Caldeiras a vapor

UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
DISCIPLINA DE MÁQUINAS TÉRMICAS
APOSTILA SOBRE CALDEIRAS

Prof. Carlos Roberto Altafini

Semestre letivo 02/2

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As caldeiras representam um grande gasto de capital. Sua operação segura e eficaz é freqüentemente crítica para garantir lucratividade. Portanto, é essencial o treinamento e o desenvolvimento do pessoal responsável por esses equipamentos.
Falhas nas práticas bem estabelecidas de funcionamento das caldeiras podem ser catastróficas.

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ASPECTOS GERAIS RELACIONADOS ÀS CALDEIRAS
Caldeira é o nome popular dado aos equipamentos geradores de vapor, cuja aplicação tem sido ampla no meio industrial e também na geração de energia elétrica nas chamadas centrais termelétricas. Portanto, as atividades que necessitam de vapor para o seu funcionamento, em particular, vapor de água pela sua abundância, têm como componente essencial para sua geração, a caldeira. Esse equipamento, por operar com pressões acima da pressão atmosférica, sendo na grande parte das aplicações industriais até quase 20 vezes maior e nas aplicações para a produção de energia elétrica de 60 a 100 vezes maior, podendo alcançar valores de até 250 vezes mais, constitui um risco eminente na sua operação. Vários são os aspectos relacionados ao funcionamento das caldeiras, os quais serão tratados nesta apostila: Principais conceitos da Termodinâmica envolvidos na operação de Caldeiras; Tipos e classificação das Caldeiras e seus acessórios principais; Riscos de explosões; Tratamento da água de Caldeiras e Norma Regulamentadora Nº 13.

1. PRINCIPAIS CONCEITOS DA TERMODINÂMICA RELACIONADOS À
OPERAÇÃO DE CALDEIRAS
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De modo geral, as substâncias podem existir em diferentes fases, que são a fase sólida, fase líquida e a fase gasosa. Assim é definido fase uma porção homogênea de matéria.
Relacionado à fase gasosa da substância,