TUR-1

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PARTE B: SUMÁRIO 
CURSO DE FORMAÇÃO DE OFICIAL DE MÁQUINAS DA MARINHA MERCANTE - 
FOMQ 
DISCIPLINA: TURBINAS A VAPOR 
PRÉ-REQUISITO: Termodinâmica; Máquinas e Sistemas Auxiliares I; e Caldeiras 
CARGA HORÁRIA TOTAL: 70 HORAS-AULAS (53 HORAS) 
SIGLA: TUR-1 OUT/2014 
1. PROPÓSITO GERAL DA DISCIPLINA 
Proporcionar ao aluno conhecimentos, entendimento e proficiência, no nível operacional, sobre 
turbinas a vapor e demais componentes do sistema de propulsão, para empregar de uma maneira 
consciente e segura, como Oficial de Serviço de Quarto de Máquinas numa praça de máquinas 
guarnecida, ou de Serviço de Máquinas numa praça de máquinas periodicamente desguarnecida, de 
navios com qualquer kW de potência propulsora, conforme definido na Tabela A-III/1, Seção A-
III/1, Parte A do Código da Convenção STCW-78, como emendada. 
2. UNIDADES DE ENSINO E CONTEÚDOS 
C a r g a 
H o r á r i a
E1 P1 T1
1 - Generalidades sobre turbinas a vapor - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 
1.1 - conceito e evolução da turbina a vapor; 
1.2 - princípio de funcionamento; 
1.3 - formas de energia responsáveis pelo funcionamento; 
1.4 - direção de fluxo e o arranjo dos estágios; 
1.5 - tipos: de ação (De Laval, Curtis e Curtis-Rateau) e de reação (Parsons); 
1.6 - turbina de ação e turbinas de reação; diferenças quanto ao emprego, 
construção e economia; e 
1.7 - funcionamento das turbinas a vapor. 
8 - 8 
2 - Detalhes de construção das turbinas a vapor - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 
2.1 - partes principais de uma turbina a vapor; 
2.2 - finalidade do rotor e do estator; 
2.3 - mancais de uma turbina a vapor; 
2.4 - finalidades dos mancais de sustentação e de escora; 
2.5 - finalidade do engaxetamento; 
2.6 - tipos de engaxetamento numa turbina a vapor; 
2.7 - finalidade do vapor de selagem, ressaltando a importância das pressões 
empregadas; 
2.8 - palhetas; 
2.9 - partes de uma palheta; e 
2.10 - curvatura das palhetas. 
8 - 8 
3 - Acessórios das turbinas a vapor - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 
3.1 - finalidade da catraca; 
3.2 - catraca numa instalação propulsora; 
3.3 - funcionamento do limitador de velocidade em uma turbina; 
3.4 - regulagem do limitador de velocidade; 
6 - 6 
 
 
 
 - 2 de 8 -
2. UNIDADES DE ENSINO E CONTEÚDOS 
C a r g a 
H o r á r i a
E1 P1 T1
3.5 - válvulas de manobras e as turbinas controladas pelos reguladores de 
velocidade; 
3.6 - importância da engrenagem redutora em uma instalação com turbinas; 
3.7 - características das engrenagens redutoras de simples redução e de dupla 
redução; e 
3.8 - particularidades dos dentes helicoidais das engrenagens redutoras. 
4 - Ajustagens das turbinas a vapor - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 
4.1 - instrumentos destinados à ajustagem radial e axial do rotor; 
4.2 - leitura da folgas e axiais da turbina; 
4.3 - mecanismo que mantém a posição radial e axial do rotor; e 
4.4 - cuidados com os instrumentos destinados às ajustagens da turbina. 
4 - 4 
5 - Expansores das turbinas a vapor - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 
5.1 - expansor de uma turbina a vapor; 
5.2 - tipos de expansores; 
5.3 - características do expansor convergente e do expansor convergente- 
divergente; 
5.4 - partes de um expansor convergente-divergente; 
5.5 - velocidade de saída do vapor num expansor teórico; e 
5.6 - garganta do expansor convergente-divergente ideal. 
6 - 6 
6 - Velocidade, potência e consumo específico das turbinas a vapor - - - - - - - - - - 
6.1 - diagrama vetorial de velocidade das palhetas nas turbinas de ação e reação; 
6.2 - ângulo do expansor; 
6.3 - equação de velocidade da palheta de impulsão para que seja máximo o 
trabalho obtido; 
6.4 - velocidade da coroa de palhetas para a condição de trabalho máximo de uma 
turbina de ação; 
6.5 - velocidade das palhetas para um estágio de reação, funcionando nas 
condições de trabalho máximo; 
6.6 - consumo específico do vapor para uma turbina de impulsão, funcionando 
nas condições de trabalho máximo; e 
6.7 - potência da coroa de palhetas em função da massa de vapor admitida numa 
turbina e em função da velocidade das palhetas. 
14 - 14
7 - Operações de turbina a vapor - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 
7.1 - cuidados e as manobras para balancear a turbina, nos preparativos para 
suspender; 
7.2 - avarias mais comuns, que podem ocorrer durante a operação das turbinas 
propulsoras e as respectivas soluções; 
7.3 - causas de vibração repentina de uma turbina propulsora; 
7.4 - causa mais provável da dificuldade de colocar em rotação a turbina 
propulsora, durante o período de máquina pronta; 
7.5 - todos os cuidados durante o período em que a máquina estiver em atenção; 
7.6 - operações de rotina das máquinas com o navio em regime de viagem; 
7.7 - operações de rotina em ordem cronológica para atender às condições de 
máquina dispensada; e 
7.8 - sistemas de propulsão e de geração de energia elétrica com a turbina a 
vapor. 
6 - 6 
8 - Balanço Térmico - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 14 - 14
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2. UNIDADES DE ENSINO E CONTEÚDOS 
C a r g a 
H o r á r i a
E1 P1 T1
8.1 - potência produzida, a energia transformável, os rendimentos térmicos 
teórico, indicado, efetivo, e os rendimentos de máquina indicado, efetivo e 
mecânico de uma turbina a vapor; 
8.2 - finalidade do balanço térmico de uma instalação de uma instalação de 
bordo com turbina a vapor; 
8.3 - potência da coroa de palhetas em função da massa de vapor admitida numa 
turbina e em função da velocidade das palhetas; e 
8.4 - entalpia e potência da turbina a vapor segundo o diagrama de Mollier, e 
consumo de vapor nas turbinas de alta e baixa pressão. 
 Avaliação 4 - 4 
CARGA HORÁRIA TOTAL EM HORAS-AULAS 70 - 70
 E (aula expositiva); P (aulas práticas); T (total de aulas) 
PARTE C: PROGRAMA DETALHADO DA DISCIPLINA 
1. OBJETIVOS ESPECÍFICOS	 RE² RB² RI² 
 1 - Generalidades sobre turbinas a vapor (8 horas-aula) 
1.1 - conceituar turbina a vapor; 
1.2 - identificar as formas de energia aplicadas no funcionamento da 
turbina a vapor; 
1.3 - classificar as turbinas a vapor de acordo com o princípio de 
funcionamento, direção do fluxo e arranjo dos estágios; 
1.4 - descrever o funcionamento das turbinas a vapor; e 
1.5 - representar graficamente as turbinas de ação (De Laval, Curtis e 
Curtis-Rateau) e a turbina de reação (Parsons); e 
1.6 - diferenciar turbina de ação da turbina de reação quanto ao 
emprego, construção e economia. 
RE2 RB1 
RB4 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 2 - Detalhes de construção das turbinas a vapor (8 horas-aula) 
2.1 - identificar as partes principais de uma turbina a vapor; 
2.2 - descrever a finalidade do rotor e do estator; 
2.3 - classificar os mancais de uma turbina a vapor; 
2.4 - distinguir a finalidade dos mancais de sustentação e de escora; 
2.5 - explicar a finalidade do engaxetamento; 
2.6 - distinguir os tipos de engaxetamento numa turbina a vapor; 
2.7 - explicar a finalidade do vapor de selagem, ressaltando a 
importância das pressões empregadas; 
2.8 - classificar as palhetas; 
2.9 - enumerar as partes de uma palheta; e 
2.10 - descrever a curvatura das palhetas. 
RE1 
RE2 
 
 
 
 
 
 
 
RB1 
a 
RB4 
 
 
 
 
 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 
 
 
 3 - Acessórios das turbinas a vapor (6 horas-aula) 
3.1 - explicar a finalidade da catraca; 
3.2 - localizar a catraca numa instalação propulsora; 
3.3 - explicar o funcionamento do limitador de velocidade em uma 
 turbina; 
RE1 
a 
RE2 
 
RB1 
a 
RB4 
 
LTI 
RI1 
a 
RI5 
 - 4 de 8 -
3.4 -explicar como se regula o limitador de velocidade; 
3.5 - identificar as válvulas de manobras e as turbinas controladas 
 pelos reguladores de velocidade; 
3.6 - descrever o funcionamento da engrenagem na instalação; 
3.7 - diferenciar as engrenagens redutoras de simples redução das de 
 dupla redução; e 
3.8 - explicar a opção por dentes de engrenagens helicoidais. 
 
 4 - Ajustagens das turbinas a vapor (4 horas-aula) 
4.1 - identificar os instrumentos destinados á ajustagem radial do rotor; 
4.2 - explicar como é feita a leitura da folga axial da turbina; 
4.3 - explicar como funciona o mecanismo que mantém a posição radial e 
axial do rotor; e 
4.4 - citar os cuidados com os instrumentos destinados às ajustagens da 
turbina. 
RE1 
RE2 
 
RB1 
a 
RB4 
 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 5 - Estudos dos expansores das turbinas a vapor (6 horas-aula) 
5.1 - conceituar o expansor de uma turbina a vapor; 
5.2 - classificar os expansores; 
5.3 - diferenciar expansor convergente de expansor convergente-
divergente; 
5.4 - enumerar as partes de um expansor convergente-divergente; 
5.5 - calcular a velocidade de saída do vapor num expansor teórico; e 
5.6 - conceituar garganta no expansor convergente-divergente ideal. 
RE2 
 
RB1 
a 
RB5 
 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 6 - Velocidades, potência e consumo específico das turbinas a vapor (14 
horas-aula) 
6.1 - interpretar um diagrama vetorial de velocidade das palhetas nas 
turbinas de ação e reação; 
6.2 - conceituar ângulo do expansor; 
6.3 - empregar a equação de velocidade da palheta de impulsão para que 
seja máximo o trabalho obtido; 
6.4 - calcular a velocidade da coroa de palhetas para a condição de 
trabalho máximo de uma turbina de ação; 
6.5 - calcular a velocidade das palhetas para um estágio de reação, 
funcionando nas condições de trabalho máximo; 
6.6 - calcular o consumo específico do vapor para uma turbina de 
impulsão, funcionando nas condições de trabalho máximo; e 
6.7 - calcular a potência da coroa de palhetas em função da massa de 
vapor admitida numa turbina e em função da velocidade das 
palhetas. 
RE1 
a RE2 
 
RB1 
a 
RB4 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 7 - Operações de turbina a vapor (6 horas-aula) 
7.1 - explicar os cuidados e as manobras para balancear a turbina, nos 
preparativos para suspender; 
7.2 - citar as avarias mais comuns, que podem ocorrer durante a operação 
das turbinas propulsoras e as respectivas soluções; 
7.3 - listar as causas de vibração repentina de uma turbina propulsora; 
7.4 - identificar a causa mais provável da dificuldade de colocar em 
rotação a turbina propulsora, durante o período de máquina pronta; 
7.5 - listar todos os cuidados durante o período em que a máquina estiver 
em atenção; 
7.6 - listar as operações de rotina das máquinas com o navio em regime 
de viagem; 
7.7 - registrar em ordem cronológica, as operações de rotina para atender 
RE2 RB1 
a 
RB4 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 - 5 de 8 -
às condições de máquina dispensada; e 
7.8 - operar sistemas de propulsão e de geração de energia elétrica à 
turbina a vapor. 
 8 - Balanço térmico (14 horas-aula) 
8.1 - calcular potencia produzida, a energia transformável, os 
rendimentos térmicos teórico, indicado, efetivo, e os rendimentos de 
máquina indicado, efetivo e mecânico de uma turbina a vapor; 
8.2 - demonstrar à finalidade do balanço térmico em uma instalação de 
máquinas de uma embarcação mercante com propulsão a turbina a 
vapor; 
8.3 - calcular a potência da coroa de palhetas em função da massa de 
vapor admitida numa turbina e em função da velocidade das 
palhetas; e 
8.4 - determinar entalpia e potência da turbina a vapor segundo o 
diagrama de Mollier, e o consumo de vapor nas turbinas de alta e 
baixa pressão. 
RE2 RB1 
a 
RB4 
LT1 
RI1 
a 
RI5 
 
 ²RE (Referências especiais); RB (Referências bibliográficas); e RI (Recursos instrucionais) 
2. DIRETRIZES ESPECÍFICAS E PRÁTICAS PEDAGÓGICAS 
a) Critérios para a aplicação da disciplina: 
I) os conteúdos das unidades de ensino foram definidos em conformidade com os 
padrões de competência estabelecidos na Regra III/1, Seção A-III/1, Tabela A-III/1 da Convenção e 
respectivo Código STCW-78, como emendados; 
II) o professor deverá elaborar o seu plano de aulas, assim como as folhas tarefas das 
aulas práticas e estimular a aplicação da língua inglesa na leitura, interpretação e tradução de textos 
sobre o sistema de máquinas e equipamentos auxiliares; 
III) as aulas expositivas, sempre que possível, deverão conter exemplos práticos sobre os 
conteúdos abordados; 
IV) as aulas práticas deverão ser ministradas com o foco na operação e manutenção; 
V) recomenda-se que os assuntos ministrados sejam relacionados, no que couber às 
diretrizes estabelecidas nas Convenções MARPOL e SOLAS; e 
VI) deverá ser estimulado o trabalho de pesquisa por parte dos alunos, preferencialmente 
em grupos, de forma que haja aprofundamento dos conteúdos propostos para estudo. 
b) Limite máximo de alunos por turma: trinta; 
c) Pessoal necessário: um professor; 
d) Perfil dos docentes: os docentes designados para ministrarem os assuntos propostos 
devem atender às exigências especificadas no item seis da Parte A e em conformidade aos 
conteúdos poderão ser: 
I) Aquaviário: Oficial de Máquinas com curso de aperfeiçoamento; 
II) Militar da MB: Oficial com especialização em Máquinas; e 
III) Outros profissionais com curso ou especialidade em Turbina a Vapor: Engenheiro 
Naval / Engenheiro Mecânico. 
e) Locais das Aulas: sala de aula, Laboratório de Termodinâmica ou instalação real de vapor; 
e 
 - 6 de 8 -
f) Segurança Recomendada: para as aulas prática os alunos e docentes deverão utilizar os 
E.P.I. (Equipamento de Proteção Individual) determinados pelo sistema de segurança. 
 
3. AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM 
 
a) a avaliação da aprendizagem será realizada por meio de duas provas escritas abrangendo: 
 1ª prova as unidades de 1.0 a 6.0; e 
 2ª prova - todas as UE. 
 b) serão destinados dois tempos-aula para cada avaliação. 
 
4. RECURSOS INSTRUCIONAIS (RI) 
 
RI1 - quadro branco; 
RI2 - conjunto multimídia; 
RI3 - laboratório de geração de vapor e turbinas; 
RI4 - filmes; e 
RI5 - outros a critério do professor. 
5. REFERÊNCIAS ESPECIAIS (RE) 
RE1 - BRASIL. Lei no 9.394, de 20 de dezembro de 1996. Lei de Diretrizes e Bases da 
Educação Nacional (LDB). Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Poder 
Executivo, Brasília, DF, 21 dezembro de 1996. 
RE2 - _______. Lei nº 007573 de 23 de dezembro de 1986. Lei do Ensino Profissional 
Marítimo. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, 
DF, 30/12/1986, Pag. 019930 COL 2. 
RE3 - _______. Lei nº 9.537, de 11 de dezembro de 1997. LESTA. Dispõe sobre a segurança 
do tráfego aquaviário em águas sob jurisdição nacional e dá outras providências. Diário 
Oficial da República Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, DF, 12 dez. 1997. 
RE4 - _______. Decreto nº 2596, de 18 de maio de 1998. RLESTA. Regulamenta a Lei nº 
9.537, de 11 de dezembro de 1977, que dispõe sobre a segurança do tráfego aquaviário 
em águas sob jurisdição nacional. 
RE5 - _______. Decreto nº 6.846, de 11 de maio de 2009, promulga as Emendas à Convenção 
Internacional de Treinamento de Marítimos, Emissão de Certificados e Serviço de 
Quarto. Poder Executivo, Brasília, DF, 12 mai 2009. 
RE6 - _______. Ministério da Defesa. Marinha do Brasil. Diretoria de Portos e Costas. Normas 
da Autoridade Marítima para Embarcações Empregadas na Navegação em Mar Aberto 
nº 1 (NORMAM-01). Rio de Janeiro, 2011. 
RE7 - _______. Normas da Autoridade Marítima para Embarcações Empregadas na 
Navegação Interior nº 2 (NORMAM 02). Rio de Janeiro, 2011. 
RE8 - _______. Normas da Autoridade Marítima para Aquaviário nº 13 (NORMAM 13/DPC). 
Riode Janeiro, 2011. 
RE9 - _______. Normas da Autoridade Marítima para Aquaviário nº 30 vol. 1 (NORMAM 
30/DPC vol. 1 Aquaviário). Rio de Janeiro, 2012. 
RE10 - ORGANIZACION MARITIMA INTERNACIONAL (IMO) - Convenção Internacional 
sobre Padrões de Instrução, Certificação e Serviço de Quarto para Marítimos, 1978, 
(STCW/78, como emendado). Edição em português: Brasil, Rio de Janeiro: Marinha do 
Brasil - DPC, 2010. 
RE11 - ____________. Articles, protocol, annexes unified interpretations of International 
Convention for Prevention of Pollution from Ships, 1973, as modifies by protocol of 
1978. Consolidated Edition 2011, (MARPOL – 73/78), London: IMO, 2011. 
 - 7 de 8 -
RE12 - ____________. International Convention for the Safety of Life at Sea, 1974, (SOLAS 
1974). Consolidated Edition 2009, London: IMO, 2009. 
RE13 - ____________. Convention on the International Regulations for Preventing Collisions at 
Sea, 1972 (COLREG 1972) – Consolidated Edition 2003. 
RE14 - ____________. IMO Standard Marine Communication Phrases – (IMO SMCP) – 
Edition 2002, London: IMO, 2002. 
RE15 - ____. IMO Model Course 7.03 Officer in Charge of a Navigational Watch. 
RE16 - ____. IMO Model Course 7.04 Officer in Charge of an Engineering Watch. 
 
6. LIVRO TEXTO (LT) 
 
LT1 - BRASIL. Ministério da Marinha. Diretoria de Portos e Costas, Centro de Instrução 
Almirante Brás de Aguiar, Turbina a Vapor e a Gás. Rio de Janeiro. RJ. 2011. 
 
7. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA (RB) 
 
RB1 - NEVES, Iomar Marques. Máquinas de Vapor. Rio de Janeiro, Jornal do Comércio, 213 
p.il. 1954. 
RB2 - BRASIL. Ministério da Marinha. Centro de Instrução Almirante Graça Aranha. 
Turbinas a Vapor [por] José BARRETO C. Filho. Rio de Janeiro, 55 p.il. 1991. 
 
 
PARTE D: MANUAL DO DOCENTE 
 
 
1 - Introdução 
 
O presente manual tem como objetivo propiciar orientações sobre o material que será 
apresentado durante o curso. 
O material do curso reflete os requisitos mínimos obrigatórios para oficiais conforme 
especificado no Capítulo III Regra III/1, Seção AIII/1, tabela AIII/1 do Código STCW da 
Convenção Internacional sobre Padrões de Instrução, Certificação e Serviço de Quarto para 
Marítimos, 1978, como emendados. 
O Docente deverá ter conhecimento de que o curso visa agregar informações importantes para os 
oficiais da Marinha Mercante, designados para executar os serviços com responsabilidade direta 
pela operação com segurança de turbinas marítimas a vapor, bem como sua manutenção e reparos, a 
bordo dos navios. 
Resguardadas as competências e habilidades exigidas para o exercício das atribuições contidas 
nas Normas da Autoridade para o Ensino Profissional Marítimo, volume I - Aquaviários (Normam-
30/DPC) o material foi organizado de acordo com os requisitos estabelecidos na Convenção STCW 
e emendados no IMO Model Course 7.04. 
 
2 - Orientações Importantes 
 
O Docente deve destacar os assuntos de maior importância contidos no Livro Texto e 
relacioná-los com as referências bibliográficas, inclusive anotando as páginas onde podem ser 
encontrados. 
Deverão ser aplicados os métodos de ensino por competência ou seja, ensinar fazer fazendo e 
discutir estudos de casos, enfatizando os assuntos listados a seguir: 
 
 - 8 de 8 -
1 - Generalidade sobre turbinas a vapor 
 Deverão ser explicadas mediante a apostila as formas de energia que atuam no funcionamento 
da turbina. 
 
2 - Detalhes de construção das turbinas a vapor 
 Deverão ser utilizados filmes e vídeos com detalhes de construção das turbinas. 
 
3 - Acessórios das turbinas a vapor 
 Devem ser mostrados através de vídeos, filmes e desenhos os principais acessórios das turbinas. 
 
4 - Ajustagens das turbinas a vapor 
 Com o uso dos manuais técnicos, apostila e equipamentos existentes nos laboratórios de 
termodinâmica e motores poderão ser demonstrados as técnicas de ajustagens das turbinas. 
 
5 - Estudos dos expansores das turbinas a vapor 
Mediante projeção de filmes animados e desenhos da apostila será demonstrado o 
funcionamento dos expansores. 
 
6 - Velocidades, potência e consumo específico das turbinas a vapor 
 Com o auxílio da apostila e de filmes retirados da internet que desenvolvam os cálculos 
referentes à potência, consumo específico e velocidade das turbinas. 
 
7 - Operações de turbina a vapor 
 Com o auxílio dos laboratórios de termodinâmica e de motores deverá ser mostrada na prática 
as operações com turbinas. 
8 - Balanço Térmico 
 Através de filmes e vídeos de diversos fabricantes de turbinas a vapor, assim como, o uso da 
bibliografia e recursos instrucionais já definidos, deverá ficar esclarecido e demonstrado o balanço 
térmico das turbinas a vapor.