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Paulo Roberto – Univille Caldeiras e Vasos de Pressão Paulo Roberto – Univille Caldeiras e Vasos de Pressão Aula 25 Objetivo: Conhecer detalhes construtivos referentes a vasos de pressão para determinadas aplicações especiais. Conteúdo: Chapas cladeadas, revestimentos metálicos e não metálicos em vasos de pressão. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Chapas de aço carbono com revestimento metálico anticorrosivo. Aplicado de modo a formar forte ligação metalúrgica entre as chapas. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Processos de obtenção de chapas cladeadas. Laminação à quente Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Processos de obtenção de chapas cladeadas. Explosão Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Espessura considera-se somente o material da chapa base como resistente à pressão. A chapa de revestimento considera-se somente para proteção anticorrosiva. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Espessura da chapa de revestimento de 2 a 4mm em aço inoxidável para proteção de corrosão e de 1mm para evitar a contaminação do fluido contido. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Revestimentos não ferrosos, qualquer finalidade devem ter espessura mínima de 2mm para evitar contaminação de Fe na solda do revestimento. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Na seleção do tipo de aço inoxidável deve-se tomar cuidado com a sensitização do aço devido as soldas. A sensitização prejudica a resistência à corrosão. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Para vasos de trabalho e temperaturas elevadas deve-se observar o coeficiente de dilatação de cada material. Para estes casos deve-se dar preferencia aos aços inoxidáveis ferríticos que possuem coeficiente de dilatação próximos ao aço. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas O revestimento deve apresentar continuidade em toda a superfície do vasos. ✓ Soldas ✓ Bocais ✓ Faces de flanges ✓ Luvas ✓ Tampas ✓ Etc. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas A construção de vasos com chapas cladeadas é muito difícil e de custo elevado. São justificadas para espessuras acima de 15mm. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas As chapas cladeadas pode ser conformadas pelos processos convencionais. Deve-se evitar processos que resultem em grande deformação. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Soldas exigem cuidados e procedimentos especiais. Evitar dissolução excessiva do metal do revestimento na chapa base ou a formação de compostos indesejáveis na interface bimetálica. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Para espessuras acima de 13mm a soldagem deve ser realizada separadamente em cada material. As soldas devem ter acesso por ambos os lados, para execução da solda, limpeza mecânica da solda e testes das soldas. Limitando o diâmetro mínimo de 600mm para casco e pescoço de bocal em 250 mm. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Soluções aplicadas para acabamento de faces de flanges. As faces são finalizadas com deposição de metal de solda do mesmo tipo do revestimento. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Procedimentos utilizados para construção de bocais em equipamentos feitos de chapas cladeada. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas Soluções utilizadas para tubulações de ligação com vasos com construção com chapas cladeadas. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Chapas cladeadas As especificações de chapas cladeadas pela ASTM são: ✓ A- 263: Chapas cladeadas com revestimento de aços inoxidáveis ferriticos. ✓ A- 264: Chapas cladeadas com revestimento de aços inoxidáveis austeníticos. ✓ A- 265: Chapas cladeadas com revestimento de ligas de níquel. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos metálicos São revestimentos por tiras soldadas (lining) e por deposição de solda. São revestimentos de qualidade inferior ao das chapas cladeadas e são utilizados quando: ✓ Inexistência de chapas cladeadas com a combinação ou na espessura desejada. ✓ Custo. ✓ Impossibilidade do emprego de chapas cladeadas. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos metálicos A soldagem das tiras de metal de revestimento é realizadas após a finalização do vaso. ✓ Todas as soldas ✓ Todos os testes de soldas ✓ Tratamento térmico ✓ Teste hidrostático Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos metálicos As tiras são soldadas em todo o perímetro. ✓ Com recobrimento ✓ Sem recobrimento No casco cilíndrico as tiras deve ser posicionadas longitudinalmente enquanto que nos tampos dever ser dispostas de forma radial. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos metálicos Revestimento por deposição de solda é realizado em partes com o vaso ainda aberto. Segundo a ASME este tipo de construção é consideradas equivalente à construção com chapas cladeadas. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos metálicos A espessura de resvestimento pode ter de 4 a 7mm com penetração de 1 a 1,5 mm. Sempre aplicadas em no mínimo 2 camadas de solda para evitar diluição do revestimento na chapa base, trincas e outros defeitos. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos metálicos Para estes tipos de revestimentos devido as condições de execução só são possíveis em vasos com diâmetro acima de 750 mm. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Estes materiais são aplicado após a finalização do vaso incluindo os testes e do teste hidrostático. São empregados materiais como: Plásticos, elastômeros, ebonite, vidro, porcelana e grafita. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Os revestimentos de materiais plásticos e a ebonite são aplicados por pulverização da superfície. Para os materiais termoestáveis a aplicação é feita sobre o material do vasos aquecido para a cura do revestimento. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Os revestimentos de materiais plásticos e a ebonite são aplicados por pulverização da superfície. Para os materiais termoestáveis a aplicação é feita sobre o material do vasos aquecido para a cura do revestimento. Estes revestimentos devem ter espessura de no mínimo 3m. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Revestimentos de vidro e porcelana são extremamente caros. Só se justificam em equipamentos de pequeno porte. São muito resistentes aos meios corrosivos em qualquer concentração exceto ao ácido fluorídrico. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos O vidro e a porcelana são revestimento totalmente estéreis, lisos e com baixíssimo coef. de atrito. Porém são muito frágeis. Só podem ser aplicados, devido ao processo, em vasos com diâmetro maiores que 600mm. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Revestimento de concreto e cerâmica. São revestimento refratários para trabalho com temperaturas muito elevadas, são anticorrosivos, antierosivos e antiabrasivos. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Revestimento de concreto e cerâmica. Não devem ser aplicados em vasos importantes. Deve ser aplicados sobre uma armação metálica. Possuem espessura da ordem de 70 a 150mm. Paulo Roberto – Univille VASOS DE PRESSÃO Revestimentos não metálicos Em alguns casos são empregados revestimentos com tijolos cerâmicos como revestimento refratário para resistir a temperaturas elevadas.
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