em Turbinas a Vapor – um caso de estudo
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Beatriz Graça1, Jorge Seabra2, Pinto Sousa3 INEGI – Instituto Engenharia Mecânica e Gestão Industrial, Porto, Portugal, bmg@fe.up.pt 2 FEUP – Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto, Portugal 3 Portucel, Aveiro, Portugal 1
COLUNA DE TRIBOLOGIA
(1.ÂŞ Parte) RESUMO
pois permite investigar a causa do pro-
-
Para a monitorização do estado de
blema e implementar açþes corretivas
pectroscopia de Infravermelhos.
condição de um turbo-gerador a vapor,
antes da progressĂŁo da avaria que po-
instalado numa fåbrica de produção de
! ' tĂŠcnicas de anĂĄlise aplicadas incluem
1. INTRODUĂ‡ĂƒO
de óleo do Grupo II em açþes de refres-
uma sĂŠrie de testes normalizados que
O bom funcionamento de um turbo-ge-
camento e de atesto ao nĂvel recomen-
permitem a monitorização das princi-
rador depende fortemente do desem-
pais caraterĂsticas fĂsicas e quĂmicas do
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' 5
-
Mark Okazaki, cientista sĂŠnior da Chev-
presentes assim como a avaliação do
tĂŁo continuamente sujeitos ao contacto
ron, referia que â€œâ€Ścertain Group I addi-
desgaste gerado em alguns dos com-
com o oxigÊnio e à presença de calor,
tives don’t work well with Group II base
ponentes crĂticos da turbina.
resultando em produtos de reação que
oils because of the lower solvency‌�
degradam o Ăłleo e, com o tempo, ge-
(certos aditivos de Ăłleos base do Grupo
Enquanto uma grande parte dos resul-
ram depĂłsitos nas superfĂcies do siste-
I nĂŁo funcionam bem com Ăłleos base
tados evidenciavam o estado de condi-
ma em forma de lamas e vernizes.
do Grupo II, devido a uma menor solvência‌).
ção do óleo como normal, algumas das
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O Ăłleo a operar nesta turbina ainda ĂŠ um Ăłleo do Grupo I. Contudo, foram
pasta de papel, foram realizadas anĂĄ-
tĂŠcnicas apontavam para a ocorrĂŞncia
A presença de elevados nĂveis de ĂĄgua,
de algumas alteraçþes no óleo da tur-
a compressão adiabåtica e a formação
Os Ăłleos do Grupo I possuem tipica-
de espuma sĂŁo fatores que contribuem
mente uma maior concentração de
a presença anormal de pequenas par-
fortemente para a formação de verni-
aromĂĄticos (derivados da benzina) que
tĂculas polares, os cĂłdigos de limpeza
zes e degradação do óleo. Assim, a sua
tendem a oxidar rapidamente. Dada
ISO ultrapassaram os limites recomen-
monitorização revela-se fundamental
a sua pureza, os Ăłleos do Grupo II sĂŁo
dados e a demulsibilidade do Ăłleo di-
para o aumento, quer da vida Ăştil do
inerentemente muito mais estĂĄveis,
minuiu.
' * !
da turbina. No entanto, nas Ăşltimas dĂŠ-
solvĂŞncia [2].
Uma vez que a degradação tÊrmica de
cadas, tem-se assistido a importantes
' -
alteraçþes no mercado em relação Ă
Os Ăłleos do grupo II combinados com
cilmente controlåvel e, a presença de
! -
aditivos
binas. Os Ăłleos modernos sĂŁo agora
atingem elevados resultados no teste
" ! 5
formulados distintamente, começando
de estabilidade (TOST) (ASTM D943) e
do Ăłleo da turbina foi tambĂŠm analisa-
pela transição de óleos base do Grupo I
no teste de oxidação em vaso rotativo
do utilizando um microscĂłpio Ăłtico. A
para o Grupo II com a incorporação de
pressurizado (RVPOT) (ASTM D2272).
! !
agentes quĂmicos antioxidantes mais
Consequentemente, a nova geração de
! + / 0 5
Ăłleos de turbinas degradam-se de um
resultante de descargas eletroestĂĄticas,
testes tradicionalmente usados para
modo diferente dos Ăłleos formulados
atravÊs da presença de micro-crateras
a obtenção de sinais de aviso sobre a
tradicionalmente. Embora possuam
na superfĂcie metĂĄlica.
degradação gradual do óleo deixam
uma estabilidade à oxidação melhora-
agora de ser efetivos na avaliação do
da, os agentes quĂmicos adicionados
estado de condição real do óleo.
como antioxidantes produzem eleva-
antioxidantes
melhorados
dos nĂveis de insolĂşveis quando degra-
/ !
Neste caso de estudo, um turbo-gera-
dados, que juntamente com a baixa
turbinas, relacionados com a geração
dor de uma indĂşstria celulĂłsica foi moni-
solvĂŞncia do Ăłleo base do Grupo II,
de vernizes e lamas. Este tipo de diag-
torizado atravĂŠs de diferentes mĂŠtodos
contribui para a formação de lamas e
nĂłstico ĂŠ fundamental na indĂşstria,
normalizados. Simultaneamente, foram
vernizes.