Tratamento de Água da Alimentação de Caldeiras - Histórico de revisões

DiogoLucas em 12h51min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:51:02Z

DiogoLucas em 12h48min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:48:38Z

DiogoLucas em 12h47min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:47:15Z

Mostrar alterações

DiogoLucas em 12h34min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:34:18Z

DiogoLucas em 12h09min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:09:42Z

DiogoLucas em 12h07min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:07:32Z

DiogoLucas em 12h04min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:04:22Z

DiogoLucas em 12h02min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T12:02:01Z

DiogoLucas em 11h50min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T11:50:56Z

DiogoLucas em 11h33min de 18 de abril de 2019

2019-04-18T11:33:38Z

@@ Linha 40: / Linha 40: @@
 |-
 |- align="center"
-|'''Baixa (< 600psi)'''
+!'''Baixa (< 600psi)'''
 |50M - 100M (100GPM)
 M - 250M (se necessário o ''softener'' ou decalcalinizante)
 |- align="center"
-|'''Alta (≥ 600psi)'''
+!'''Alta (≥ 600psi)'''
 |500M - 1mM (100GPM)
 mM - 1.5mM (200GPM)

@@ Linha 227: / Linha 227: @@
 ==Referências==
-{{reflist}}
 [[Categoria:Utilidades industriais]]
 <references />

@@ Linha 5: / Linha 5: @@
 ==Definição e funcionamento==
 Atualmente, dos muitos usos da energia na indústria, nos transportes e nas residências, a maior parte da utilização total é direcionada para a produção de [[Wikipedia:Vapor|vapor]] através da oxidação de [[Wikipedia:Combustível fóssil|combustíveis fósseis]]. O tratamento de [[Wikipedia:Água|água]] para a geração de vapor é um dos ramos mais sofisticados da química da água. Uma compreensão, dos fundamentos da química da água da [[Wikipedia:Caldeira|caldeira]], é essencial para o engenheiro de energia que, continuamente, aumenta a eficiência das caldeiras e equipamentos que utilizam vapor <ref name="Kemmer1988">Kemmer, F. (1988). ''The NALCO Water Handbook''. Chapter 39: Boiler Water Treatment. 2ª Edição, Nalco Chemical Company. Nova Iorque.</ref>. As caldeiras são usadas numa vasta gama de aplicações, desde aquecedores de água quente a produção de vapor para turbinas de 1000MW em usinas de energia elétrica. O sistema de controlo vai-se tornando mais complexo à medida que a caldeira aumenta de dimensão <ref name="Metzger1992">Metzger, A. (1992). ''Boiler Feedwater Control''. Application Note 83400, Woodward. Colorado.</ref>.
+[[Ficheiro:Figura 1- Diagrama de blocos com os inputs e outputs da caldeira.png|centro|miniaturadaimagem|500x500px|Figura 1- Diagrama de blocos com os inputs e outputs da caldeira.]]
-Nas Figuras acima expostas encontram-se esquematizados um diagrama de blocos (Figura 1) e os equipamentos mais relevantes usados numa caldeira (Figura 2). Através da Figura 1 verifica-se que uma caldeira tem um objetivo essencial, que é a produção de vapor a uma [[Wikipedia:Pressão|pressão]] e [[Wikipedia:Temperatura|temperatura]] desejadas para um determinado processo e que, para se alcançar isso, são necessárias três correntes de alimentação básicas: [[Wikipedia:Combustível|combustível]] (carvão, gás natural, óleo combustível ou resíduos sólidos), água e [[Wikipedia:Combustão|gases de combustão]] <ref name="Metzger1992">Metzger, A. (1992). ''Boiler Feedwater Control''. Application Note 83400, Woodward. Colorado.</ref>.
+Na Figura 1, acima exposta, encontra-se esquematizado um diagrama de blocos em que se verifica que uma caldeira tem um objetivo essencial, que é a produção de vapor a uma [[Wikipedia:Pressão|pressão]] e [[Wikipedia:Temperatura|temperatura]] desejadas para um determinado processo e que, para se alcançar isso, são necessárias três correntes de alimentação básicas: [[Wikipedia:Combustível|combustível]] (carvão, gás natural, óleo combustível ou resíduos sólidos), água e [[Wikipedia:Combustão|gases de combustão]] <ref name="Metzger1992">Metzger, A. (1992). ''Boiler Feedwater Control''. Application Note 83400, Woodward. Colorado.</ref>.
 O tratamento de água para alimentação de caldeiras industriais foca a remoção ou modificação química de substâncias potencialmente prejudiciais à caldeira <ref name="Kispotta2014">Kispotta, N., Sidar, D., Sen, P., Choudhary, G., Bohidar, S. (2014). Common Boiler Feed Water Treatment in the Industry [Versão eletrónica]. International Journal for Innovative Research in Science & Technology, 1: 59-62. Acedido a 15 de Fevereiro de 2019, em: http://www.ijirst.org/articles/IJIRSTV1I6046.pdf</ref>, devendo ser eficiente, bem projetado e constituído por várias tecnologias individuais, de modo a <ref name="Samco2016">SAMCO (2016). All You Need To Know About Boiler Feed Water Treatment. Acedido a 16 de Fevereiro de 2019, em: https://cdn2.hubspot.net/hubfs/2531874/ebooks/All%20You%20Need%20to%20Know%20About%20Boiler%20Feed%20Water%20Treatment%20e-book-1.pdf</ref>:
@@ Linha 16: / Linha 16: @@
 *'''Prolongar''' a vida útil do equipamento.
+[[Ficheiro:Esquema de uma caldeira.jpg|miniaturadaimagem|340x340px|Figura 2- Esquema de uma caldeira <ref>Marcepinc (2018). ''Boiler Water Chemistry & Steam Generation System In Power Plant In India'' [Figura]. Acedido a 21 de Fevereiro de 2019, em:  <nowiki>https://marcepinc.com/files/67dcf2d1434adb072ee9f83a326075f9.jpg</nowiki></ref>.]]
 Assim, irá haver uma garantia, de que o tratamento implementado evite a ocorrência de problemas, como [[Wikipedia:Incrustação|incrustações]] e [[Wikipedia:Corrosão|corrosão]], prevenindo substituições / reparações dispendiosas no futuro <ref name="Samco2016">SAMCO (2016). All You Need To Know About Boiler Feed Water Treatment. Acedido a 16 de Fevereiro de 2019, em: https://cdn2.hubspot.net/hubfs/2531874/ebooks/All%20You%20Need%20to%20Know%20About%20Boiler%20Feed%20Water%20Treatment%20e-book-1.pdf</ref>.
 Os sistemas de tratamento de água da alimentação de caldeiras podem ter tecnologias necessárias para remover sólidos dissolvidos problemáticos, sólidos suspensos e material orgânico, tema que será abordado mais à frente.

@@ Linha 66: / Linha 66: @@
 Na Tabela 2, encontra-se uma lista de contaminantes frequentemente encontrados na água e os respetivos tratamentos a usar, a fim de evitar os problemas que causam no equipamento.
-<br />
 {| class="wikitable"
 |+Tabela 2- Impurezas frequentemente detetadas na água, respetivos problemas que causam nos equipamentos e como preveni-los <ref name="Lenntech2019">Lenntech (2019). Boiler Feed Water. Acedido a 19 de Fevereiro de 2019, no Web site da: https://www.lenntech.com/applications/process/boiler/boiler-feed-water.htm</ref>.
@@ Linha 133: / Linha 132: @@
 |Desionização, ''lime soda process'', ''hot-lime-zeolite treatment''
 |}
 Finalmente, existem limites máximos recomendáveis para a presença estes compostos na água para alimentação de caldeiras, de modo a garantir o bom funcionamento do equipamento. A [[Wikipedia:Sociedade dos Engenheiros Mecânicos dos Estados Unidos|Associação Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME)]] publicou uma lista para auxiliar as empresas, podendo-se encontrar alguns dos parâmetros recomendados na Tabela 3.
@@ Linha 224: / Linha 222: @@
 |100
 |}
 Como é possível observar, à medida que a pressão de operação aumenta, a exigência na pureza da água também aumenta. A maioria destes compostos, quando sujeitos a temperaturas elevadas, podem causar acumulação de depósitos, corrosão, [[Wikipedia:Fouling|fouling]] e incrustações, sendo crucial removê-los ou transformá-los para garantir o normal funcionamento do equipamento e prolongar o seu tempo útil de vida. A melhor maneira de o fazer será segundo as recomendações para a qualidade da água do fornecedor da caldeira e consultar um perito desta área de intervenção <ref name="Samco2016">SAMCO (2016). All You Need To Know About Boiler Feed Water Treatment. Acedido a 16 de Fevereiro de 2019, em: https://cdn2.hubspot.net/hubfs/2531874/ebooks/All%20You%20Need%20to%20Know%20About%20Boiler%20Feed%20Water%20Treatment%20e-book-1.pdf</ref>.

@@ Linha 133: / Linha 133: @@
 |Desionização, ''lime soda process'', ''hot-lime-zeolite treatment''
 |}
 Finalmente, existem limites máximos recomendáveis para a presença estes compostos na água para alimentação de caldeiras, de modo a garantir o bom funcionamento do equipamento. A [[Wikipedia:Sociedade dos Engenheiros Mecânicos dos Estados Unidos|Associação Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME)]] publicou uma lista para auxiliar as empresas, podendo-se encontrar alguns dos parâmetros recomendados na Tabela 3.
@@ Linha 222: / Linha 224: @@
 |100
 |}
 Como é possível observar, à medida que a pressão de operação aumenta, a exigência na pureza da água também aumenta. A maioria destes compostos, quando sujeitos a temperaturas elevadas, podem causar acumulação de depósitos, corrosão, [[Wikipedia:Fouling|fouling]] e incrustações, sendo crucial removê-los ou transformá-los para garantir o normal funcionamento do equipamento e prolongar o seu tempo útil de vida. A melhor maneira de o fazer será segundo as recomendações para a qualidade da água do fornecedor da caldeira e consultar um perito desta área de intervenção <ref name="Samco2016">SAMCO (2016). All You Need To Know About Boiler Feed Water Treatment. Acedido a 16 de Fevereiro de 2019, em: https://cdn2.hubspot.net/hubfs/2531874/ebooks/All%20You%20Need%20to%20Know%20About%20Boiler%20Feed%20Water%20Treatment%20e-book-1.pdf</ref>.

@@ Linha 74: / Linha 74: @@
 !Tratamentos
 |-
-| rowspan="3" |'''Gases Solúveis'''
+! rowspan="3" |'''Gases Solúveis'''
 |Ácido sulfídrico
 |Corrosivo para a maioria dos metais
@@ Linha 87: / Linha 87: @@
 |Desarejamento e tratamento químico com sulfito de sódio ou hidrazina
 |-
-| rowspan="2" |'''Sólidos Suspensos'''
+! rowspan="2" |'''Sólidos Suspensos'''
 |Turbidez e sedimento
 |Arrastamento de lamas e depósitos
@@ Linha 96: / Linha 96: @@
 |Clarificação, filtração e tratamento químico
 |-
-| rowspan="7" |'''Sólidos Coloidais'''
+! rowspan="7" |'''Sólidos Coloidais'''
 '''Dissolvidos'''
@@ Linha 134: / Linha 134: @@
 |}
 Finalmente, existem limites máximos recomendáveis para a presença estes compostos na água para alimentação de caldeiras, de modo a garantir o bom funcionamento do equipamento. A [[Wikipedia:Sociedade dos Engenheiros Mecânicos dos Estados Unidos|Associação Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME)]] publicou uma lista para auxiliar as empresas, podendo-se encontrar alguns dos parâmetros recomendados na Tabela 3.
-<br /><nowiki><center></nowiki>
 {| class="wikitable"
 |+Tabela 3- Limites recomendados pela ASME para alguns contaminantes presentes na água para diferentes gamas de pressão de operação da caldeira.
@@ Linha 158: / Linha 158: @@
 '''(μΩ/cm) (não neutralizada)'''
 |-
-|'''0 - 20,7'''
+!'''0 - 20,7'''
 |0,100
 |0,050
@@ Linha 166: / Linha 166: @@
 |7000
 |-
-|'''20,8 - 31,0'''
+!'''20,8 - 31,0'''
 |0,050
 |0,025
@@ Linha 174: / Linha 174: @@
 |6000
 |-
-|'''31,1 - 41,4'''
+!'''31,1 - 41,4'''
 |0,030
 |0,020
@@ Linha 182: / Linha 182: @@
 |5000
 |-
-|'''41,5 - 51,7'''
+!'''41,5 - 51,7'''
 |0,025
 |0,020
@@ Linha 190: / Linha 190: @@
 |4000
 |-
-|'''51,8 - 62,1'''
+!'''51,8 - 62,1'''
 |0,020
 |0,015
@@ Linha 198: / Linha 198: @@
 |3000
 |-
-|'''62,2 - 68,9'''
+!'''62,2 - 68,9'''
 |0,020
 |0,015
@@ Linha 206: / Linha 206: @@
 |2000
 |-
-|'''69,0 - 103,4'''
+!'''69,0 - 103,4'''
 |0,010
 |0,010
@@ Linha 214: / Linha 214: @@
 |150
 |-
-|'''103,5 - 137,9'''
+!'''103,5 - 137,9'''
 |0,010
 |0,010
@@ Linha 222: / Linha 222: @@
 |100
 |}
-<nowiki></center></nowiki>
 Como é possível observar, à medida que a pressão de operação aumenta, a exigência na pureza da água também aumenta. A maioria destes compostos, quando sujeitos a temperaturas elevadas, podem causar acumulação de depósitos, corrosão, [[Wikipedia:Fouling|fouling]] e incrustações, sendo crucial removê-los ou transformá-los para garantir o normal funcionamento do equipamento e prolongar o seu tempo útil de vida. A melhor maneira de o fazer será segundo as recomendações para a qualidade da água do fornecedor da caldeira e consultar um perito desta área de intervenção <ref name="Samco2016">SAMCO (2016). All You Need To Know About Boiler Feed Water Treatment. Acedido a 16 de Fevereiro de 2019, em: https://cdn2.hubspot.net/hubfs/2531874/ebooks/All%20You%20Need%20to%20Know%20About%20Boiler%20Feed%20Water%20Treatment%20e-book-1.pdf</ref>.

@@ Linha 74: / Linha 74: @@
 !Tratamentos
 |-
-| rowspan="3" |'''Gases solúveis'''
+| rowspan="3" |'''Gases Solúveis'''
 |Ácido sulfídrico
 |Corrosivo para a maioria dos metais
-|Arejamento, filtração e cloração (''Chlorination'')
+|Arejamento, filtração e cloração (c''hlorination'')
 |-
 |Dióxido de carbono
@@ Linha 87: / Linha 87: @@
 |Desarejamento e tratamento químico com sulfito de sódio ou hidrazina
 |-
-| rowspan="2" |'''Sólidos suspensos'''
+| rowspan="2" |'''Sólidos Suspensos'''
 |Turbidez e sedimento
 |Arrastamento de lamas e depósitos
@@ Linha 96: / Linha 96: @@
 |Clarificação, filtração e tratamento químico
 |-
-| rowspan="7" |'''Sólidos coloidais'''
+| rowspan="7" |'''Sólidos Coloidais'''
-'''dissolvidos'''
+'''Dissolvidos'''
-'''(''dissolved'''''
+'''(D''issolved'''''
-'''''colloidal'''''
+'''''Colloidal'''''
-'''''solids'')'''
+'''''Solids'')'''
 |Óleos e gorduras
 |Formação de espumas e depósitos
@@ Linha 134: / Linha 134: @@
 |}
 Finalmente, existem limites máximos recomendáveis para a presença estes compostos na água para alimentação de caldeiras, de modo a garantir o bom funcionamento do equipamento. A [[Wikipedia:Sociedade dos Engenheiros Mecânicos dos Estados Unidos|Associação Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME)]] publicou uma lista para auxiliar as empresas, podendo-se encontrar alguns dos parâmetros recomendados na Tabela 3.
+<br />
+{| class="wikitable"
+|+Tabela 3- Limites recomendados pela ASME para alguns contaminantes presentes na água para diferentes gamas de pressão de operação da caldeira.
+!
+! colspan="3" |Água de Alimentação da Caldeira
+! colspan="3" |'''Fase Aquosa na Caldeira'''
+|-
+!Pressão no Tambor
+(bar)
+!Ferro
+(mg/L de Fe)
+!Cobre
+(mg/L de Cu)
+!Dureza Total
+(mg/L de '''CaCO<sub>3</sub>''')
+!Sílica
+(mg/L de '''SiO<sub>2</sub>''')
+!'''Alcalinidade Total'''
+'''(mg/L de CaCO<sub>3</sub>)'''
+!'''Condutividade Específica'''
+'''(μΩ/cm) (não neutralizada)'''
+|-
+|'''0 - 20,7'''
+|0,100
+|0,050
+|0,300
+|150
+|700
+|7000
+|-
+|'''20,8 - 31,0'''
+|0,050
+|0,025
+|0,300
+|90
+|600
+|6000
+|-
+|'''31,1 - 41,4'''
+|0,030
+|0,020
+|0,200
+|40
+|500
+|5000
+|-
+|'''41,5 - 51,7'''
+|0,025
+|0,020
+|0,200
+|30
+|400
+|4000
+|-
+|'''51,8 - 62,1'''
+|0,020
+|0,015
+|0,100
+|20
+|300
+|3000
+|-
+|'''62,2 - 68,9'''
+|0,020
+|0,015
+|0,050
+|8
+|200
+|2000
+|-
+|'''69,0 - 103,4'''
+|0,010
+|0,010
+|0,0
+|2
+|0
+|150
+|-
+|'''103,5 - 137,9'''
+|0,010
+|0,010
+|0,0
+|1
+|0
+|100
+|}
 Como é possível observar, à medida que a pressão de operação aumenta, a exigência na pureza da água também aumenta. A maioria destes compostos, quando sujeitos a temperaturas elevadas, podem causar acumulação de depósitos, corrosão, [[Wikipedia:Fouling|fouling]] e incrustações, sendo crucial removê-los ou transformá-los para garantir o normal funcionamento do equipamento e prolongar o seu tempo útil de vida. A melhor maneira de o fazer será segundo as recomendações para a qualidade da água do fornecedor da caldeira e consultar um perito desta área de intervenção <ref name="Samco2016">SAMCO (2016). All You Need To Know About Boiler Feed Water Treatment. Acedido a 16 de Fevereiro de 2019, em: https://cdn2.hubspot.net/hubfs/2531874/ebooks/All%20You%20Need%20to%20Know%20About%20Boiler%20Feed%20Water%20Treatment%20e-book-1.pdf</ref>.

@@ Linha 68: / Linha 68: @@
 <br />
 {| class="wikitable"
-|+Tabela 2- Impurezas frequentemente detetadas na água, respetivos problemas que causam nos equipamentos e como preveni-los.
+|+Tabela 2- Impurezas frequentemente detetadas na água, respetivos problemas que causam nos equipamentos e como preveni-los <ref name="Lenntech2019">Lenntech (2019). Boiler Feed Water. Acedido a 19 de Fevereiro de 2019, no Web site da: https://www.lenntech.com/applications/process/boiler/boiler-feed-water.htm</ref>.
 !
 !Impureza