08Milton_Mentz_MKS inspeção caldeiras

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Inspeo de Caldeiras de Recuperao

19 Seminrio sobre Recuperao e Energia 24 e 25 de Maio de 2012 Fbria - Unidade Jacare Jacare/SP

Roteiro Por que inspecionar? O que inspecionar? Quando inspecionar? Como inspecionar?

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Por que inspecionar?

caldeiras em operao apresentam mecanismos de degradao que podem comprometer a resistncia ou o desempenho de seus componentes;

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Por que inspecionar?

inspeo visa detectar no conformidades, defeitos e processos de degradao que possam comprometer a segurana, a performance ou a disponibilidade do equipamento.

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Quando inspecionar ? na fabricao e montagem: detectar defeitos originrios dos processos de fabricao e montagem

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Quando inspecionar ? aps perodos de operao: detectar precocemente processos de degradao, que possam comprometer a segurana, a performance ou a disponibilidade da caldeira. permitir planejar manuteno. orientar inspees futuras. orientar a operao da caldeira.6

O que, quando e como inspecionar? no h normas tcnicas que estabeleam o escopo, a freqncia e os mtodos de inspeo. legislao: NR-13 estabelece periodicidade das inspees externas e internas; escopo e mtodos so definidos pelo engenheiro responsvel. publicaes e recomendaes: TAPPI, AFPA, National Board, ABTCP.... ABTCP(CSCRB): Guia para inspeo peridica de caldeiras de recuperao7

Guia da ABTCP (CSCRB)Inspeo peridica de caldeiras de recuperao

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Processos de Degradao Reduo de espessura: sem concentradores de tenso: corroso,abraso, eroso com concentradores de tenso: trincas, pitting

Efeitos de altas temperaturas fluncia alteraes metalrgicas fadiga trmica alteraes qumico-metalrgicas9

Corroso

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Corroso

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Abraso

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Eroso

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Trincas

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Trincas

Clips entre tubos de superaquecedor Ponteira de lana de soprador de fuligem

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Alteraes metalrgicas Exposio prolongada a altas temperaturas

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Fadiga Trmica

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Formao de depsitos, incrustaes Lado gua: tratamento dgua inadequado: esclerosamento de tubos; superaquecimento

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Formao de depsitos, incrustaes

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Formao de depsitos, incrustaes Lado gases: entupimentos nos superaquecedores, bancada e economizadores: perda de rendimento, caminhos preferenciais, eroso;

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O que inspecionar?

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O que inspecionar?Regio inferior da fornalha: - tubos do piso - tubos compostos - tubos pinados - aberturas de smelt - entradas de ar - queimadores22

O que inspecionar?Regio superior da caldeira: - superaquecedores - nariz - cortina dgua(screen) - sopradores de fuligem - passagem dos tubos pelo teto23

O que inspecionar?Bancada e economizadores - tubos -elementos de suportao -tirantes, espaadores e braadeiras - sopradores de fuligem - tubos curvos - coletores - chaparia de conduo dos gases -funil de cinzas24

Como inspecionar? Inspeo visual

Ensaios no destrutivos convencionais

Ensaios no destrutivos especiais

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Inspeo Visual estado geral inscrustaes, depsitos, corroses deformaes, fissuras, fraturas desgastes, obstrues, queimados

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Ensaios no destrutivos medio de espessuras ultra-som correntes parasitas (camada de inox em tubos compostos)

deteco de trincas superficiais lquidos penetrantes partculas magnticas (ultrassom e correntes parasitas)

deteco de defeitos internos radiografia ultrassom27

Ensaios Especiais endoscopia rplicas metalogrficas medio de espessura: B-Scan, IRIS, EMAT emisso acstica correntes parasitas (SLOFEC) radiografia digital raios-x pulsados28

Lquidos penetrantes

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Lquidos penetrantesInspeo de aberturas de smelt

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Lquidos penetrantes

LP em tubos compostos de piso de fornalha

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Lquidos penetrantesLP em tubos compostos de piso de fornalhaLP colorido LP fluorescente

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Lquidos penetrantesInspeo de tubos das paredes, no nvel do smelt

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Lquidos penetrantesInspeo de entradas de ar primrio

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Lquidos penetrantesInspeo de entradas de ar primrio

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Medio de espessura por ultrassom

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Medio de espessura por ultrassom

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Nariz

Contagem da PLE/PLD Obs.: Ver croqui n 01.

Medio de espessura por ultrassomN Tubo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1997 5,4 5,4 5,4 5,6 5,6 5,5 5,2 5,4 5,5 5,5 5,5 5,4 5,5 5,5 5,4 5,5 5,6 5,4 5,5 5,4 5,3 5,4 5,5 5,5 5,4 5,5 5,6 5,6 5,6 5,5 A 1998 5,5 5,4 5,2 5,5 5,3 5,3 5,2 5,2 5,5 5,4 5,4 5,2 5,5 5,4 5,2 5,5 5,4 5,4 5,4 5,3 5,1 5,1 5,3 5,2 5,2 5,1 5,3 5,4 5,4 5,4 Dif. 0,1 0,0 -0,2 -0,1 -0,3 -0,2 0,0 -0,2 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 0,0 -0,1 -0,2 0,0 -0,2 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,3 -0,2 -0,3 -0,2 -0,4 -0,3 -0,2 -0,2 -0,1 N Tubo 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 1997 5,5 5,4 5,6 5,6 5,5 5,4 5,4 5,4 5,6 5,4 5,5 5,5 5,4 5,5 5,5 5,6 5,6 5,5 5,5 5,5 5,5 5,4 5,4 5,7 5,5 5,5 5,5 5,5 5,6 5,5 A 1998 5,4 5,3 5,5 5,3 5,4 5,2 5,2 5,4 5,4 5,2 5,3 5,3 5,4 5,4 5,4 5,4 5,4 5,3 5,3 5,3 5,2 5,3 5,2 5,4 5,3 5,3 5,4 5,4 5,3 5,4 Dif. -0,1 -0,1 -0,1 -0,3 -0,1 -0,2 -0,2 0,0 -0,2 -0,2 -0,2 -0,2 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,2 -0,2 -0,2 -0,2 -0,3 -0,1 -0,2 -0,3 -0,2 -0,2 -0,1 -0,1 -0,3 -0,1 N Tubo 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 1997 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,4 5,7 5,4 5,4 5,6 5,5 5,4 5,6 5,6 5,5 5,7 5,5 5,6 5,4 5,5 5,5 5,4 5,5 5,4 5,5 5,7 5,6 5,6 5,5 5,5 A 1998 5,3 5,4 5,3 5,3 5,5 5,4 5,5 5,4 5,2 5,4 5,2 5,2 5,3 5,4 5,3 5,5 5,2 5,3 5,3 5,4 5,3 5,2 5,3 5,2 5,2 5,4 5,4 5,3 5,3 5,3 Dif. -0,2 -0,1 -0,2 -0,2 0,0 0,0 -0,2 0,0 -0,2 -0,2 -0,3 -0,2 -0,3 -0,2 -0,2 -0,2 -0,3 -0,3 -0,1 -0,1 -0,2 -0,2 -0,2 -0,2 -0,3 -0,3 -0,2 -0,3 -0,2 -0,2 N Tubo 151 152 153 154 155 156 Md. Mn. 1997 5,5 5,4 5,5 5,7 5,4 5,4 5,50 5,20 A 1998 5,3 5,4 5,3 5,4 5,4 5,3 5,34 5,10

Mat.: ASTM-A-210-A1 Dia. Nom . (m m ) : 2,5" Esp. Nom . (m m ) : 5,00 Esp. Rec. (m m ) : 3,40 Esp .Mn. (m m ) : 2,72

Dif. -0,2 0,0 -0,2 -0,3 0,0 -0,1 -0,16

apresentao dos resultados: tabela

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Medio de espessura por ultrassomapresentao dos resultados: grficosNariz A 1997 A 1998 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5,0 1 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 97 103 109 115 121 127 133 139 145 151

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Medio de espessura por ultrassom B-Scan

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Medio de espessura por ultrassom B-ScanInspeo em parede dgua de fornalha de caldeira de recuperao

tubo novo

tubo com 19 anos de uso

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EMAT

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EMAT

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EMAT - Resultados

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IRIS - Internal Rotatory Inspection System

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IRIS - Internal Rotatory Inspection System

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Ultra-som

Deteco de trincas por ultra-somTubo composto trincado

Fornalha - paredes dgua

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Deteco de trincas por ultra-som

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Deteco de trincas por ultra-som

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Deteco de trincas por ultra-som

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Partculas magnticas

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Partculas magnticasYoke magntico

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Partculas magnticasYoke de pernas articuladasLuminria UV

Partculas fluorescentes

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Radiografia

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Endoscopia

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Endoscopia

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Endoscopia

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Endoscopia

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Endoscopia

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Emisso Acstica

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Emisso Acstica

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Emisso Acstica

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Emisso Acstica

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Rplicas Metalogrficas

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Concluses a inspeo competente de caldeiras permite uma utilizao segura, confivel e com custos de manuteno minimizados; a coordenao tcnica da inspeo deve ser confiada a inspetores experientes, e que conduzam a inspeo visual;

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Concluses os ensaios no destrutivos adequados devem ser aplicados em locais definidos pela experincia do inspetor, pelo histrico anterior da caldeira e de outras caldeiras semelhantes e em funo dos resultados da inspeo visual inicial.

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Inspeo de Caldeiras de Recuperao

Eng. Mec. Milton MentzSNQC/END N3 (RX/US/LP/PM/EV) MKS Servios Especiais de Engenhariamilton@mksservices.com.br