1Conduzione dei generatori di vapore

Lezione 1

Corso Avanzatoa cura di Abaco Group s.r.l.

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2Struttura del corsoLezione 1

Elementi di fisica Combustibili

Lezione 2 La Combustione

Lezione 3 I Focolari Il Tiraggio I Generatori di vapore

Lezione 4 Gli accessori dei generatori di vapore Gli apparecchi ausiliari

Lezione 5 Lacqua di alimentazione

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Lezione 5 Lacqua di alimentazione

Lezione 6 Gli automatismi

Lezione 7Rendimento e bilancio termico

dei generatori

Lezione 8 Problemi di conduzione

Lezione 9 Leggi e Regolamenti

Lezioni pratiche

3Elementi di fisica

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4Norme sulleUnit di misura

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5Norme sullaTerminologia

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6Unit di misura

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7Scale termometriche

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8Calore specifico cQuantit di calore che necessario fornire osottrarre alla massa unitaria di una datasostanza per produrre una variazione unitariadella sua temperatura.u.d.m.= J/kgK oppure kcal/kgC

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Caloria calLa caloria un'unit di misura dell'energia, lagrandezza fisica che misura la capacit di uncorpo o di un sistema di compiere lavoro.

9PressioneLa pressione una grandezza fisica definitacome il rapporto tra il modulo della forzaagente su una superficie e la sua area.u.d.m.= N/m2 detto Pa, bar, kgf/m2, atm

La pressione dei fluidi viene misurata con imanometri; il barometro lo strumento dimisura per la pressione atmosferica.

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Misura della pressioneManometro a colonna

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Manometroa quadrante

Trasduttore di pressione

Trasmettitore di pressione

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Misura della pressione

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Caratteristiche e limiti dimpiego dei misuratori di pressione

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Cambiamenti di stato

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Diagramma di stato H2O

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Diagramma di Mollier

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Produzione del Vapore

Riscaldando a pressione costante una certaquantit dacqua si hanno le seguenti fasi:

Riscaldamento dellacqua ebollizioneVaporizzazione dellacqua vaporeSurriscaldamento del vapore gas

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VaporizzazioneDurante questa fase la temperatura rimanecostante e lacqua vaporizzando aumenta divolume ed assorbe energia. Si ottiene:- Vapore saturo umido (miscela con liquido)- Vapore saturo secco (senza tracce di liquido)

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SurriscaldamentoLa temperatura riprende a salire e si ha vaporesurriscaldato che si espande seguendoapprossimativamente le leggi dei gas ideali.

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Titolo del Vapore

Grandezza caratteristica del vapore saturoumido, definito come rapporto tra massa delvapore e la massa totale della miscela liquido-vapore.

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Esempio di schema di processo

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Catena elementare dimisura, controllo e regolazione

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Sensori e trasduttoriGli strumenti di misura dei processi industrialisi distinguono in:- Diretti: forniscono localmente un

indicazione della misura (es. manometri a quadrante, termometri a mercurio)

- Indiretti: trasmettono a distanza linformazione sulla misura (trasduttori, trasmettitori)

Abaco GroupSchema a blocchi di un trasmettitore

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Simbologia della strumentazioneLa sigla di identificazione della strumentazione si compone di due parti: Funzionale

- Prima lettera: misura o variabile di processo- Lettere successive (max 3): funzioni dello strumento

Catena - Prime 3 cifre: catena di misuro o regolazione- Suffisso letterale: identifica due o pi strumenti uguali

nella stessa catena

Abaco GroupEsempio di identificazione della strumentazione

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Significato delle lettere di identificazione

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Simbologia grafica generale

Simbologia per alimentazioni

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Simbologia grafica generale

Simbologia per interconnessioni

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Simbologia grafica generale

Simbologia per strumenti analogici e digitali

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I combustibili

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GeneralitI combustibili sono sostanze capaci di produrreenergia termica a seguito di una reazione chimicacomunemente detta combustione.In relazione allo stato fisico in cui si presentano, siclassificano in:solidi, liquidi o gassosi.In relazione alle condizioni in cui vengonoimpiegati, si distinguono in:naturali o derivati.

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Classificazione dei combustibiliCombustibili solidi

Naturali Carboni fossili(torba, lignite, litantrace, antracite)Legna

Derivati Coke (di carbone fossile)Carbone di legnaAgglomerati variResidui vegetali (sansa di nocciolo doliva, vinaccia esausta, ecc.)

Combustibili liquidiNaturali Petrolio greggio Derivati Benzine (di distillazione)

GasolioOlio dieselOlio combustibile

Combustibili gassosiNaturali Gas naturali metano Derivati Gas di citt e di cockeria

Gas di generatori (dacqua, daria, misto)Gas di cracking e di raffineriaAcetileneIdrogeno

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Caratteristiche dei combustibilisolidi

Lanalisi delle caratteristiche del carbonfossile si basa su:- Valutazione dellumidit- Valutazione delle ceneri- Valutazione delle sostanze volatili- Valutazione del carbonio fisso

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Caratteristiche dei combustibililiquidi

Dalla separazione degli idrocarburi delpetrolio grezzo hanno origine combustibililiquidi che si distinguono per:- Viscosit- Peso specifico- Potere calorifico- Acqua e sedimenti

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:

- Tenore di zolfo- Ceneri- Punto di infiammabilit

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Caratteristiche dei combustibiligassosi

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Potere calorifico

Quantit di calore espressa in kilocalorie[kcal] o megajoule [MJ] prodotta da unkilogrammo di un determinato combustibile,quando questo brucia completamente.

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Potere calorifico superiore Hs

Quantit di calore che si rende disponibileper effetto della combustione completa apressione costante della massa unitaria delcombustibile quando i prodotti dellacombustione siano riportati allatemperatura iniziale del combustibile e delcomburente.

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Potere calorifico inferiore Hi

il potere calorifico superiore diminuito delcalore di condensazione del vaporedacqua formatosi durante la combustione

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Determinazione Potere calorificoLa determinazione del potere calorifico sipu fare:- col calcolo in base allanalisi elementare

del combustibile, determinando la massadegli elementi combustibili (C, H e S)contenuta in un kilogrammo dicombustibile;

- mediante luso di appositi strumenticalorimetrici (bomba calorimetrica diMahler).

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Determinazione Potere calorifico

bomba calorimetrica di MahlerAbaco Group

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Impiego di additivi chimiciGli additivi chimici sono sostanze che,aggiunte ai combustibili o iniettate in cameradi combustione, contribuisconoalleliminazione dei principali inconvenienti dicombustione tra cui:- Formazione di sedimenti, morchie e

presenza dacqua nei serbatoi e tubazioni- Formazione di incrostazioni e depositi nel

circuito fumi- Combustione difettosa

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Classificazione degli additivi chimici

Gli additivi chimici si possono classificare inrelazione a:- Fase di impiego- Prestazioni

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Fase dimpiegoPrecombustioneCombustibili liquidi Combustibili solidi Combustibili gassosiPrevengono la formazione di agglomerati, prodotti di ossidazione,condense acide, ecc.

Minimizzano la polverosit, autoaccensione e congelamento dellumidit.

Riducono la corrosione per condense acide e la formazione di depositi.

CombustioneFavoriscono la combustine riducendo il tenore di incombusti in relazione anche alleccesso daria.PostcombustioneModificano la natura delle ceneri innalzandone il punto di fusione, rendendole non agglomerati e non corrosive.Esercitano azione friabilizzante e neutralizzante dei depositi.Mantengono lefficienza del dispositivo di captazione del particolato solido e riducono lemissione di sostanze.

PrestazioniCombustibili liquidi Combustibili solidi Combustibili gassosiAntigeloCatalizzatori di combustioneSeparatori dacquaInibitori di corrosioneDisperdentiStabilizzanti Inibitori di sporcamento

Inibitori di sporcamento e corrosioneAntipolvereCatalizzatori di combustioneSeparatori dacquaInibitori di autoaccensione

Detergenti

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Criteri di scelta degli additivi chimici

La scelta degli additivi chimici deve esserefatta in relazione a:- Tipo o tipi di combustibili- Tipo di impianto- Carico dellimpianto- Tasso di inquinamento- Grado di risparmio energetico

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Analisi per la scelta degli additivi chimici

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