Perdas de Calor em Caldeiras Encrustadas
Uma caldeira é um trocador de calor cujo objetivo é transferir calor da área de combustão para a área de vaporização, com o máximo de rendimento, tornando a produção de vapor a mais econômica e eficiente possível.
Qualquer formação de crostas ou depósitos no lado da água poderá causar o superaquecimento do metal, com efeitos às vezes desastrosos, além de atuar como isolante, reduzindo a eficiência projetada de transferência de calor, e aumentando de modo substancial e desnecessário o consumo de combustível.
Os depósitos de fuligem, as escórias e os produtos de corrosão agem de modo idêntico no lado do fogo.
No lado da água, os efeitos causados pelos depósitos como isolantes de calor podem ser avaliados pelo conhecimento de condutividade térmica de vários tipos de crostas.
A condutividade térmica de uma crosta aderente, expressa em Kcal/cm²/h.ºC.cm, está entre 0.16 e 0.51, com valor médio de 0.37.
O grau de porosidade da crosta afeta a condutividade térmica, que é diminuída quando estes poros se enchem de vapor, de maneira idêntica às paredes isolantes que usam células de ar.
Determinadas crostas porosas podem ter condutividade térmica tão baixas quanto 0.05 Kcal/cm²/h.ºC.cm., ou seja, apenas 0.5% da condutividade térmica do aço da caldeira!
As perdas médias de calor, em função da espessura das incrustações são tabuladas a seguir:
| E S P E S S U R A | % DE PERDA DE CALOR |
|---|---|
| 0,50 mm | 4% |
| 0,75 mm | 7% |
| 1,00 mm | 9% |
| 1,25 mm | 10% |
| 1,50 mm | 13% |
| 2,20 mm | 15% |
| 2,70 mm | 16% |
RECOMENDAÇÕES
O custo do vapor gerado em caldeiras incrustadas pode aumentar em até 30% dependendo da espessura e tipo da incrustação.
Por este motivo, as caldeiras deverão ser limpas químicamente em períodos pré-estabelecidos, caso não haja tratamento preventivo, ou quando o mesmo é mal conduzido. Pode-se afirmar, com certeza, que a economia de combustível proporcionada por uma caldeira limpa paga a limpeza química e o tratamento preventivo posterior em pouco tempo de operação.