Caldeiras aquatubulares
Como uma das formas mais antigas de caldeira a vapor, remontando originalmente ao século XVIII, as caldeiras de tubos de água, que alimentavam pequenos motores estacionários e comboios a vapor, evoluíram e passaram a centrais de potência para grandes processos exigentes, com capacidade de fornecer débitos muito substanciais. Fornecem vapor de alta qualidade, desde vapor saturado seco até vapor sobreaquecido a alta temperatura, e devido ao design do permutador de calor, também têm capacidade para disponibilizar pressões de serviço muito elevadas. São adequadas para aplicações que requerem uma produção de vapor elevada (até 80 t/h), vapor a alta pressão (até 80 bar) ou vapor sobreaquecido (até 550 °C).
A Babcock Wanson dispõe de uma equipa experiente de engenheiros, que concebem caldeiras com tubo de água para aplicações específicas, com pessoal mecânico e técnicos capazes de prestar assistência, coordenar os trabalhos de instalação e realizar a colocação em funcionamento das caldeiras.
Princípio de funcionamento:
Uma caldeira de tubos de água, é normalmente composta em quatro partes: um tambor de água de alimentação inferior (por vezes conhecido como tambor de lamas), um tambor de vapor superior, com uma superfície de água pela qual sai o vapor, tubos de água a ligar os dois tambores e uma secção de sobreaquecedor/economizador (em função da qualidade de vapor necessária). A água circula entre os dois tambores por convecção, com o calor a passar por cima dos conjuntos de tubos. A água arrefecida desce através de tubos específicos e a água reaquecida sobe até à parte superior da caldeira e para dentro do tambor de vapor. O vapor saturado é extraído na parte superior do tambor para o utilizador, ou encaminhado para um sobreaquecedor instalado em linha com os fluxos dos gases de combustão, para aumentar mais a temperatura. A água mais fria da parte inferior do tambor de vapor pré-aquece o abastecimento de água de alimentação, à medida que retorna ao tambor da água de alimentação. De modo a melhorar a eficiência energética, os : gases de combustão, são também utilizados para pré-aquecer o ar comburente, que vai para a fornalha e aquecer a água de alimentação.
Vantagens das caldeiras com tubo de água:
- Produção de vapor de 4,5 a 80 t/h.
- Vapor saturado e vapor sobreaquecido até 550 °C.
- Eficiência superior a 95%, sem sistema de recuperação de calor adicional.
- Pressão de serviço típica de 10-90 barg.
- Adequadas para utilização em espaços interiores ou exteriores.
- Podem ser utilizadas com todos os tipos de combustíveis líquidos e gasosos.
- Fabrico em conformidade com a Diretiva Relativa a Equipamentos Sob Pressão (2014/68/UE – PED) e a Norma Harmonizada EN-12952.
- Diferentes níveis de modos de operação e exploração da caldeira, desde modo com presença de operador, ou seja, com supervisão local permanente, até ao funcionamento sem operador permanente durante períodos de até 72 horas.
- Muito fiáveis; o design da caldeira com tubo de água é muito robusto, devido aos diâmetros relativamente pequenos dos tambores de vapor e de lamas e ao respetivo funcionamento mergulhado.