Ainda que similares, as condiçoes de operação a que os pinos são expostos nestas aplicações são bastante distintas.
Nos ciclones existem três zonas claramente diferenciadas.
Na primeira zona (por onde o combustível entra na fornalha), as partículas de carvão se apresentam com máxima massa, praticamente não há Enxofre livre, os tubos estão sujeitos principalmente a radiação proveniente das zonas mais aquecidas. Os pinos não são submetidos a extremas condições nesta primeira zona.
Na segunda zona que corresponde ao terço médio (ao longo do comprimento) do ciclone, as partículas de carvão ainda apresentam significativa massa e velocidades bem mais elevadas, Enxofre livre ja está presente e o calor agora provem da combustão e da radiação. Esta é claramente a zona onde os pinos são submetidos às piores condições.
Na terceira zona os pinos estão geralmente protegidos por uma camada de "rocha congelada" decorrente do resfriamento da escória. Pinos aplicados nesta região, geralmente são "aposentados" com o ciclone.
Portanto a zona crítica é o terço médio do ciclone onde todas condições adversas estão presentes: partículas com alta energia cinética, Enxofre livre, alta temperatura. As pontas do pino que por estarem submetidas a mais alta temperatura e por não contar com a proteção da camada de refratário entram em colapso deixando um espaço entre o pino e o refratário. Este ponto torna-se um ponto de desgaste preferencial a partir do qual o refratário é desgastado expondo nova porção ao ataque das partículas de carvão. O processo prosseguirá a partir da falência da extremidade do pino. Para apresentar longevidade satisfatória os pinos de ciclones precisam ser resistentes principalmente a impacto tendo ainda boas características de resistência a corrosão em alta temperatura.
Os pinos da Sage para esta aplicação apresentam alta teor de carbeto de cromo e boa condutibilidade térmica para assegurar seu rápido resfriamento.
No conjunto de fotos a seguir, as fotos de cima mostram a condição geral de um ciclone que opera a temperatura supercrítica com pinos Sage. As demais fotos mostram as condições de outro ciclone da mesma caldeira que utilizou pelo mesmo período pinos de outra empresa.
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PINOS PARA CALDEIRA DE RECUPERAÇÃO
A proteção assegurada por pinos em Caldeiras de Recuperação é feita através de mecanismo mais complicado do que comumente entendido.
O principal objetivo dos pinos é promover um rápido resfriamento no smelt com o objetivo de solidificá-lo. A resultante capa de smelt solidificado (frozen layer) é que efetivamente isola os tubos dos agentes corrosivos associados ao smelt.
Êste conceito é mostrado abaixo e uma explicação mais minuciosa se encontra a disposição aqui.
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Fornecer e aplicar pinos tem sido uma de nossas principais atividades desde 1980 e muito nos orgulhamos da diferença com que o fazemos. Não consideramos pinos como commodities mas acreditamos que pinos são tão bons quanto os resultados que produzem. Com isto em mente temos continuamente desenvolvido melhoramentos tecnológicos que fazem nossos pinos durar mais e proteger melhor os tubos onde estão aplicados. Para ter uma melhor idéia sôbre a maneira de trabalharmos, sugerimos que acesse nosso sistema, entrando na janela de login com o nome de "convidado". Simplesmente escreva na janelinha a palavra convidado e clique o botão login.
Esta é seguramente a menos explorada propriedade dos pinos.
Cada pino (aleta), tem sua distribuição de temperatura e fluxo de calor através da base descritos com precisão matemática. Analisando os danos causados aos pinos se pode inversamente determinar a que condições eles foram expostos, de maneira extremamente confiavel.
O pino ao coletar calor e transferí-lo (por sua base) à água no interior do tubo atinge um equilíbrio térmico onde cada seção opera a uma temperatura razoavelmente bem definida. Sempre que este balanço se altera, as consequentes mudanças na distribuição de temperaturas ficam "gravadas" no pino. Esta é uma importantissima ferramenta com que contamos para determinar as reais condições de operação da caldeira.
Nossas equipes são treinadas para identificar as condições anormais às quais os tubos estiveram expostos. Esta identificação se faz principalmente durante os serviços de repinagem que fornecemos a nossos clientes. As conclusões tem sido consistentemente confirmadas e esta medida indireta tem permitido a correção de problemas, evitando vultosos reparos, caso as condições não fossem corrigidas.
Dispomos em nosso banco de dados de vasta coleção de situações anormais e suas mais prováveis causas. Nossos clientes com contratos de manutenção dispõem de acesso online a estes dados. Mediante solicitação específica poderemos fornecer informações adicionais, bastando prencher o formulário disponível aqui.
Oferecemos abaixo dois exemplos desta valiosa análise.
DEPÓSITOS INTERNOS |
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Descrição do
mecanismo Fluxo de calor do tubo para a água foi alterado por formação de depósito interno. O calor aportado pelo pino elevou a temperatura do tubo. Como a taxa de corrosão aumenta com a elevação da temperatura, houve maior ataque na interface do pino com o tubo. |
FADIGA TÉRMICA |
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