LINHAS DE VAPOR

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13/08/2018

Nas linhas de vapor sempre haverá água líquida (condensado) resultante da condensação parcial do vapor ou arrastada pela vapor que sai da caldeira.

MOTIVOS PELOS QUAIS O CONDENSADO DEVE SER RETIRADO DA LINHA DE VAPOR

• Conservar a energia do vapor (O CONDENSADO NÃO TEM AÇÃO MOTORA E NEM AÇÃO AQUECEDORA EFICIENTE)

• Evitar vibrações e golpes de aríete nas tubulações causados pelo condensado arrastado pelo vapor em alta velocidade

• Evitar erosão causada pelo impacto das gotas de condensado

• Diminuir os efeitos da corrosão evitando a formação de ácido carbônico (H2O + CO2 HCO3)

• Evitar o resfriamento do vapor

• Evitar a diminuição da seção útil de escoamento

AS TUBULAÇÕES DE VAPOR, ALÉM DO CONDENSADO, TAMBÉM CONTERÁ AR E OUTROS GASES INCONDENSÁVEIS (CO2 por exemplo) QUE TAMBÉM PRECISAM SER ELIMINADOS.

PURGADORES DE VAPOR SÃO DISPOSITIVOS AUTOMÁTICOS QUE SEPARAM E ELIMINAM O CONDENSADO DAS LINHAS DE VAPOR E DOS APARELHOS DE AQUECIMENTO.

CASOS TÍPICOS DE EMPREGO

1. Eliminação de condensado das tubulações de vapor (drenagem de tubulações de vapor).

2. Reter vapor nos aparelhos de aquecimento a vapor (aquecedores, refervedores, serpentinas de aquecimento, autoclaves, estufas etc.).

(A INSTALAÇÃO DO PURGADOR É DIFERENTE PARA CADA CASO TÍPICO DE EMPREGO)

APESAR DAS INSTALAÇÕES SEREM DIFERENTES, EM QUALQUER UM DOS DOIS CASOS A DESCARGA DOS PURGADORES PODE SER FEITA DIRETAMENTE PARA A ATMOSFERA (Descarga livre) OU PARA UMA LINHA DE CONDENSADO (Descarga fechada).

PONTOS DE DRENAGEM DAS TUBULAÇÕES DE VAPOR

1. Todos os pontos baixos e todos os pontos de aumento de elevação

2. Nos trechos de tubulação em nível em cada 100 a 250 m (QUANTO MAIS BAIXA FOR A PRESSÃO DE VAPÓR MAIS NUMEROSOS DEVERÃO SER OS PURGADORES)

3. Imediatamente antes de todas as válvulas de bloqueio, válvulas de retenção, válvulas de controle e válvulas redutoras de pressão

4. Próximo à entrada de qualquer máquina a vapor.

ALGUNS CUIDADOS PARA INSTALAÇÃO DE PURGADORES

(O CONDENSADO DEVE, SEMPRE QUE POSSÍVEL, CORRER POR GRAVIDADE PARA O PURGADOR)

QUANDO NÃO EXISTIR ESCOAMENTO POR GRAVIDADE, DEVE SER COLOCADO UMA VÁLVULA DE RETENÇÃO (Como mostra a figura ao lado)

(AS TUBULAÇÕES DE ENTRADA E SIADA DOS PURGADORES DEVE TER O MENOR COMPRIMENTO POSSÍVEL)

(QUANDO HOUVER DESCARGA PARA A ATMOSFERA, O PURGADOR DEVE SER COLOCADO DE MODO QUE O JATO QUENTE DE CONDENSADO NÃO ATINJA PESSOAS OU EQUIPAMENTOS)

(OS PURGADORES DEVEM SER MONTADOS EM LOCAIS QUE PERMITAM ACESSO E MANUTENÇÃO)

PRINCIPAIS TIPOS DE PURGADORES A VAPOR

1 - Purgador de bóia

NÃO PERMITE A SAIDA DE AR E OUTROS GASES INCONDENSÁVEIS

(Alguns purgadores possuem uma válvula termostática para eliminação de ar)

(DEPENDENDO DA QUANTIDADE DE CONDENSADO A DESCARGA PODE SER CONTÍNUA OU INTERMITENTE)

(DEVIDO A POSSIBILIDADE DE DESCARGA CONTÍNUA, SÃO EMPREGADOS PARA RETER O VAPOR NA SAIDA DE APARELHOS DE AQUECIMENTO)

2 - Purgador de panela invertida

É UTILIZADO NA DRENAGEM DE TUBULAÇÕES DE VAPOR PARA QUAISQUER VALORES DE PRESSÃO E TEMPERATURA

(PRECISA ESTAR ESCORVADO PARA ENTRAR EM FUNCIONAMENTO)

A ELIMINAÇÃO DE AR É MODERADA E SÓ OCORRE SE  A SAÍDA DE CONDENSADO NÃO FOR CONTÍNUA

3 – Purgador de panela aberta

Utilização e funcionamento semelhante ao purgador de panela invertida

4 – Purgador de expansão metálica

FUCIONAM PELA DIFERENÇA DE TEMPERATURA QUE EXISTE, NA MESMA PRESSÃO, ENTRE O VAPOR E O CONDENSADO.

VANTAGENS:

•São pequenos e leves

•Removem ar com grande facilidade

•Suportam bem os golpes de aríete

•Podem trabalhar 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

5 – Purgador, termostático de fole

É EMPREGADO EM BAIXAS PRESSÕES (Até 3,5 MPa)  PRINCIPALMENTE QUANDO EXISTE GRANDE VOLUME DE AR A ELIMINR

(NÃO SERVEM PARA TRABALHAR COM VAPOR SUPERAQUECIDO)

A DESCARGA DE CONDENSADO É INTERMITENTE, DEMORADA, E A PERDA DE VAPOR É RELATIVAMENTE GRANDE

6 – Purgador termodinâmico

EMPREGADO PARA DRENAGEM DE LINHAS DE VAPOR E PARA LINHAS DE AQUECIMENTO DESDE QUE A QUANTIDADE DE CONDENSADO NÃO SEJA MUITO GRANDE.

(NÃO DEVE SER USADO QUANDO A CONTRAPRESSÃO DO CONDENSADO FOR MAIOR QUE 50% DA PRESSÃO DO VAPOR)

SELEÇÃO E DIMENSIONAMENTO DOS PURGADORES DE VAPOR

FATORES QUE INFLUEM NA SELEÇÃO DE PURGADOES:

•Natureza da instalação e finalidade do purgador

•Pressão e temperatura do vapor na entrada do purgador

•Tipo de descarga do condensado (aberta ou fechada), pressão e temperatura do condensado no caso do sistema ser fechado.

•Quantidade de condensado a ser eliminado

•Perda admitida de vapor vivo

•Ocorrências de golpe de aríete ou vibrações na tubulação

•Ação corrosiva ou erosiva do vapor ou do condensado

•Custo inicial

PARA DETERMIÇÃO DA PRESSÃO DO VAPOR NA ENTRADA DO PURGADOR DEVEM SER CONSIDERADAS AS PERDAS DE CARGAS EXISTENTES ANTES DO PURGADOR

O MESMO CUIDADO DEVE-SE TER PARA DETERMINAR A PRESSÃO DO CONDENSADO EM SISTEMAS DE DESCARGA FECHADA

(SE AS CONDIÇÕES DE PRESSÃO DO VAPOR E/OU DO CONDENSADO FOREM VARIÁVEIS, O PURGADOR DEVERÁ SER SELECIONADO PARA A MÍNIMA PRESSÃO DO VAPOR E PARA A MÁXIMA PRESSÃO DO CONDENSADO)

(PARA QUALQUER PURGADOR A CAPACIADE DE ELIMINAÇÃO DE CONDENSADO É SEMPRE FUNÇÃO DA PRESSÃO DIFERENCIAL ATRAVÉS DO PURGADOR E DA TEMPERATURA DO CONDENSADO)