EDILSON LUIS RONCHI
Engenharia de Lubrificação
Email:edilson@agricopel.com.br
Fone : ( 47 ) 99984-3311
99151-3311
Melhores Práticas - Sistema Óleo Térmico
Valores Comparativos Sistemas
Vapor x Óleo Térmico
3
Água
Óleo térmico
vapor
líquida
180 oC
180 oC
10 Kg/cm2
6 Kg/cm2
Sistema Óleo Térmico
1. CONSUMIDOR
2. AQUECEDOR
3. BOMBA CIRCULAÇÃO PRIMÁRIA
4. LINHAS INTERLIGAÇÃO
5. TANQUE DE EXPANSÃO
6. SELO TÉRMICO
7. TANQUE DE DRENAGEM ( BASE )
8. VÁLVULA DE CONTROLE
9. INSTRUMENTAÇÃO
10. VÁLVULA DE ALÍVIO
11. DESAERAÇÃO
4
12. DISTRIBUIDOR
13. BOMBA CIRCULAÇÃO SECUNDÁRIA
Consumidor
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
FOTO AUTORIZADA - CATIVA
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
5
Consumidor
1 - Capacidade térmica requerida
Qt = Qs + Ql + Qo
Calor sensível ( altera a temperatura)
 Qs = m.c. Δt
Calor latente ( efetua a mudança de fase)  Ql = m.Qf
Calor secundário  Qo = somatório das perdas
2 - Temperatura da massa  Tm
6
Sistema Óleo Térmico
7
Aquecedor
FOTO AUTORIZADA - MALWEE
FOTO AUTORIZADA - DALILA
________________________________
FOTO AUTORIZADA - CATIVA
8
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
Aquecedor
1 - Capacidade térmica gerada.
Soma dos consumidores simultâneos
2 - Tipo de combustível.
Gás, líquido, sólido
3 - Temperatura operação do óleo.
To ~ Tm + 60 oC
5 - Vazão mínima necessária óleo
95% da vazão nominal
9

Tf ~ To + 35 oC

4 - Temperatura de filme do óleo.
Sistema Óleo Térmico
1
0
Bomba Circulação Primária
Junta de Expansão
FOTO AUTORIZADA - CATIVA
FOTO AUTORIZADA - DALILA
_______________
Filtro de óleo
________________________________________
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
1
1
VÁLVULAS SELENÓIDE FLUXO ÁGUA
Bomba Circulação Primária
1 - Vazão nominal
Função da quantidade de calor a ser transferido
2 - Altura manométrica Função da perda de carga do sistema
1
2
Bomba Circulação Primária
60
Altura manométrica
50
40
30
20
10
Vazão
1
3
( m3 )
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Sistema Óleo Térmico
1
4
Linhas Interligação
1 – Tubos
 ASTM A 106 B

Tubo s/ costura p/ alta temperatura
2 – Conexões  ASTM A 234 WPB  Conexões forjadas sem costura
3 – Flanges
 ASTM A 105
Identificação e certificados
1
5

Aço forjado para alta temperatura
Linhas Interligação
Procedimento de solda 
Raiz TIG
Cobertura Eletrodo
Verificação Solda por
Líquido penetrante
1
6
Perda de Carga Linha
1
7
Flexibilidade da Linha
Tubo
ø 6”- 300oC = ~240 toneladas
Ex.: Dilatação a 300oC = 3,6 mm/m
1
8
Dilatação linear 
ΔL = L.α.
Δt
Sistema Óleo Térmico
1
9
Tanque de Expansão
FOTOS AUTORIZADAS:
- CATIVA
2
0
Tanque de Expansão
1 - Volume de expansão do óleo ~ 0,8% a cada 10 oC
2 - Altura do tanque  Mínimo 1.500 mm acima ponto mais alto do sistema
de óleo térmico  Garantindo presença de óleo em todo o sistema
3 - Retirada de gases que se formem no sistema
4 - Pode ter selagem por nitrogênio, de maneira de eliminar o contato do óleo
com o oxigênio e reduzir a degradação do óleo térmico por este contato.
5 - Volume do tanque  30%
volume de óleo da rede
6 - Nível de óleo no tanque 
mínimo 30% de seu volume,
medido com o óleo
temperatura ambiente.
2
1
Sistema Óleo Térmico
2
2
Selo Térmico
FOTO AUTORIZADA - DALILA
2
3
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
FOTO AUTORIZADA - CATIVA
Selo Térmico
1 - Garantia temperatura no tanque de expansão abaixo
de 60 oC
2 - Volume do Selo ideal de 2% do volume de óleo circulante
3 - Opera a temperatura abaixo de 80 ºC, após 6 a 8 horas do
0 sistema atingir temperatura de trabalho.
4 - Interligando o fundo do tanque de expansão e rede sucção
da bomba de circulação ou saída superior distribuidor
2
4
Sistema Óleo Térmico
2
5
Tanque de Drenagem ( BASE )
FOTOS AUTORIZADAS:
- CATIVA
_________________________________
Bomba Enchimento/Drenagem
2
6
Tanque de Drenagem ( BASE )
1 - Armazenar todo o óleo do sistema
2 - Receber descarga de óleo e gases
3 - Pode decantar água ( deve ser drenado antes de se repor óleo no
sistema )
2
7
Sistema Óleo Térmico
2
8
Válvula Controle
Filtro de linha
FOTO AUTORIZADA - CATIVA
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
2
9
Válvula Controle
1 – Controle da temperatura do equipamento
2 – Tipo de controle ( on-off / proporcional )
3 – Tipo de acionamento ( elétrico / ar )
3
0
Sistema Óleo Térmico
3
1
Instrumentação
Controle de Nível Tanque de Expansão - BÓIA
3
2
Instrumentação
Controle do Fluxo de Óleo - garante o aquecedor operar dentro do limite
de fluxo mínimo
FOTOS AUTORIZADAS:
- CREMER
- DALILA
- BRANDILI
______________
Placa de Orifício
3
3
Instrumentação
Controle de Temperatura do Aquecedor - garante o óleo operar dentro do
limite de temperatura de filme ( controle temperatura de entrada e saída )
______
FOTOS AUTORIZADAS:
- DALILA
3
4
PT 100
Instrumentação
Controle de temperatura da massa ( aciona a válvula três vias de controle)
FOTOS AUTORIZADAS:
- BRANDILI
3
5
Instrumentação
Controle de Temperatura de Saída de Gases de Exaustão
3
6
Sistema Óleo Térmico
3
7
Válvula Alívio
1 - O Anexo III da norma NR-13 diz :
“esta norma se aplica a - ... caldeiras de fluído térmico que não o vaporizem”
Classificação do fluído como classe “A” - inflamáveis acima de 200oC.
2 - Vazão de 10% da vazão da bomba
3 - Pressão 10% acima pressão máxima
3
8
Sistema Óleo Térmico
3
9
Desaeração
Causa Cavitação nas Bombas de Circulação
Causa Variação do Fluxo do Óleo
Retirada de gases:
- Ar inicial
- Umidade que vaporiza entre 100 e 120 ºC
- Gases inerentes ao óleo gerado entre 180 e 220 ºC
- Gases resultantes da pressão de vapor.
- Gases resultantes da degradação do óleo.
4
0
Sistema Óleo Térmico
4
1
Distribuidor
FOTO AUTORIZADA - DALILA
4
2
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
FOTO AUTORIZADA - CREMER
Distribuidor
Interliga o Sistema Primário e o Secundário
Saída p/ Tanque Expansão
Ts
Sistema Primário = aquecedor x distribuidor
Sistema Secundário = distribuidor x consumidor
T1 V1
Sucção Bomba Sec.
Saída do Aquecedor
Velocidade 1 m/s
Saída p/ Sistema
T2 V2
Ponto de menor pressão do sistema
Temperatura secundário diferente do primário
Ts = (T1.V1 + T2.V2) / (V1+V2)
Sucção Bomba Prim.
p/ aquecedor
Retorno do Sistema
4
3
Sistema Óleo Térmico
4
4
Bomba Secundária
FOTO AUTORIZADA - DALILA
FOTO AUTORIZADA - BRANDILI
4
5
FOTO AUTORIZADA - CREMER
Sistema Óleo Térmico
5
9
6
12
10
4
11
1
___________________________
Selagem Nitrogênio
4
6
7
2
3
13
8
Sistema Auxiliar Resfriamento
FOTOS AUTORIZADAS:
- DALILA
4
7
Características Óleo Térmico
1 - Características físicas
principais
4
3,5
3
Calor específico
2,5
2
1,5
Densidade
1
0,5
Viscosidade
Temperatura
4
8
400
375
350
325
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0
Características Óleo Térmico
2 - Possui dilatação volumétrica de ~ 0,8% a cada 10 oC
3 - Degrada em contato com oxigênio ( acima de 60 oC )
4 - Degrada operando em temperatura acima do limite
5 - Degrada operando em temperatura de filme acima do limite
6 - Gaseifica em função da pressão de vapor
7 - Possui umidade e frações leves que vaporizam com temperatura
8 - Na temperatura de operação age como líquido penetrante
9 - Opera em temperatura acima do Ponto de Fulgor Vaso Aberto
4
9
Características Óleo Térmico
2 - Possui dilatação volumétrica de ~ 0,8% a cada 10 oC
3 - Degrada em contato com oxigênio ( acima de 60 oC )
4 - Degrada operando em temperatura acima do limite
5 - Degrada operando em temperatura de filme acima do limite
6 - Gaseifica em função da pressão de vapor
7 - Possui umidade e frações leves que vaporizam com temperatura
8 - Na temperatura de operação age como líquido penetrante
9 - Opera em temperatura acima do Ponto de Fulgor Vaso Aberto
Obs.: Valor cobrado por consultoria algo em torno de R$ 60,00 / hora
5
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