Ciclo Rankine

SUMÁRIO

LISTA DE TABELA 5
LISTA DE GRÁFICO 7
1 INTRODUÇÃO 9
2 CICLO RANKINE 11
2.1Componentes do Sistema Térmico de Geração a Vapor 11
Onde: 13 = calor gerado [kW]; 13 = trabalho gerado [kW]; 13
= entalpia [kJ/kg.K]; 13
= volume específico [m3/kg]; 13
= altura [m]; 13
3 CALDEIRA 14
3.1Caldeiras aquotubulares 18
3.1.1Caldeiras aquotubulares própria para indústria de açúcar e álcool 20
3.2Sistemas de abastecimento de água para caldeira 20
3.3Análise e tratamento da água de alimentação da caldeira 21
Tabela 2 - Tratamento de água de alimentação de caldeiras 22
Tabela 3 - Problemas na operação da caldeira e respectivas causas 23
3.3.1Clarificação e filtração 24
3.4Tratamentos para prevenção das incrustações 25
3.5Tratamento contra corrosão 26
3.6Tratamento contra Arraste 26
Tabela 4 – Tipos de arraste, principais causas e medidas corretivas 26
Tabela 5 – Faixas de controle de acordo com a faixa de pressão da caldeira 28
3.7Bombas centrífugas 28
3.8Bombas dosadoras 29
4TURBINA A VAPOR 31
= entropia de entrada [kJ/kg.K]; 33
= entropia de saída [kJ/kg.K]. 33
Tabela 6 - Características técnicas da Turbina a vapor 34
5 CONDENSADOR 35
Para explicitar dimensionamentos de condensadores utilizaram-se dois tipos de casos, o condensador com uma turbina e o condensador com duas turbinas. No primeiro considerou-se dimensionar um condensador individualmente para cada turbina, sendo que também se apresentam os resultados para um segundo em que se considera um condensador para um conjunto de quatro turbinas. A diferença entre os dois tipos está no caudal dos fluidos que atravessam o condensador de calor, sendo quatro vezes superior no segundo caso (CARLÃO, 2010). 38
O diâmetro da carcaça de um condensador para uma turbina foi normalizado segundo a norma DIN 2448, enquanto o diâmetro da carcaça de um condensador para quatro turbinas foi normalizado segundo a norma ANSI/ASME B36.10M e API5L (CARLÃO,2010). A Tabela 7 exemplifica os diâmetros