APOSTILA-PETROBRAS-BOMBAS

Cone
V = a3
V = a . b . h
V = B . h = � . r2 . h
V = B . h = � . r2 .
 h
VELOCIDADE LINEARVELOCIDADE LINEARVELOCIDADE LINEARVELOCIDADE LINEARVELOCIDADE LINEAR
Distância percorrida sobre tempov = D
t
VELOCIDADE ANGULARVELOCIDADE ANGULARVELOCIDADE ANGULARVELOCIDADE ANGULARVELOCIDADE ANGULAR
Pi x rpm sobre 30w = 2� N
60
=
� N
30
rd/s
VVVVVAZÃOAZÃOAZÃOAZÃOAZÃO
Volume sobre tempoQ = Vol
t
= v x A =
v.� . r2
30
ACELERAÇÃOACELERAÇÃOACELERAÇÃOACELERAÇÃOACELERAÇÃO
Variação da velocidade no tempoa =
v2 – v1
t2 – t1
FORÇAFORÇAFORÇAFORÇAFORÇA
Massa x AceleraçãoF = m x a Peso = m x g
2
Triângulo
Círculo
(b . h)
2
Base x Altura sobre 2
A = � . r2 = � . D
2
4
Pi x Raio ao quadrado
3 3
Esfera V = 4 . � . r
3
3
Quatro terços de Pi x Raio ao cubo
A =
A =
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Manutenção e Reparo de Bombas6464
Pense e
Anote
Pense e
Anote
ResumoResumo
t
É a relação entre as energias
cedida e a recebida� =
Energia cedida
Energia recebida
RENDIMENTORENDIMENTORENDIMENTORENDIMENTORENDIMENTO
Viscosidade cinemática é a
viscosidade dinâmica dividida
pela densidade
� (cSt) = � (Cp)
Densidade
VISCOSIDADE DINÂMICA VISCOSIDADE DINÂMICA VISCOSIDADE DINÂMICA VISCOSIDADE DINÂMICA VISCOSIDADE DINÂMICA � E CINEMÁTICA E CINEMÁTICA E CINEMÁTICA E CINEMÁTICA E CINEMÁTICA �
PRESSÃOPRESSÃOPRESSÃOPRESSÃOPRESSÃO
Força sobre área ou peso
específico x Altura sobre 10P =
F
A
P = � x H
10
p/ P em kgf/cm2 � em gf/cm3 →→→→→ H = m
DENSIDADEDENSIDADEDENSIDADEDENSIDADEDENSIDADE
Relação entre massa específica
do líquido e da águad =
Massa específica do produto
Massa específica da água
PESO ESPECÍFICOPESO ESPECÍFICOPESO ESPECÍFICOPESO ESPECÍFICOPESO ESPECÍFICO
Peso sobre o volume� =
Massa
Volume
MASSA ESPECÍFICAMASSA ESPECÍFICAMASSA ESPECÍFICAMASSA ESPECÍFICAMASSA ESPECÍFICA
Massa sobre o volume� =
Massa
Volume
POTÊNCIAPOTÊNCIAPOTÊNCIAPOTÊNCIAPOTÊNCIA
Trabalho sobre tempoPot = T
TORQUETORQUETORQUETORQUETORQUE
Força x Raio de giroT = F x d
TRABALHOTRABALHOTRABALHOTRABALHOTRABALHO
Força x DistânciaT = F x d
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Manutenção e Reparo de Bombas 6565
Pense e AnotePense e Anote
ResumoResumo
Velocidade da seção 1 igual à velocidade
da seção 2 x Relação entre as áreas 2 e 1
ou multiplicada pelas relações entre os
quadrados dos diâmetros 2 e 1
V1 = V2 x
A2
A1
EQUEQUEQUEQUEQUAÇÃO DAÇÃO DAÇÃO DAÇÃO DAÇÃO DA COA COA COA COA CONTINUIDNTINUIDNTINUIDNTINUIDNTINUIDADEADEADEADEADE
D2
D1
( )
2
ou
V1 = V2 x
P1
�
TEOREMA DE BERNOUILLETEOREMA DE BERNOUILLETEOREMA DE BERNOUILLETEOREMA DE BERNOUILLETEOREMA DE BERNOUILLE
+
V1
2
2g
+ Z1 =
P2
�
+
V2
2
2g
+ Z2 + perdas
Pressão sobre peso específico +
Velocidade ao quadrado sobre 2 x
Aceleração da gravidade + Altura do
manômetro na seção 1 igual à da
seção 2 + Perdas
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Manutenção e Reparo de Bombas 6767
ombas são máquinas destinadas à transferência de líquidos de um
ponto para outro. Para realizar essa movimentação, as bombas cedem ener-
gia ao líquido sob a forma de pressão e de velocidade, sendo a forma de
pressão a predominante.
É importante conhecer o funcionamento de um equipamento para que
possamos realizar manutenção adequada. Esse conhecimento facilita a
identificação de falhas e o modo de saná-las. O presente trabalho visa dar
este conhecimento.
BB
Pe
ns
e 
e A
no
te
Pe
ns
e 
e A
no
te
Bombas
Na indústria em geral, o acionamento das bombas é realizado, princi-
palmente, por motores elétricos. Essa preferência é devido ao fato de os
custos de aquisição e de operação serem inferiores aos das turbinas e dos
Os fabricantes disponibilizam uma
grande variedade de bombas, que podem ser
grupadas em duas famílias principais, cada uma
delas com características que serão objeto de
apreciação ao longo desse trabalho:
➜ Bombas dinâmicas ou turbobombas.
➜ Bombas de deslocamento positivo ou
volumétricas.
Para funcionar, a bomba necessita receber
energia de um acionador. Os principais
acionadores usados nas bombas são:
➜ Motores elétricos.
➜ Turbinas a vapor.
➜ Motores de combustão interna.
Bombas
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Manutenção e Reparo de Bombas6868
Pense e
Anote
Pense e
Anote
motores de combustão interna. Os motores elétricos possuem rendimento
na casa dos 90% contra cerca de 30% dos dois outros acionadores citados.
Durante muito tempo, as turbinas possuíram uma vantagem sobre os
motores elétricos, a saber, a possibilidade de variar a rotação. Hoje em
dia, com o barateamento dos variadores de freqüência, é cada vez mais
comum utilizar motores elétricos com rotação variável no acionamento
de bombas.
Os motores de combustão interna são pouco utilizados em refinari-
as, ficando seu uso restrito a casos excepcionais de segurança, como
bombas reservas de água contra incêndios ou de produtos que, ao es-
coarem através de oleodutos, são passíveis de endurecimento caso cesse
o bombeamento. Se não dispusermos de vapor nas instalações, isso é
outro motivo que poderá levar à utilização de tal alternativa de acio-
namento. Esses motores, quando empregados, são geralmente movi-
dos a óleo diesel.
Além deles, existem algumas bombas alternativas que são acionadas
por meio de cilindros a vapor. Em unidades novas, essa aplicação está fi-
cando cada vez mais rara.
Os motores pneumáticos, devido a sua baixa confiabilidade e ao seu
alto custo operacional, não são utilizados em bombas de processo. São
aplicados, principalmente, como acionadores de bombas portáteis de
abastecimento de óleo lubrificante a partir de tambores. Sua vantagem é
a de não causar riscos de explosão e de serem facilmente acionáveis devi-
do à grande disponibilidade de pontos de alimentação de ar comprimido
existentes nas unidades.
Nos locais em que a falha da bomba possa ocasionar problema de se-
gurança ou prejuízos elevados, é usual a adoção de bomba reserva de
modo a não interromper o funcionamento da unidade.
Visando aumentar a segurança operacional, é comum adotar duas fon-
tes distintas de alimentação para os acionadores, reduzindo assim a pos-
sibilidade de parada do sistema para o qual a bomba trabalha.
Quando ambas, a bomba principal e a reserva, são acionadas por mo-
tor elétrico, é comum a utilização de alimentadores elétricos (feeders) di-
ferentes para cada uma delas. É comum também ter a bomba principal
acionada por motor elétrico e a reserva por turbina a vapor, ou o contrá-
rio. A vantagem em ter o motor como reserva é a sua elevada aceleração,
que faz com que a bomba entre em operação rapidamente, caso tenha-
mos uma falha do equipamento principal. Já a desvantagem é que, ao usar
a turbina a vapor como principal, aumentamos o custo operacional devi-
do ao fato de seu rendimento ser menor. O sistema de partida automáti-
co do motor elétrico é mais simples do que o da turbina. De modo geral,
o fornecimento do vapor é mais confiável do que a energia elétrica. A es-
colha do tipo de acionador principal deverá levar em conta esses fatores.
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Manutenção e Reparo de Bombas 6969
Com o intuito de aumentar a flexibilidade operacional, o que permite
variar significativamente a vazão, algumas instalações adotam diversas
bombas operando em paralelo; nesses casos, fica uma delas como reser-
va. Caso venha a falhar mais de uma bomba simultaneamente, o sistema
ainda continuará sendo atendido, só que com uma vazão menor.
Pense e AnotePense e Anote
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