Aquecimento, Isolamento Térmico, Pintura e Proteção.

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13/08/2018

AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES

MOTIVOS DE AQUECIMENTO:

Manter em condições de escoamento líquidos de alta viscosidade ou materiais que sejam sólidos na temperatura ambiente.

Manter determinados líquidos, por exigência de serviço, dentro de certos limites de temperatura.

Pré-aquecer as tubulações, no início do funcionamento, para desfazer depósitos sólidos.

SISTEMAS USADOS PARA AQUECIMENTO

1 – Tubos de aquecimento externo paralelos

( POR UM OU MAIS TUBOS DE AQUECIMENTO)

VANTAGENS:

• Baixo custo inicial

• Facilidade de manutenção

• Impossibilidade de contaminação do fluido circulante

DESVANTAGENS:

• Aquecimento irregular e de difícil controle

• Aquecimento inicial lento

(PODE-SE MELHORAR A EFICIÊNCIA DA TROCA DE CALOR, PREENCHENDO-SE OS ESPAÇOS ENTRE OS TUBOS DE AQUECIMENTO E O TUBO A AQUECER COM MASSAS QUE POSSUAM ALTO COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO DE CALOR.)

2 – Tubo de aquecimento enrolado externamente

É bem mais caro e mais difícil de ser construído do que os tubos paralelos, porém permite um aquecimento mais intenso e uniforme.

3 – Tubo de aquecimento integral

SISTEMA RARO, EMPREGADO APENAS EM TUBOS NÃO FERROSOS FABRICADOS POR EXTRUSÃO (alumínio, latão etc.)

4 – Tubo de aquecimento interno

PRINCIPAIS DESVANTAGENS

1. Construção cara e complicada.

2. Problemas de dilatação diferencial entre os tubos (o tubo de vapor é mais quente e se aquece mais depressa).

3. Possibilidade de contaminação do fluido circulante.

4. Dificuldade de localização e de reparo dos vazamentos.

5. Não permite a limpeza mecânica interna da tubulação.

5 – Camisa externa

CUSTO DE IMPLANTAÇÃO E DE MANUTENÇÃO ELEVADOS PERMITE AQUECIMENTO RÁPIDO, INTENSO E CONTROLADO

6 – Aquecimento elétrico

CONSISTE NA COLOCAÇÃO DE FIOS ELÉTRICOS, LONGITUDINALMENTE OU EM ESPIRAL, POR FORA DA TUBULAÇÃO UTILIZA UMA CORRENTE, DE BAIXA VOLTAGEM E ALTA INTENSIDADE, CONTROLADA POR TERMOSTATO QUE MEDE A TEMPERATURA DA PAREDE DO TUBO.

O CUSTO DE INSTALAÇÃO E OPERACIONAL SÃO RELATIVAMENTE ALTOS

VANTAGENS:

- Muito bom controle do aquecimento.

- Aquecimento rápido, de partida instantânea , e uniforme em toda a tubulação.

- Baixo custo de manutenção.

ISOLAMENTOS TÉRMICOS

APLICAÇÕES DE ISOLAMENTOS TÉRMICOS:

• LINHAS QUENTES

• LINHAS FRIAS

FINALIDADES DE APLICAÇÃO DOS ISOLAMENTOS TÉRMICOS:

• MOTIVO ECONÔMICO (Normalmente em t > 80°C e t < 0°C)

• MOTIVO DE SERVIÇO (Aplicados em qualquer temperatura)

PROTEÇÃO PESSOAL (Aplicado em t > 60°C e t < 0°C em tubulações a menos de 2 m de altura ou a menos de 1 m de distância de qualquer piso de operação)

(O ISOLAMENTO DE PROTEÇÃO PESSOAL, SE HOUVER VANTAGEM ECONÔMICA, PODE SER SUBSTITUIDO POR GRADES OU GUARDAS DE PROTEÇÃO)

Obs.: Nas linhas frias o motivo pode ser para evitar a formação de orvalho ou de gelo na superfície da tubulação.

PINTURA DAS TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS TODAS AS TUBULAÇÕES DE AÇO-CARBONO E AÇOS LIGAS, NÃO ENTERRADAS E QUE NÃO TENHAM ISOLAMENTO TÉRMICO, DEVEM RECEBER ALGUM TIPO DE PINTURA.

FINALIDADES DA PINTURA:

- proteger o material contra a corrosão atmosférica

- dar melhor aparência à instalação

- imediata identificação da tubulação

(FAZER UMA BOA PINTURA E MANTÊ-LA EM BOAS CONDIÇÕES É O MEIO MELHOR E MAIS ECONÔMICO DE PROLONGAR A VIDA DA TUBULAÇÃO.)

PREPARAÇÃO DAS SUPERFÍCIES PARA A PINTURA

(A PINTURA SERÁ TANTO MAIS DURÁVEL E RESISTENTE QUANTO MELHOR TIVER SIDO A PREPARAÇÃO PRÉVIA DA SUPERFÍCIE.)

TINTAS E SISTEMAS DE APLICAÇÃO AS TINTAS COMUNS NÃO RESISTEM A TEMPERATURAS ACIMA DE 80 °C.

TINTAS A BASE DE SILICONE, DEPENDENDO DA COMPOSIÇÃO, PODEM TRABALHAR ATÉ A 500 °C.

(PODE-SE FAZER PINTURA INTERNA DO TUBO PARA PROTEGE-LOS CONTRA A CORROSÃO PELO FLUIDO CIRCULANTE.)

PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES ENTERRADAS E SUBMERSAS VISA PROTEGER CONTRA A CORROSÃO E CONTROLAR A AÇÃO ELETROLÍTICA DE CORRENTES ELÉTRICAS GERADAS PELA DIFERENÇA DE POTENCIAL ENTRE O TUBO E O MEIO.

SISTEMAS MAIS USUAIS:

1 - Revestimento com esmalte de alcatrão de hulha - Aplicação a quente em espessuras de 3 a 8 mm. O esmalte deve ser imediatamente recoberto com uma camada de véu de fibra de vidro e outra de papel feltro

2 – Revestimento com asfalto -  Aplicação semelhante ao descrito acima. Tem menor custo e vida mais curta que o revestimento de alcatrão.

3 – Revestimento com fitas plásticas - É um revestimento de qualidade inferior, empregado em pequenos trechos ou para reparos e falhas em outros revestimentos.

4 – Revestimento com polietileno (ou com polipropileno) extrudado -  É feita a extrusão da resina plástica, com espessura de 3 a 5 cm, diretamente sobre a superfície do tubo.

5 – Revestimento misto a base de epóxi e polietileno extrudado - Tinta de fundo a base de epóxi aplicada eletrostaticamente, seguida de uma camada de adesivo a base de polietileno e finalmente uma camada de polietileno aplicado por extrusão

PROTEÇÃO CATÓDICA

Nos casos mais simples é feito com “anodos de sacrifício” (Mg, Zn, Al) enterrados no solo de espaço em espaço e ligados eletricamente à tubulação

Nos casos de solos de grande resistividade deve-se empregar o sistema de proteção catódica por “corrente impressa”

Uma fonte externa de energia introduz uma corrente contínua entre a tubulação e os anodos, que neste caso deve ser de grafita ou ligas especiais (Fé-Si, Fé-Cr-Si).