Essenciais em muitos segmentos, as caldeiras industriais são equipamentos responsáveis por produzir e acumular vapor sob alta pressão e temperatura, para diferentes sistemas.
Neste segmento, há diferentes tipos de caldeiras, com características, padrão de funcionamento, capacidades de produção e demandas específicas de operação. Isso exige da indústria uma escolha mais assertiva sobre qual é o melhor equipamento para suas necessidades.
Para ajudar a sua empresa, a Burntech elaborou este artigo. Nele, você irá conhecer os principais tipos de caldeiras industriais, como elas funcionam e seus principais usos.
Caldeiras industriais: o que são?
Antes de conhecer os principais tipos de caldeiras industriais, convidamos você a entender melhor o que são estes equipamentos.
A melhor forma de ter este entendimento é através da definição presente na NR-13. A norma determina os requisitos mínimos para a gestão da integridade estrutural de caldeiras a vapor.
Desse modo, a caldeira industrial é um equipamento destinado a produzir e acumular vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia.
Ainda de acordo com a NR-13, as caldeiras são classificadas conforme o nível de pressão suportado, assim apresentados:
- Categoria A: operam com nível de pressão superior a 1.960 kPa (19,6 bar);
- Categoria C: suportam uma pressão interna igual ou inferior a 588 kPa (5,88 bar);
- Por fim, na categoria B ficam aquelas que não se encaixam nas demais.
Além disso, as caldeiras contam com diferentes capacidades e volumes de operação. Há também modelos abastecidos com diferentes combustíveis, como gás natural, óleos combustíveis e principalmente a biomassa, que tem uma grande importância para a sustentabilidade do processo.
Tipos de caldeiras industriais mais adotados
Do ponto de vista construtivo, as caldeiras industriais são classificadas em diferentes tipos. Eles foram evoluindo ao longo da história, com incrementos tecnológicos mais ativos desde a primeira Revolução Industrial.
Assim, como destacado neste artigo, do portal A Voz da Indústria, os tipos de caldeiras industriais mais comuns e utilizados são: caldeira aquatubular, caldeira flamotubular e caldeira mista.
Conheça a seguir as características principais de cada tipo:
Caldeira aquatubular
Os modelos de caldeiras aquatubulares têm, como característica mais marcante, a passagem de água no interior dos tubos e o calor sendo gerado ao redor.
Assim, fazendo com que a geração de vapor seja maior, quando comparada com a caldeira flamotubular.
Ou seja, o calor resultante da queima do combustível é transferido dos gases (em contato com o lado externo dos tubos) para a água. Essa, por sua vez, circula por dentro dos tubos.
Portanto, é um modelo muito demandado em termelétricas, que exige uma pressão elevada, chegando a 67 bar(a) (categoria A da NR 13), destinada à produção de altos volumes de vapor.
Dessa forma, a caldeira aquatubular possui as seguintes características:
- Produção de altos volumes de vapor;
- Alcançam temperaturas elevadas do vapor, chegando a 520 °C;
- Apresentam partida rápida;
- Possuem menores desgastes em todo o conjunto;
- Maior facilidade no processo de limpeza das tubulações.
Caldeira flamotubular
Possuem característica construtiva contrária à caldeira aquatubular. Dessa forma, diferente do modelo apresentado anteriormente, a caldeira flamotubular tem gases quentes que circulam por dentro dos tubos. Esses ficam submersos na água no interior da câmara de vaporização (tambor de vapor).
Ou seja, neste modelo de caldeira, o calor é transferido dos gases para a água que os envolve, por meio do contato com a parede dos tubos, gerando o vapor.
A caldeira flamotubular pode ser do tipo vertical e horizontal, a depender da posição dos tubos por onde passam os gases quentes.
Dessa forma, a caldeira flamotubular:
- Possui robustez, com a possibilidade de adaptação para diferentes tipos de indústrias;
- Aceita diversos tipos de combustíveis, caso das variadas formas de biomassa;
- Possui pressão limitada quando comparada ao modelo aquatubular, devido à espessura das chapas;
- Taxa de produção de vapor baixa
A caldeira industrial do tipo flamotubular é o modelo mais comum, especialmente pela facilidade de construção e de instalação. Além disso, oferece vapor suficiente para a grande maioria dos processos industriais.
Entre estes processos que usam a caldeira flamotubular, se destacam:
- Indústria farmacêutica;
- Indústria alimentícia;
- Laticínio;
- Graxarias;
- Indústria madeireira;
- Indústria têxtil.
Caldeira mista
Como o próprio nome ressalta, a caldeira mista é um modelo híbrido. De tal maneira, possui uma parte flamotubular e outra aquatubular.
A fornalha dela é construída de uma forma em que a água circula no interior dos tubos, indicando a parte aquatubular.
Assim que saem deste gerador de vapor, os gases, resultados da combustão, são conduzidos para um feixe de tubos, percorrendo o interior deles, caracterizando a parte flamotubular.
Por essas características, as caldeiras mistas são demandadas nas indústrias onde há a dependência de uma maior eficiência energética, mas que têm um menor espaço para instalação.
Como você viu, as caldeiras industriais são apresentadas em variações que suportam diferentes pressões e temperaturas. Por essa razão, é muito importante realizar análises técnicas antes de escolher o equipamento que vai atender as demandas da sua operação.
Neste caso, a Burntech é referência em engenharia, projeto e montagem das melhores caldeiras do Brasil. Nossos engenheiros têm capacidade técnica para oferecer o equipamento ideal para as necessidades do seu negócio.
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