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Equipamentos Estáticos Aula 1 - Introdução Professor: Eduardo Galdino de Souza Material criado com base no powerpoint criado pelo professor somado a assuntos comentados em sala de aula. O que é um equipamento estático? Um equipamento estático de processo ele não tem movimento relativo com o solo(estrutura) que o suporta, mas ele tem um movimento porém ele é tão irrisório que pode se dizer que não há movimento relativo com o solo. Exemplos de equipamentos estáticos Vasos de pressão, trocadores de calor, reatores de processo, caldeiras a vapor, entre outros. E não entra como sendo um equipamento estático os eletrodomésticos. Suas principais funções são conter, acumular e conduzir produto, e servir de residência para possibilitar reações físicas e/ou químicas. Alguns fatores caracterizam os equipamentos estáticos: ▪ Em função de suas dimensões e/ou pressão interna, podem acumular elevada quantidade de energia potencial no fluido contido, tornando o seu controle crítico; ou seja, trabalham em altas temperaturas e em caso de necessidade de manutenção o ideal é desligar o equipamento esperar até que o equipamento entre em um estado de equilíbrio entre o interior e o exterior do equipamento e estes com o ambiente em volta. ▪ As grandes dimensões em geral dificultam a determinação de uma taxa de evolução de danos representativa; ▪ Sobre eles podem atuar uma extensa gama de modos de falha; onde entra a área de planejamento controle e automação com analise de vibrações, de uma data para manutenção destes equipamentos, entre outros. ▪ Apresenta baixa interação entre os componentes, consequentemente as causas de falhas e acidentes são relativamente bem determináveis. Tubulações Industriais ▪ Tubos são condutos fechados, destinados principalmente ao transporte de fluidos. ▪ Todos os tubos são de seção circular, apresentando-se como cilindros ocos. ▪ A grande maioria dos tubos funciona como condutos forçados (forçado significada que o tubo está completamente preenchido com algum tipo de fluído seja ele gás ou líquido)→ Fazem exceção apenas as tubulações de esgoto, e às vezes as de água; que trabalham com superfície livre, como canais. ▪ Chama-se de “tubulação” um conjunto de tubos e de seus diversos acessórios. ▪ A necessidade da decorre principalmente do fato de o ponto de geração ou de armazenagem dos fluido estar, em geral, distante do seu ponto de utilização. Imagem: (https://engenharia360.com/o-que-significam-as-cores-das-tubulacoes- nos-processos-industriais/) Válvulas Industriais ▪ Válvulas são dispositivos destinados a estabelecer, controlar e interromper a descarga de fluidos nos encanamentos. São utilizados normalmente acoplados a tubulações para controlar sua vazão, pressão, entre outros. Também em caso de uma paralização ou manutenção fechar ou abrir o sistema. ▪ Algumas garantem a segurança da instalação, outras permitem desmontagens pra reparos ou substituições de elementos da instalação. ▪ Existe uma grande variedade de tipos de válvulas, e dentro de cada tipo, diversos subtipos cuja escolha depende não apenas da natureza da operação a se realizar, mas também das propriedades físicas e químicas do fluido considerado, da pressão e da temperatura a que submetido e da forma de acionamento pretendida. Imagem: (Site de origem não estava funcionando, imagem coletada no google imagens) Pulsadores Industriais Estas tubulações normalmente utilizam-se das cores para designar o que o tubo transporta. https://engenharia360.com/o-que-significam-as-cores-das-tubulacoes-nos-processos-industriais/ ▪ Um purgador de vapor é uma válvula de drenagem automática que distingue entre vapor e condensado. Um Purgador de vapor retém o vapor e descarrega o condensado sob diferentes pressões ou cargas. ▪ Os purgadores de vapor devem ter boa capacidade para expelir ar e outros gases não condensáveis rapidamente, enquanto retém o vapor ativo. Imagem:( sem fonte ) Trocadores de calor ▪ Equipamentos de vários tipos e configurações onde ocorre transferência de energia sob a forma de calor entre duas ou mais massas de fluido que podem ou não estar em contato direto. Imagem: (https://www.maestro.ind.br/tipos-de-trocadores-de-calor-e-suas- aplicacoes-na-industria/) Vasos Industriais ▪ Reservatórios herméticos, submetidos a uma pressão interna superior à pressão externa, a qual, na maioria dos casos, é a pressão atmosférica. Existem, contudo, vasos cuja pressão interna é reduzida (vácuo parcial) e são submetidos a pressões externas elevadas. São utilizados normalmente para transporte, armazenamento ou um vaso de segurança do processo. https://www.maestro.ind.br/tipos-de-trocadores-de-calor-e-suas-aplicacoes-na-industria/ Imagem: (https://www.ccisp.com.br/adequacao-vasos-pressao) Torres de destilação ▪ Equipamentos projetados para separar componentes com diferentes pontos de ebulição. Ex.: torres de destilação de petróleo. https://www.ccisp.com.br/adequacao-vasos-pressao Imagem: (https://pt.made-in-china.com/co_jintagroup/product_Alcohol-Production- Equipment_uogrgioooy.html) Torre de resfriamento de água ▪ Equipamentos projetados arrefecimento de correntes de água industriais; ▪ As Torres de Resfriamento utilizam a água como fluido térmico para realizar a refrigeração https://pt.made-in-china.com/co_jintagroup/product_Alcohol-Production-Equipment_uogrgioooy.html Imagem: (https://allonda.com/blog/gestao-de-residuo/o-que-sao-torres-de- resfriamento-e-seu-funcionamento/) Segundo uma norma não pode jogar na natureza água há uma temperatura superior á 40º. Caldeiras Industriais ▪ Na acepção ampla, caldeira é um trocador de calor que tem por finalidade a produção de vapor a partir de um fluido vaporizante e energia térmica. ▪ A energia térmica pode ser obtida através da queima de um combustível sólido, líquido ou gasoso ou por intermédio de resistências elétricas. ▪ As usinas termonucleares utilizam a fissão do urânio 235. https://allonda.com/blog/gestao-de-residuo/o-que-sao-torres-de-resfriamento-e-seu-funcionamento/ Imagem: (https://fluidcontrols.com.br/apostila-sobre-caldeiras-profo-carlos-alberto- altafini/) Fornos Industriais ▪ Os fornos são equipamentos de grande importância nas plantas de processos industriais, pois a utilização de chama proveniente da queima de combustíveis é ainda a melhor maneira de se aquecer grandes vazões de fluidos a altas temperaturas, ou fornecer calor para reações químicas. ▪ No primeiro caso, são denominados simplesmente “fornos” e, no segundo, “fornos reatores” https://fluidcontrols.com.br/apostila-sobre-caldeiras-profo-carlos-alberto-altafini/ Imagem: (https://www.atontecnologia.com.br/atividades-com-fornos-industriais/) https://www.atontecnologia.com.br/atividades-com-fornos-industriais/
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