PUREZA DO VAPOR x QUALIDADE DO VAPOR x ARRASTE

Pureza de vapor é um controle de extrema importância em sistemas de geração de vapor, principalmente em alta pressão e com operações com turbinas, que necessita vapor de alta pureza. Desta forma, vamos definir esses controles:

• pureza do vapor: é a quantidade de contaminação de sólidos no vapor
• qualidade do vapor: é a quantidade de umidade no vapor

O arraste, definido por qualquer contaminante que saí da caldeira com o vapor, seja sólido, líquido ou gasoso, é a causa mais comum de contaminação do vapor, devido à água que saí da caldeira contendo sólidos dissolvidos ou suspensos.

O arraste, além de comprometer a qualidade do vapor e até reduzir a eficiência do equipamento, principalmente de turbinas ou provocar problemas de deposição e em condições mais severas, perdas da produção. O arraste também pode contaminar os fluxos do processo.

O arraste pode causar deposição nos tubos dos superaquecedores e até provocar rompimentos por superaquecimento.

Antes de  se tentar minimizar o arraste, temos de conhecer suas causas. As descargas da caldeira precisa ser ajustada para manutenção da concentração de sólidos totais, alcalinidade, sólidos suspensos, óleos, graxas e sílica, dentro dos padrões ideais de operação, para cada faixa de pressão da caldeira. Sempre que necessário, poderá ser aplicado um antiespumante, para se garantir a máxima proteção contra o arraste por causas químicas.

A medição dos sólidos totais dissolvidos no vapor é um método eficiente para a detecção de arrastes e quantificação de sua intensidade. Alguns exemplos na tabela a seguir:

Concentração de STD no Vapor (ppm)	Problemas Observados
0 a 0,01	Nenhum
0,01 a 0,10	Possíveis depósitos nas turbinas e filtros
0,10 a 1,00	Depósitos nas turbinas. Possíveis depósitos nos superaquecedores
Acima de 1,00	Depósitos nas turbinas e   também nos superaquecedores

O controle da qualidade e pureza do vapor é determinado principalmente, através de análises de condutividade (sólidos totais dissolvidos). É importante considerar as definições de condutividade:

• Condutividade Especifica (CE) – Medida indireta dos sais dissolvidos (cátions e ânions) presentes em um líquido antes da troca iônica e desgaseificação.   – Pode ser usado para correlação de pH e amônia ou aminas – Considera todas as espécies iônicas sem diferenciação
• Condutividade Catiônica (CC) – Mede a concentração dos ânions ácidos como Cl^-1; SO₄^-2; CO₂ e ácidos orgânicos, após a passagem da amostra por uma coluna de resina catiônica na forma Hidrogênio (H⁺).  – A passagem pela resina cationica substitui os cátions, incluindo sódio, amônia e aminas da água por íons H⁺. – A resina cationica elimina as interferências na medição dos ânions e aumenta a sensibilidade da medição de condutividade.
• Condutividade Catiônica Desgaseificada (DCC) – Após a coluna de resina, a amostra passa através de um aquecedor elétrico e é aquecida até a temperatura de ebulição da água. – Os gases ácidos são removidos e a condutividade catiônica desgaseificada é corrigida para 25^oC – A condutividade catiônica desgaseificada é um parâmetro de diagnóstico mais preciso e um padrão de referência

Evidências de Arraste:

Consequencias do Arraste:

Causas do Arraste:

Basicamente, existem duas causas para a ocorrência de arrastes: química e mecânica. Na tabela a seguir, apontamos resumidamente as causas e medidas corretivas para cada tipo de arraste:

Este é um conceito básico que espero esclarecer esse tema, mas participe de nosso fórum e traga suas perguntas e dúvidas.

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