam

maior confiabilidade no que se diz respeito à aplicação de pressão de óleo, vapor para gerar

grandes esforços como pistões hidráulicos e caldeiras.

Quais os tipos de interligações entre tubos e de tubos com equipamentos para a

condução de vapor recomendados?

RESPOSTA

A interligação da tubulação com equipamentos, tais como bombas, tanques, trocadores

de calor, exige que seja possível a desmontagem para manutenção dos mesmos. O meio mais

prático é a ligação com flanges, as quais são normalizadas em dimensões, materiais e

aplicações de serviço.

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Como podem ser classificadas as válvulas utilizadas no transporte de vapor? Dê

exemplos de cada classe.

RESPOSTA

Válvulas de Bloqueio: Destinam-se apenas a estabelecer ou interromper o fluxo, ou

seja só devem trabalhar completamente abertas ou completamente fechadas. Ex: de gaveta; de

macho; de esfera; de comporta

Válvulas de Regulagem: São destinadas especificamente para controlar o fluxo,

podendo trabalhar em qualquer posição de fechamento parcial. Ex: globo; de agulha; de

controle; de borboleta; de diafragma.

Válvulas que Permitem o Fluxo em um só Sentido: de retenção; de fechamento; de

pé

Válvulas que Controlam e Pressão de Montante: de segurança; de alívio; de

contrapressão; de excesso de vazão

Válvulas que Controlam e Pressão de Jusante: redutoras e reguladoras de pressão;

de quebra-vácuo

Qual o tipo de purgador você recomendaria para uma linha de vapor em que é

necessária a eliminação de ar, suportar golpe de ariete e ter pequena dimensão?

RESPOSTA

Tipo: Purgador de lâmina; Classe: Purgador de vapor termostático

Funcionam pela diferença de temperatura que existe, na mesma pressão, entre o vapor

e o condensado. São pequenos e leves; removem ar com grande facilidade; suportam bem os

golpes de aríete; podem trabalha com qualquer pressão; Vibrações e movimentos da tubulação

não perturbam seu funcionamento; são utilizados para eliminar ar e outros gases

incondensáveis das linhas de vapor de grande diâmetro.

Quais metas devem ser atingidas em um projeto de tubulações?

Resposta

A equipe de projeto de processo considera a tubulação como um elemento hidráulico

destinado ao escoamento de fluidos: Garantir a vazão com a menor perda de carga

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possível. Ter um traçado com flexibilidade que mantenha as tensões internas dentro de

limites admissíveis.

A equipe de projeto mecânico considera a tubulação como um elemento estrutural,

sujeitando e transmitindo cargas: Garantir una operação segura e confiável. Permitir

montagem e manutenção com o máximo de facilidade e segurança. Minimizar o custo de

construção, operação manutenção.

Escolha um sistema de distribuição de vapor de um ambiente industrial e

descreva seus componentes.

RESPOSTA

Fornalha: Região onde ocorre queima do combustível. Funções – Evaporar toda

umidade do combustível; Destilar substâncias voláteis do combustível; Elevar T combustível

até combustão; Proporcionar combustão completa; Deve criar turbulência para misturar Ar +

Combustível; Restringir troca de calor com o ambiente externo

Caldeira de vapor: Superfície de troca de calor entre gases comb. e fluido a ser

vaporizado (Flamotubulares; Aquatubulares; Caldeiras mistas)

Superaquecedor: Tubos que contém vapor produzido na caldeira e trocam calor com

gases quentes (prod. Combustão) para superaquecer vapor; Colocados após caldeira (em

relação ao fluxo de gases); Permitem obter vapor superaquecido para uso em turbinas.

Desvantagem: Aumento da perda de carga dos gases de combustão; Aumento dos custos de

manutenção

Economizador: Pré-aquecimento da água de alimentação pelos gases de exaustão –

Economia de combustível. Tipos: – Economizador: usa gases de combustão. Regenerador:

usa vapor de extração. Aumento do rendimento do GV. Desvantagem: – Aumento da perda de

carga da água de alimentação. Aumento dos custos de manutenção

Pré-aquecedor de ar: Trocador de calor que pré-aquece o ar que irá participar da

combustão, utilizando parte da energia dos gases de exaustão. Melhora a combustão;

Aumenta o rendimento do GV. Desvantagens: Aumento da perda de carga do ar de

alimentação; Aumento da perda de carga dos gases de exaustão; Aumento dos custos de

manutenção

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Sistema de tiragem: Responsável pela exaustão dos gases queimados; Também é

responsável pela sucção de ar para a combustão. Pode conter 1 ou mais dos seguintes

componentes: chaminé, exaustor e ventilador.

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