Steam turbines

Turbinas a vapor são equipamentos de alta tecnologia responsável por transformar a energia do vapor em energia elétrica para movimentar equipamentos e sistemas em diversas áreas de atuação.

Para isso, as turbinas a vapor são dotadas de sistemas especiais para que esta transformação ocorra em três etapas:

1. Da energia do vapor (Térmica) em energia Cinética;
2. Da energia Cinética em energia Mecânica;
3. Da energia Mecânica em energia Elétrica, com o apoio de um gerador.

De acordo com os profissionais da Wórtice Energia, empresa referência nas soluções 360º para turbinas a vapor, para que as turbinas a vapor possam realizar esta transformação, é preciso contar com as seguintes peças:

• conjunto girante
• diafragma
• placa de palhetas fixas
• placa expansora
• anel labirinto de vapor
• anel defletor de óleo
• mancal
• sapatas axial e radial
• caixas de mancal
• sistema de regulagem
• sistema de lubrificação
• válvula de emergência
• câmara de vapor
• condensadores
• painel de controle
• entre outros

Para que todas estas peças de uma turbina a vapor funcionem em harmonia, é preciso contar com profissionais especializados e estrutura completa com equipamentos de última geração para projetos personalizados, equipamentos, engenharia, peças e acessórios. Clique aqui e veja como a Wórtice Energia pode ajudar em todas estas etapas.

Conhecer quando e onde foi criada a turbina a vapor é entender um pouco da evolução da tecnologia para geração de energia a partir do aproveitamento do vapor, produzido por diversos processos nos diversos segmentos atendidos pela Wórtice Energia.

De acordo com a história, as turbinas a vapor tiveram o primeiro protótipo em 1629 pelas mãos do italiano Giovanni Branca. Já a versão mais próxima de turbinas a vapor que conhecemos atualmente foi inventada por Charles Algernon Parsons em 1884. 

A função de uma turbina a vapor projetada, instalada e mantida em operação pela Wórtice Energia é a de transformar a energia do vapor em energia elétrica.

Ou seja: todos os segmentos industriais que têm como subproduto o vapor, pode utilizar este calor gerado, e muitas vezes dissipado, para gerar energia elétrica que poderá ser direcionada para o funcionamento de máquinas e sistemas.

A turbina a vapor é um dispositivo de alta tecnologia, eficiência e precisão que atua no sentido de utilizar totalmente o volume de vapor produzido em uma planta industrial para que esta energia seja convertida em energia elétrica.

Para que esta conversão aconteça, a turbina a vapor, que tem na Wórtice Energia toda a assistência, desde o projeto até a manutenção, realizada por profissionais com mais de 45 anos de experiência no mercado.

Para entender melhor como funciona uma turbina a vapor, os engenheiros da Wórtice Energia prepararam a lista a seguir. Acompanhe:

1. O vapor entra na turbina;
2. O sistema da turbina vai direcionar o vapor, que chegou a certa temperatura e pressão, até a palhetas;
3. Estas palhetas, ligadas ao rotor da turbina, serão movimentadas pelo vapor;
4. A energia gerada ao girar as palhetas é convertida pelo gerador em energia elétrica.

Para que o funcionamento de uma turbina a vapor aconteça e exerça sua função adequadamente, é importante entender as necessidades da planta industrial.

Este entendimento deve ser feito por profissionais especializados, como os que você encontra na Wórtice Energia. Além de mais de 45 anos de experiência no mercado, os especialistas da Wórtice Energia em turbinas a vapor vão utilizar das tecnologias mais modernas para aferir o tipo de turbina a vapor ideal.

Dois tipos

Ao determinar a demanda, a Wórtice Energia vai identificar entre os dois tipos de turbina a vapor, qual o melhor se enquadra. São eles:

• Turbina a vapor de condensação

Aproveitam o máxima da energia do vapor

• Turbina a vapor de contrapressão

O vapor que sai do processo realizado ainda tem capacidade de ser usado para outros processos dentro da indústria. Ou seja: este tipo de turbina a vapor gera energia elétrica e energia térmica.

O princípio de funcionamento da turbina a vapor, que encontra na Wórtice Energia toda a estrutura técnica e humana para a realização do projeto, instalação e manutenção, pode ser entendido como:

• a utilização da energia presente no vapor pressurizado em energia do movimento e, posteriormente, em energia elétrica. Este procedimento envolve altas temperaturas, pressão e velocidade.

São muitas as vantagens das turbinas a vapor. Para entender um pouco melhor sobre elas, a Wórtice Energia também se pauta em conteúdos técnicos especializados.

Ao unir a experiência da Wórtice Energia com os conhecimentos especializados e teóricos, surgem as seguintes vantagens das turbinas a vapor:

• utilizar vapor em alta pressão e temperatura;
• tecnologia que resulta em alta eficiência e em alta velocidade de rotação;
• operacionalidade sem vibração;
• sem lubrificação interna;
• vapor de saída sem óleo;
• diversas potências a partir de 01 megawatt.

Também é importante conhecer as desvantagens das turbinas a vapor. São questões que devem ser levadas em consideração, mas que na Wórtice Energia são minimizadas para que você tenha mais eficiência, tecnologia e precisão ao converter a energia térmica em elétrica com as turbinas a vapor.

São estas as principais desvantagens das turbinas a vapor:

• necessidade de um sistema secundário de engrenagens;
• não há reversibilidade;
• necessidade de toneladas de biomassa 

O cálculo usado para determinar o rendimento das turbinas a vapor deve ser feito por profissionais especializados, usando as ferramentas e métodos adequados para definir se aquele tipo de turbina a vapor está de acordo com o que aquela planta industrial necessita.

Este cálculo que determina o rendimento das turbinas a vapor leva em consideração  é necessário levar em consideração três variáveis:

• massa do fluxo de vapor;
• entalpia de vapor na entrada da turbina;
• entalpia de vapor na saída da turbina.

Com estas variáveis identificadas, o cálculo de determinação do rendimento das turbinas a vapor tem quatro passos, cujos detalhes podem ser conferidos aqui.

A Wórtice Energia, sendo referência em soluções 360º para turbinas a vapor, tem atendido a diversos segmentos. Em comum, estes segmentos atendidos pela Wórtice Energia tem a produção de vapor em alta pressão e temperatura, condição inicial para o uso correto e eficiente das turbinas a vapor.

Geração de vapor 

O vapor é gerado por empresas que atuam nos seguintes segmentos:

• indústria alimentícia
• açaizeiro
• arrozeiro
• biomassa florestal
• citricultura
• farinheira
• fertilizantes
• madeireira
• moveleiro
• óleo e gás
• papel e celulose
• pecuária
• químico
• resíduos sólidos urbanos
• siderúrgicas
• sucroenergético
• termoelétrico

A selagem das turbinas a vapor é um procedimento de muita importância para que o funcionamento do equipamento esteja dentro de padrões de segurança, operação e eficiência adequados.

Definição

A selagem das turbinas a vapor evita a saída de vapor na extremidade de maior pressão e não permite a entrada de ar externo (menos quente e com menor pressão) na região que está sob vácuo, o que prejudica o processo de conversão da energia térmica em elétrica.

Como selar?

A selagem das turbinas a vapor mais comum é a com anéis de labirinto com molas para fornecer maior resistência ao vapor que quer sair e ao ar que quer entrar.

Quer conhecer mais sobre as turbinas a vapor? Começo, conhecendo a Wórtice Energia aqui, empresa referência em soluções 360º.