Sistema HTF

O vaso de expansão tem duas funções. O vaso de expansão serve em primeiro lugar para absorver a expansão do líquido durante o aquecimento e em segundo lugar para recolher e descarregar as partes de baixo ponto de ebulição da instalação.

A expansão do líquido é da ordem de 10% do volume total a cada 100ºC. Portanto, se a instalação for aquecida a 300ºC, deve-se levar em consideração uma expansão de 30% do conteúdo total da instalação.

Para reduzir a oxidação/degradação do líquido devido ao contato com oxigênio e/ou umidade, o vaso de expansão deve ser equipado com uma instalação de gás inerte. Como regra geral, o nitrogênio é usado para isso.

Ao ferver a instalação, a pressão de nitrogênio no vaso de expansão deve ser reduzida para 0,1 bar, para que as partículas de baixo ponto de ebulição coletadas no vaso de expansão possam ser descarregadas com segurança para condensação e coletadas em um copo de condensação.

As instalações térmicas são geralmente equipadas com um filtro grosso no fluxo principal para recolher parafusos, porcas, etc. após a construção da instalação. As instalações térmicas modernas são frequentemente equipadas com um filtro fino em BYPASS.

Um filtro tão fino garante que os produtos de degradação insolúveis possam ser filtrados, mantendo o líquido limpo, mantendo o fluxo turbulento do líquido em um nível alto e prolongando a vida útil do líquido em pelo menos vários anos.

Os elementos filtrantes devem ter uma finura de 5 a um máximo de 50 mícrons. Para instalações mais antigas e contaminadas, consulte-nos para aconselhamento.

Para instalações térmicas de alta temperatura nas quais são fornecidas vedações de flange, somente juntas de grafite devem ser usadas.

Todos os outros materiais de vedação eventualmente vazarão ao usar fluidos térmicos sintéticos.

A caldeira é essencial em sistemas HTF e pode ser elétrica ou a gás. Com o equilíbrio certo de capacidade de aquecimento, temperaturas e velocidade do fluido, a vida útil do fluido de transferência de calor é aumentada para um nível ideal.

A capacidade da caldeira em combinação com a capacidade da bomba determina em grande parte a duração do termofluido. Para cada aplicação, como regra, a temperatura de operação determina a escolha do líquido. A temperatura máxima do filme e do volume de cada tipo de Fragoltherm® e Therminol® está indicada nas brochuras do produto.

Fluidos orgânicos de transferência de calor, como nossos fluidos HTF, têm uma reação de oxidação lenta com o ar na presença de materiais isolantes quando a temperatura do fluido está acima de 260°C.

O isolamento poroso, como o silicato de cálcio, oferece uma superfície de reação maior com baixa dissipação de calor, o que, juntamente com a possível catálise do material isolante, pode causar um aumento de temperatura.

Este aumento de temperatura pode resultar na ignição do líquido quando o isolamento saturado é exposto ao ar, por exemplo, durante reparos. Este fenômeno não é totalmente compreendido, mas não parece ocorrer com o vidro celular, possivelmente devido à sua estrutura celular fechada.

O vidro celular deve ser usado em todas as áreas onde houver possibilidade de vazamento. As principais áreas de vazamento são geralmente próximas a conexões de instrumentos, gaxetas de válvulas, flanges e outras superfícies vedadas.

Como precaução, remova imediatamente qualquer fonte de vazamento. Substitua as juntas com vazamento e o isolamento encharcado de óleo e reembale as hastes das válvulas. Cubra o isolamento onde podem ocorrer vazamentos com tampas de metal.

Sempre que possível, instale as válvulas com as hastes na posição horizontal para permitir que o óleo vazando seja drenado do isolamento. A colocação de sensores e equipamentos de proteção contra a pulverização de flanges com vazamento estão incluídos em nosso programa de vendas.

O layout do sistema de tubulação usando fluidos de transferência de calor HTF deve ser adaptado para atingir a vazão normal necessária com uma queda de pressão econômica.

Como o sistema sofrerá mudanças de temperatura, é essencial flexibilidade suficiente para sofrer expansão e contração térmica. Tubo de aço carbono normal (40) ou equivalente deve ser usado em todo o sistema.

A tendência a vazar através de flanges e conexões é uma característica da maioria dos fluidos orgânicos, a menos que essas conexões sejam ajustadas firmemente e corretamente. A melhor maneira de evitar vazamentos na tubulação é soldar todas as juntas. Onde o acesso for necessário, são recomendados flanges com conexões de pescoço soldado.

Para garantir a colocação e vedação adequadas das juntas espiraladas recomendadas para linhas de fluido HTF, este procedimento deve ser seguido da seguinte forma:

Limpe as faces do flange de ferrugem solta e sujeira. Remova os respingos de solda. Certifique-se de que as faces do flange não tenham saliências ou ranhuras e que estejam devidamente alinhadas, pois as gaxetas não podem corrigir esses problemas. Verifique se os pinos e porcas estão limpos e livres de ferrugem e detritos de rosca e lubrifique as roscas.

O parafuso e a tensão de torque são determinados pelo fornecedor da gaxeta. O torque também é uma função do diâmetro e da espessura da gaxeta. O torque de aperto é feito apertando os pinos/parafusos opostos em pequenos incrementos aos valores de torque necessários.

Aperte os pinos/parafusos na ordem 9, 3, 6 e 12 horas e repita com os pinos/parafusos adjacentes.

As bombas devem ter capacidade e pré-pressão suficientes para circular o líquido pelo sistema na taxa necessária. As bombas são geralmente bombas centrífugas, alguns sistemas de rolamentos de vedação e ou bombas acionadas magneticamente que devem atender aos padrões exigidos.

A carcaça da bomba pode ser de aço fundido para a maioria dos sistemas ou pode ser outros materiais adequados feitos para uso em temperaturas muito baixas ou altas.

Os fabricantes de bombas geralmente especificam, para temperaturas acima de 200°C, vedações de anel refrigeradas a água ou, preferencialmente, refrigeração líquida ou a ar com vedação de eixo estendida e inferior.

As bombas com gaxeta em caixa de gaxeta devem ter pelo menos cinco anéis de gaxeta laminar de grafite. A cobertura inerte das vedações com vapor ou nitrogênio elimina o acúmulo de depósitos de materiais de oxidação, o que pode levar ao vazamento da vedação.

Uma segunda vedação fornece segurança adicional no caso de um problema repentino de vedação. Independentemente do tipo de bomba selecionado, a vazão deve ser verificada regularmente usando a curva de desempenho característica da bomba fornecida originalmente.

Para evitar desalinhamentos e vazamentos, é importante evitar o suporte incorreto da tubulação, que pode causar tensão nos mancais da bomba.

Cada bomba deve estar equipada com um sensor de temperatura para desligá-la em caso de problema na bomba. Se forem usados ​​anéis de expansão na tubulação da seção da bomba, eles devem estar na horizontal ou na vertical apontando para baixo.

Os loops não devem ser levantados verticalmente, pois isso cria uma armadilha que pode coletar ar e vapor que podem impedir a capacidade da bomba.

Válvulas de aço forjado com bucins profundos são suficientes para sistemas com fluidos HTF. Válvulas borboleta e válvulas de esfera com parafuso externo devem ser usadas em todo o sistema de transferência de calor. As válvulas borboleta nem sempre fornecem uma vedação absoluta.

Vários tipos de travas são usados ​​para vedar as hastes das válvulas em sistemas de alta temperatura, e geralmente cinco arruelas nas hastes das válvulas são recomendadas para garantir uma boa vedação. As hastes do fole garantem uma operação quase sem vazamentos.