A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
273 pág.
APOSTILA-PETROBRAS-BOMBAS

Pré-visualização | Página 1 de 50

PROGRAMA DE ATUALIZAÇÃO
PARA MECÂNICOS DE
EQUIPAMENTOS DE PROCESSO
PROGRAMA DE ATUALIZAÇÃO
PARA MECÂNICOS DE
EQUIPAMENTOS DE PROCESSO
Manutenção e
Reparo de Bombas
Manutenção e
Reparo de Bombas
PETROBRAS ABASTECIMENTO
ALAN KARDEC PINTO
GERENTE EXECUTIVO DE ABASTECIMENTO – REFINO
RONALDO URURAHY HEYDER BORBA
GERENTE GERAL DE EQUIPAMENTOS E SERVIÇOS DO ABASTECIMENTO
MANOEL MARQUES SIMÕES
GERENTE DE TECNOLOGIA DE EQUIPAMENTOS
ROGÉRIO DA SILVA CAMPOS
CONSULTOR SÊNIOR – TECNOLOGIA DE EQUIPAMENTOS DINÂMICOS
IVANILDO DE ALMEIDA SILVA
GERENTE DE RECURSOS HUMANOS DO ABASTECIMENTO
Rio de Janeiro 2006
Manutenção e Reparo de Bombas
© 2006 Getúlio V. Drummond
Todos os direitos reservados
PROGRAMA DE ATUALIZAÇÃO
PARA MECÂNICOS DE
EQUIPAMENTOS DE PROCESSOS
Alinhamento de Máquinas
Compressores
Mancais e Rolamentos
Manutenção e Reparo de Bombas
Purgadores
Redutores Industriais
Selagem de Bombas
Turbinas a Vapor
Válvulas Industriais
PETROBRAS
Diretoria de Abastecimento
PETROBRAS
Petróleo Brasileiro S. A.
Avenida Chile, 65 – 20º andar
20035-900 – Rio de Janeiro – RJ
Tel.: (21) 3224-6013
http://www.petrobras.com.br
A publicação desta série é uma edição da PETROBRAS
P E T R O B R A S A B A S T E C I M E N T O
Manutenção e Reparo de Bombas 55
SumárioSumário
Lista de figuras 7
Lista de tabelas 13
Apresentação 15
Introdução 17
Unidades e suas conversões, propriedades
dos líquidos e tabelas 19
Comprimento – l 19
Massa – m 21
Tempo – t 21
Temperatura – T 22
Área – A 23
Volume – V 24
Velocidade linear – v 25
Velocidade angular – w 27
Vazão volumétrica – Q 28
Aceleração – a 29
Força – F 31
Trabalho ou energia – T 33
Torque – Tq 34
Potência – Pot 35
Massa específica – � 36
Peso específico – � 38
Densidade 40
Pressão 40
Viscosidade – � ou � 51
Pressão de vapor 54
Rendimento – � 56
Equação da continuidade 57
Teorema de Bernouille 58
Tabela de tubos 61
Letras gregas 62
Prefixos 62
Pe
ns
e 
e A
no
te
Pe
ns
e 
e A
no
te
P E T R O B R A S A B A S T E C I M E N T O
Manutenção e Reparo de Bombas66
Bombas 67
Recebimento da bomba 71
Preservação 73
Instalação e teste de partida 75
Classificação de bombas 83
Bomba dinâmica ou turbobomba 85
Princípio de funcionamento da bomba centrífuga 91
Aplicações típicas 95
Partes componentes e suas funções 96
Impelidores 100
Carcaças 104
Altura manométrica total (AMT), carga ou head 107
Cavitação, NPSH disponível e NPSH requerido 117
Recirculação interna 135
Entrada de gases 142
Curva do sistema e ponto de trabalho da bomba 144
Curvas características de bombas centrífugas 152
Curvas características para bombas de fluxos misto e axial 161
Influência do diâmetro do impelidor no desempenho
da bomba centrífuga 162
Influência da rotação N da bomba no desempenho
da bomba centrífuga 165
Forças radiais e axiais no impelidor 170
Bombas operando em paralelo 177
Bombas operando em série 184
Correção para líquidos viscosos 187
Lubrificação 191
Acoplamento 206
Seleção de bombas 210
Análise de problemas de bombas centrífugas 213
Dados práticos 235
Bombas de deslocamento positivo ou volumétricas 257
Bombas alternativas 259
Bombas rotativas 263
Bombas centrífugas especiais 273
Bomba auto-escorvante 274
Bomba submersa 274
Bomba tipo “vortex” 274
Referências bibliográficas 275
Pense e
Anote
Pense e
Anote
P E T R O B R A S A B A S T E C I M E N T O
Manutenção e Reparo de Bombas 77
Lista de figurasLista de figuras
FIGURA 1 – Escala de temperaturas Celsius e Fahrenheit 22
FIGURA 2 – Áreas de figuras geométricas 23
FIGURA 3 – Volume dos sólidos 24
FIGURA 4 – Velocidade de deslocamento de um líquido 26
FIGURA 5 – Velocidade angular 27
FIGURA 6 – Vazão numa tubulação 28
FIGURA 7 – Aceleração centrífuga 30
FIGURA 8 – Força centrífuga 32
FIGURA 9 – Trabalho realizado 33
FIGURA 10 – Torque 34
FIGURA 11 – Massa específica do cubo 37
FIGURA 12 – Peso específico 38
FIGURA 13 – Penetração do prego 41
FIGURA 14 – Macaco hidráulico 41
FIGURA 15 – Pressão atmosférica 43
FIGURA 16 – Pressão absoluta e pressão relativa (manométrica) 44
FIGURA 17 – Pressão exercida por uma coluna de líquido 45
FIGURA 18 – Vasos com formatos e áreas de base diferentes e com pressão
igual na base 46
FIGURA 19 – Coluna de Hg 47
FIGURA 20 – Tubo em U 48
FIGURA 21 – Coluna máxima de água com vácuo 50
FIGURA 22 – Diferenças de viscosidades 52
FIGURA 23 – Pressão de vapor 54
FIGURA 24 – Curva da pressão de vapor 55
FIGURA 25 – Pressão de vapor em função da temperatura 55
FIGURA 26 – Escoamento de um líquido numa tubulação 57
FIGURA 27 – Teorema de Bernouille 59
Pe
ns
e 
e A
no
te
Pe
ns
e 
e A
no
te
P E T R O B R A S A B A S T E C I M E N T O
Manutenção e Reparo de Bombas88
FIGURA 28 – Energia cedida pela bomba 60
FIGURA 29 – Grauteamento de uma base de bomba 75
FIGURA 30 – Chumbador e luva 76
FIGURA 31 – Nivelamento transversal da base na área
do motor e longitudinal da bomba 77
FIGURA 32 – Chanfro de 45º na base de concreto e no graute 78
FIGURA 33 – Turbobomba com os três tipos de fluxo 86
FIGURA 34 – Bomba regenerativa e seu impelidor 86
FIGURA 35 – Tipos de bombas centrífugas segundo a norma API 610 87
FIGURA 36 – Disco girando com gotas de líquido 91
FIGURA 37 – Esquema de funcionamento de uma
bomba centrífuga 91
FIGURA 38 – Variação de pressão e velocidade 92
FIGURA 39 – Variação da pressão e da velocidade no interior da bomba 93
FIGURA 40 – Difusor 94
FIGURA 41 – Corte de uma bomba centrífuga tipo em balanço – KSB 96
FIGURA 42 – Partes do impelidor 100
FIGURA 43 – Classificação do impelidor quanto ao projeto
– Velocidade específica 101
FIGURA 44 – Classificação dos impelidores quanto à inclinação das pás 103
FIGURA 45 – Classificação dos impelidores quanto ao tipo de construção 103
FIGURA 46 – Classificação dos impelidores quanto à sucção 104
FIGURA 47 – Tipos de carcaças 105
FIGURA 48 – Bomba com carcaça partida axialmente (BB1) e verticalmente
(tipo barril – BB5) 106
FIGURA 49 – Bombas com carcaças partidas verticalmente (BB2) –
Com indutor de NPSH e de multissegmentos (BB4) 106
FIGURA 50 – Curva característica de AMT x vazão 108
FIGURA 51 – Levantamento da AMT 109
FIGURA 52 – AMT igual a H, desprezando perdas 113
FIGURA 53 – AMT de 80m fornecida pela bomba para a vazão de 90m3/h 114
FIGURA 54 – Perda de AMT devido ao desgaste interno da bomba 115
FIGURA 55 – Curva de pressão de vapor d´água 118
FIGURA 56 – Curva de NPSH requerido pela bomba 119
FIGURA 57 – Cálculo do NPSH disponível 121
FIGURA 58 – Curva de NPSH disponibilizado pelo sistema 122
Pense e
Anote
Pense e
Anote
P E T R O B R A S A B A S T E C I M E N T O
Manutenção e Reparo de Bombas 99
FIGURA 58A – Bomba operando sem e com vaporização 123
FIGURA 59 – Cavitação – NPSH disponível e NPSH requerido para uma
dada vazão 125
FIGURA 60 – Curva de AMT x vazão de uma bomba cavitando 128
FIGURA 61 – Determinação do NPSH requerido 129
FIGURA 62 – Vazão máxima em função do NPSH 130
FIGURA 63 – Implosão das bolhas de vapor com arrancamento do material 131
FIGURA 64 – Impelidores com desgaste devido à cavitação 133
FIGURA 65 – Teste de recirculação interna realizado numa bancada de teste 135
FIGURA 66 – Recirculação interna na sucção 137
FIGURA 67 – Variação da pressão de sucção e da descarga com recirculação

Crie agora seu perfil grátis para visualizar sem restrições.