Caldeira Flamotubular

Nas caldeiras flamotubulares a água circula ao redor de tubos, e interno a estes os gases da combustão. O rendimento térmico da caldeira flamotubular é normalmente menor e o espaço ocupado por ela é proporcionalmente maior

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Autor: Leandro Paulino Chagas

Curso Termelétrica

Somática Educar

Nas caldeiras flamotubulares a água circula ao redor de tubos, e interno a estes os gases da combustão. O rendimento térmico da caldeira flamotubular é normalmente menor e o espaço ocupado por ela é proporcionalmente maior.

Seu emprego é adequado para pequenas instalações industriais, dado que sua pressão de trabalho é geralmente pequena em virtude do grande diâmetro do corpo destas caldeiras. As elétricas funcionam com a passagem de corrente elétrica através de resistências ou diretamente pela água. Possuem aplicação restrita às regiões onde a energia elétrica é abundante e a custos relativamente baixos.


A região da queima de combustível é feita no interior da caldeira “tubo de fogo”, o combustível é alimentado pela parte externa “queimado”, segue imagem abaixo de um modelo de uma caldeira flamotubular.

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Ciclo Combinado

Uma usina termelétrica de ciclo combinado é um acoplamento termodinâmico de um ciclo a gás com um ciclo a vapor com objetivo de conversão da energia de combustível em energia elétrica

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Autor: Autor: TIAGO FERREIRA CONCEIÇÃO NETO

Canoas – RS

Uma usina termelétrica de ciclo combinado é um acoplamento termodinâmico de um ciclo a gás com um ciclo a vapor com objetivo de conversão da energia de combustível em energia elétrica. O combustível é queimado na câmara de combustão da turbina a gás, na qual se produz a maior parte da energia gerada pela planta. Os gases de escape da turbina a gás devido sua alta temperatura, possibilita a tranformação de água em vapor em uma caldeira de recuperação de calor onde por sua vez aciona um turbo gerador a vapor. 

A energia geradas nos turbogeradores a gás e a vapor, é levada através de cabos ou barras condutoras, dos terminas do gerador até o tranformador elevador, onde tem sua tensão elevada para adequada condução, atravez de linhas de transmissão até os centros de consumo. 

A eficiência térmica de conversão destas usinas são muito importante, e é definida como razão entre energia util produzida( que gera retorno econômico) e a energia do combustível que é consumida( que implica em custo operacional), em uma termelétrica quanto maior a temperatura ini -cial(temperatura na qual a máquina começa a conversão da energia térmica contida nos produtos da combustão em trabalho) e quanto menor a temperatura final(temperatura na qual os produtos de combustão são rejeitados na atmosfera ou temperatura na qual termina o processo de conversão), maior é a eficiência de conversão.

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Turbina a Gás

Turbina a gás são máquinas térmicas onde a energia potencial termodinâmica contida nos gases quentes, provenientes de uma combustão, é convertida em trabalho mecânico ou utilizada para propulsão. O termo Turbina a gás é mais comumente empregado em referência a um conjunto de três equipamentos: Compressor, câmara de combustão

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Autor: Jefferson Henrique dos Santos

Manaus – AM

Curso Operador Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

Somática educar

Turbina a gás são máquinas térmicas onde a energia potencial termodinâmica contida nos gases quentes, provenientes de uma combustão, é convertida em trabalho mecânico ou utilizada para propulsão. O termo Turbina a gás é mais comumente empregado em referência a um conjunto de três equipamentos: Compressor, câmara de combustão

Durante muito tempo se tentou obter um projeto de turbina a gás que operasse satisfatoriamente, no entanto, a maioria dos projetos falhou nesse quesito. O ciclo que utilizava o vapor e as máquinas a pistão possuíam projetos simples, já que sua operação e complexidade de compressão são muito mais simples quando comparados com a operação e a complexidade de compressão das turbinas a gás.



O maior desenvolvimento das turbinas a gás aconteceu na época da segunda guerra mundial graças à indústria aeronáutica, que possuía a necessidade de elevar a velocidade dos aviões e de então, a turbina a gás tem sido mais aperfeiçoada. Os maiores avanços acontecem, basicamente na aerodinâmica dos compressores e na elevação da temperatura máxima de operação que foram atingidos devido ao aprimoramento dos materiais, que hoje apresentam maior resistência às altas temperaturas, e  das tecnologias de resfriamento.

Para ter acesso ao texto completo clicar abaixo:

fONTE: UNITAU - http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:gFeYal-Oe-0J:www.unitau.br/files/arquivos/category_114/PPC_ENGENHARIA_AERONUTICA_2019_1559838950.pdf+&cd=2&hl=pt-BR&ct=clnk&gl=br
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Usina Termelétrica – Ciclo Combinado

Autor: Anderson Clayton Batalha

Boa Vista – Roraima

Curso Operador Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

Definição

Uma usina termelétrica operando em ciclo combinado pode ser definida como um conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geração de energia elétrica, através de um processo que combina a operação de uma turbina à gás, movida pela queima de gás natural ou óleo diesel, diretamente acoplada a um gerador.

Os gases de escape da turbina a gás, devido à temperatura, promovem a transformação da água em vapor para o acionamento de uma turbina a vapor, nas mesmas condições descritas no processo de operação de uma termelétrica convencional. A potência média dessas centrais vem a ser de 300 MW, muito inferior à de uma termelétrica convencional.

Como Funciona

Turbina a Gás:

A expansão dos gases resultantes da queima do combustível (óleo diesel ou gás natural) aciona a turbina a gás, que está diretamente acoplada ao gerador e, desta forma, a potência mecânica é transformada em potência elétrica.

Turbina a Vapor:

O funcionamento é exatamente igual ao descrito para usina termelétrica convencional, porém a transformação da água em vapor é feita com o reaproveitamento do calor dos gases de escape da turbina a gás, na caldeira de recuperação de calor.

Vantagens:

Além das já descritas na seção relativa à usina termelétrica convencional, deve ser ressaltado o rendimento térmico do ciclo combinado, que proporciona a produção de energia elétrica com custos reduzidos.

Falando um pouco mais sobre caldeiras, abordaremos um assunto ao qual muitas vezes é dado pouca atenção, o ciclo de concentração e a taxa de descarga de fundo. Um ponto importante de controle na operação de caldeiras, com foco na longevidade, eficiência e segurança, é a qualidade da água de alimentação e a qualidade da água dentro da própria caldeira. A menos que se tenha um super tratamento por osmose reversa e zero de contaminação do retorno de condensado, a água de alimentação da caldeira sempre apresentará minerais e outras moléculas em sua composição (Si4+, Cl-, Mg2+, Ca2+, Fe2+…), denominados impurezas. Conforme a caldeira gera vapor, teoricamente água pura no estado gasoso, essas impurezas que não evaporam permanecem dentro da caldeira, e com a entrada de mais água e a contínua geração de vapor, sua concentração aumenta. A esse processo dá-se o nome de Ciclo de Concentração e essa “água concentrada” dentro da caldeira, chama-se comumente de “LODO”. Esse processo de concentração é essencial para elevar o pH da água dentro da caldeira, para minimizar o processo de corrosão e evitar incrustação de sílica por passivação, e ajuda a diminuir a quantidade de O2 dissolvido na mesma, que também minimiza o processo de corrosão do vaso de pressão. Durante o processo de concentração, a quantidade de sólidos dissolvidos (TDS, medido em ppm) também aumenta, aumentando assim a condutividade elétrica da água dentro da caldeira. O valor ideal depende do tipo de caldeira e sua operação, mas como parâmetro de referência, para as caldeiras Fogo tubulares comuns, o ideal é trabalhar com a água da caldeira entre 4.000 e 5.000 micros/cm. Quando a caldeira trabalha com condutividade inferior a esse valor, provavelmente o pH também estará baixo. Quando superior, pode ocorrer o problema de arraste de umidade com o vapor, prejudicando a qualidade do vapor e causando problemas como o golpe de aríete. Para corrigir esse parâmetro, pode-se adotar as seguintes ações: Condutividade muito alta: para esse controle realiza-se a purga da caldeira. Essa purga pode ser realizada manualmente ou por válvulas controladas. A quantidade de água a ser eliminada, o tempo de abertura das válvulas e a frequência dependem fortemente das condições de operação do equipamento, do tratamento de água utilizado e da tubulação de purga do equipamento 

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Ciclo de Brayton

O Ciclo de Brayton é ciclo termodinâmico no qual a adição de calor ocorre a pressão constante, utilizado no estudo das turbinas a gás. Ele é um ciclo ideal, uma aproximação dos processos térmicos que ocorrem nas turbinas a gás, descrevendo variações de estado (pressão e temperatura) dos gases. O conceito é utilizado como base didática e para análise dos ciclos

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Autor: Ronaldo Francisco Prates
Curso Operador de Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

Ciclo de Brayton é ciclo termodinâmico no qual a adição de calor ocorre a pressão constante, utilizado no estudo das turbinas a gás. Ele é um ciclo ideal, uma aproximação dos processos térmicos que ocorrem nas turbinas a gás, descrevendo variações de estado (pressão e temperatura) dos gases. O conceito é utilizado como base didática e para análise dos ciclos

reais, que se desviam do modelo ideal, devido às limitações tecnológicas e fenômenos de irreversibilidade, como o atrito.

O ciclo se constitui de quatro etapas, como demonstrado em Esquema básico de Brayton.

O ciclo do motor é nomeado após George Brayton (1830-1892), coordenador americano que o desenvolveu originalmente para o uso nos motores de pistão, embora fosse proposto e patenteado originalmente por John Barber, inglês em 1791. Também é conhecido como o ciclo de Joule. O ciclo de Ericsson é semelhante ao ciclo de Brayton, mas usa calor externo e incorpora o uso de um regenerador. Há dois tipos de ciclos de Brayton, abertos à atmosfera e usando a câmara de combustão interna ou fechado e usando trocador de calor.

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Condicionamento e Comissionamento de Sistemas Industriais

Na área da engenharia quanto em outras áreas, toda atividade requer planejamento para ter um controle minucioso para atingir o sucesso do empreendimento objetivo. Além das atividades a serem executadas, é necessario a definição ou dimensionamento da equipe que vai executar tais e quais atividades com sucesso e qualidade.

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Dimensionamento da Equipe Técnica

Autor: Antonio Martini Serrano

Curso: Profissionalizante Gestão e Supervisão de Condicionamento e Comissionamento de Equipamentos

     Na área da engenharia quanto em outras áreas, toda atividade requer planejamento para ter um controle minucioso para atingir o sucesso do empreendimento objetivo. Além das atividades a serem executadas, é necessario a definição ou dimensionamento da equipe que vai executar tais e quais atividades com sucesso e qualidade.

     É importante lembrar que no processo de Comissionamento são verificados e registrados o funcionamento e o desempenho dos itens, equipamentos e sistemas, identificando e solucionando as pendências, não conformidades, defeitos e falhas quando existirem, desde a fase de projeto até a transferência das instalações ao operador. O eixo principal deste processo é composto pelas atividades de Condicionamento, Preservação e de Pré‐Operação & Partida, que conduzem à operação do ativo. 

     A equipe técnica fará que o sucesso com qualidade seja realizado de acordo a estratégia definida para o empreendimento.

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Participe dos Cursos de Comissionamento e Condicionamento – Área Engenharias da Somática Educar

Participe dos cursos na área industrial – comissionamento e condicionamento equipamentos da somática educar. Aproveite as nossas promoções!

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A Somática educar oferece um amplo portfólio de cursos na área de Comissionamento e Condicionamento

São eles:

Curso Profissionalizante Gestão e Supervisão de Condicionamento e Comissionamento de Equipamentos

Curso APQP Planejamento Avançado da Qualidade do Produto & PPAP Processo de Aprovação de Peças de Produção

Curso Caldeiras

Curso Capacitação em Inspeção de Equipamentos e Estruturas Offshore

Curso Capacitação em Inspeção de Equipamentos e Estruturas Onshore

Curso de Capacitação em Corrosão e Proteção Catódica

Curso de Capacitação em Engenharia de Inspeção de Equipamentos e Materiais Onshore e Offshore

Curso de Capacitação Operador de Sonda – Plataformista

Curso Materiais e Manufatura na Construção Naval

Curso Operador Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

Curso Profissionalizante Processos da Indústria Metalúrgica e Siderúrgica

Curso Tecnologia em Rolamentos

NR35 – Segurança no Trabalho em Altura

Curso Falhas em Rolamentos e Alinhamentos de Bombas

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Usina Termelétrica: Geração Elétrica a Partir do Biogás de Resíduos Sólidos Urbanos

O aterro sanitário de Biguaçu teve início de operação em 1992. Antes, o local era uma pedreira. Com o tempo – e a obrigatoriedade da PNRS em cessar os lixões em todo o Brasil – passou a ser o único ponto de destino final dos rejeitos de classe II (o “lixo comum”) da Grande Florianópolis. Atualmente há 74 trabalhadores, que se dividem em três turnos. A área é de aproximadamente 29 hectares

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Autor: Douglas Alexandre Coutinho

São José – SC

Somática Educar

Curso Operador de Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

Aproveitamento da Energia

Criado durante a decomposição de substâncias orgânicas, o gás de aterros sanitários é composto por metano, dióxido de carbono e nitrogênio.

A coleta e a combustão controladas desse gás problemático é uma etapa indispensável na operação moderna e no recultivo de um aterro sanitário. Além disso, o alto valor calorífico do gás de aterros sanitários o torna um combustível viável para motores a gás, que podem ser usados com eficácia para a geração de energia. Com mais de 25 anos de experiência na combustão de gás de aterros sanitários em todo o mundo.

Como funciona?

Os resíduos municipais contêm cerca de 150 a 250 kg de carbono orgânico por tonelada. Essas substâncias são biologicamente degradáveis e são convertidas por microrganismos em gás de aterros sanitários. A fermentação anaeróbica e estável do metano começa um a dois anos após os resíduos serem depositados no aterro sanitário.Seguindo uma regra prática simples, 1 milhão de toneladas de resíduos sólidos urbanos depositados produzirão gás de aterros sanitários ao longo de um período de 20 anos, quantidade suficiente para abastecer um motor a gás com capacidade de 1 MW.

  • Tubos perfurados são perfurados no corpo do aterro sanitário e interligados por um sistema de tubulação.
  • Usando um soprador, o gás é sugado do aterro sanitário, comprimido, seco e alimentado no motor a gás.
  • Na maioria dos casos, a energia elétrica gerada é fornecida à rede pública.
  • Como na maioria dos casos não há comprador para a produção térmica, a energia térmica pode ser convertida em energia elétrica adicional.

Recursos e benefícios

  • Mitigação do gás de efeito estufa (metano) e possível remuneração de carbono
  • Receitas oriundas da produção de energia, quando enviado à rede pública
  • Eliminação alternativa de um gás problemático e aproveitamento como fonte de energia
  • Unidades em container de baixo peso são fáceis de mover e ajustam para alterar a capacidade do projeto
  • Operação suave, apesar do baixo poder calorífico e das flutuações na composição e pressão do gás
  • Eficiência elétrica padrão de até 42%, e até 90% no caso de calor e energia combinados
  • A solução de controle de emissão integrada CL.AIR está em conformidade com os padrões específicos do país

(fonte da informação) https://www.innio.com/pt

Para ler o artigo completo clicar abaixo

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Compreensões relevantes sobre o SEP (Sistema Elétrico de Potência)

O SEP tem se estruturado para atender as leis e órgãos de expansão de energia elétrica e com isso tem obtido pontos positivos de crescimento quanto a distribuição e alcance para regiões mais remotas do Brasil, melhorando o acesso à comunicação, a bens que utilizam energia elétrica e economia local nestas localidades.

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Autor: GIVANILDO FIGUEIREDO DE SOUZA

Terra Santa – Pará

Curso Operador Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

Somática Educar

De acordo com CARLETO 2019, p. 9 um Sistema Elétrico de Potência (SEP) é constituído de inúmeros equipamentos para transportar a energia elétrica desde sua geração até sua utilização (área urbana, rural ou industrial).

A leitura sobre a obra coletado traz entendimentos significativos sobre o SEP permitindo-nos compreender que para ser gerar energia elétrica o sistema precisa de uma Usina Geradora que pode ser: hidrelétrica, termoelétrica, eólica ou solar. Sendo que cada uma destas usinas citadas tem suas características de produção. Resumidamente explicamos um pouco sobre cada uma. Usina hidrelétrica mais usada no Brasil, por exemplo, produz sua energia através do represamento das águas dos rios que são propícios ao movimento de suas grandes turbinas mecânico por meio da considerável queda de água, sendo esta uma forma de energia renovável. As termoelétricas por sua vez, geram energia elétrica através da queima de combustíveis, óleo, carvão mineral e gás, produzindo assim energia cinética obtida pela passagem do vapor por suas turbinas transformando potência mecânica em potência elétrica. Energia eólica por meio dos ventos movimentam os grandes aero geradores convertendo energia mecânica em energia elétrica. E painéis solares transformam energia solar (luz solar) também em energia elétrica.

A transmissão de eletricidade acontece desde as usinas, passando pelas subestações de transmissão, que são um conjunto de equipamentos interligados com o objetivo de controlar o fluxo de energia, alterar os níveis de tensão e corrente elétrica, bem como fornecer proteção e comando ao SEP (CARLETO, 2019). Podemos assim dizer que as subestações funcionam como ponto de convergência entre as linhas de transmissão e distribuição de energia. Valendo destacar as principais funções de uma subestação que são: transformação (altera os níveis de tensão adequando-os aos sistemas de transmissão, distribuição e utilização de energia), regulação (ajusta os níveis de tensão atendendo aos limites admissíveis de transmissão e utilização) e chaveamento (comutação é o liga e desliga entre os dispositivos do SEP, de acordo com a necessidade).

Agora sabemos que as subestações distribuem a energia elétrica. Mas antes de chegar até as nossas casas essa corrente elétrica passa por transformadores que diminuem ou aumentam a tensão, nesse caso quando a tensão é elevada os transformadores evitam grandes perdas de energia ao longo do percurso, porém, quando a tensão é diminuída ocorre a distribuição da eletricidade pela cidade.

Para finalizar ressaltamos que o SEP tem se estruturado para atender as leis e órgãos de expansão de energia elétrica e com isso tem obtido pontos positivos de crescimento quanto a distribuição e alcance para regiões mais remotas do Brasil, melhorando o acesso à comunicação, a bens que utilizam energia elétrica e economia local nestas localidades.

Referencias

CARLETO, Nivaldo. Subestações elétricas / Nivaldo Carleto – 2. – Brasília: NT EDITORA 2019.

Sistemas Elétricos de Potência – Sistemas EEL. https://sistemas.eel.usp.br › arquivos › LOB1011

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