Objetivo da aula
1. Explicando calor, temperatura e pressão
2. Acompanhando a passagem da água do estado líquido para o
estado gasoso (vapor).
3. Compreendendo o funcionamento de uma caldeira
Cap 3 Cap 6
http://www.revistatae.com.br/261-noticias
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Princípios de Geração de vapor, Slides de Vasos e Caldeiras de Alta Pressão
Aula sobre ebulição, curva de ebulição e Princípios de Circulação de vapor em caldeiras
O que você vai aprender
- Quais são as vantagens das caldeiras de circulação forçada em comparação com as caldeiras de circulação natural?
- Quais são os diferentes regimes de escoamento em caldeiras aquecidas?
- Como as impurezas na água podem afetar o funcionamento de uma caldeira?
- Como a presença de vapor pode influenciar a taxa de transferência de calor em um processo de ebulição?
- Por que a ebulição nucleada é o regime de ebulição mais desejado na prática?
Tipologia: Slides
2020
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Compartilhado em 08/04/2020
janaina-meneses-11 🇧🇷
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Objetivo da aula
- Explicando calor, temperatura e pressão
- Acompanhando a passagem da água do estado líquido para o estado gasoso (vapor).
- Compreendendo o funcionamento de uma caldeira Cap (^3) Cap 6 http://www.revistatae.com.br/ 261 - noticias
Atividade pré-aula
- Cap 3
- Leitura Tópico 3.3.
Água e vapor
- As caldeiras, condensadores, evaporadores e vários outros equipamentos operam com fluidos em constante mudança de estado.
- Podem ocorrer processos de aquecimento, vaporização, condensação, etc.
- Por esse motivo, a perfeita compreensão desses fenômenos é importante para o estudo desses equipamentos.
- Água como fluido utilizado.
Substância pura
- A substância pura tem composição química invariável e homogênea.
- Pode existir em mais de uma fase, no entanto a composição química é a mesma em todas as fases. Por exemplo, água líquida e vapor d’água ou uma mistura de água mais gelo são todas substâncias puras, pois cada fase tem a mesma composição.
Processo de aquecimento da água a pressão
constante
Processo de aquecimento da água a pressão
constante
Processo de aquecimento da água a pressão
constante
Processo de aquecimento da água a pressão
constante
Temperatura do vapor a 300 ºC
Panela de pressão
- seu funcionamento se dá por um aumento da pressão interna da vasilha, maior que a pressão atmosférica, que consequentemente faz com que o ponto de ebulição do líquido aumente. https://brasilescola.uol.com.br/quimica/funcionamento-panela-pressao.htm
- é comumente usada para cozinhar mais rapidamente alimentos
- em recipientes abertos demorariam muito.
Temperatura de saturação (Tsat) – substância muda de fase Pressão de saturação (Psat) – substância muda de fase Calor latente – Quantidade de energia absorvida ou liberada durante processo de mudança de fase
Estados de líquido saturado e vapor saturado
• P 149
- Exemplos de leitura de tabelas Conteúdo a ser abordado na Aula 4
Água para geração de vapor
- A operação segura e eficiente de uma caldeira é extremamente dependente da qualidade de água disponível para alimentação da mesma.
- De nada adianta a instalação de um equipamento ultramoderno, com todos acessórios periféricos disponíveis e totalmente automatizado, se não for levado em consideração à qualidade da água e o tratamento químico aplicado. A alimentação de água, para repor a água correspondente ao vapor produzido, e o tratamento, para manter a qualidade desta água, são duas das mais importantes operações necessárias ao perfeito funcionamento de um gerador de vapor dentro dos limites de segurança e sem perda de eficiência.
Impurezas encontrada na água
- Dureza - representada basicamente pelos íons de cálcio e magnésio (Ca 2 + e Mg 2 + ), principalmente os sulfatos (SO 2 - 4 ), carbonatos (CO 2 - 3 ) e bicarbonatos (HCO
- 3 );
- Sílica solúvel (SiO 2 ) e silicatos (SiO 3 2 - ) associados a vários cátions;
- Óxidos metálicos (principalmente ferro)
- Diversas outras substancias inorgânicas dissolvidas;
- Material orgânico, óleos, graxas, açucares, outros
- Gases, como Oxigênio, Gás Carbônico, Amônia, Óxidos de Nitrogênio e Enxofre;
- Materiais em suspensão, como areia, argila, lodo, etc. O QUE SÃO COMPOSTOS INORGÂNICOS? https://microambiental.com.br/analises- de-agua/agua-contaminada-com-materia- inorganica-o-que-voce-precisa-saber/
Corrosão em caldeiras de vapor
- tratar a água utilizada nas caldeiras é importante para evitar a corrosão e a formação de crostas. Levando assim a produção de um vapor mais puro.
- A corrosão pode ocorrer:
- Internamente aos tubos, coletores etc., pela deficiência de tratamento da água e, no caso da presença de oxigênio (O 2 ) e dióxido de carbono (CO 2 ) dissolvidos, devido à má desaeração;
- Externamente aos tubos, pela formação de sais de vanádio (se conter no óleo combustível) que agem como catalisadores na criação de ácido sulfúrico a partir de S 0 2 .
- Na parte externa da caldeira, a corrosão pode acontecer em virtude das condições atmosféricas. https://www.vaportec.com.br/ind/ 2016 / 12 / 20 /corrosao-em-caldeiras-de-vapor/