Funcionamento da Caldeira FW DRT: Reaquecimento de Vapor

FW DRT (Vapor de Reaquecimento Intermediário)

A principal característica desta caldeira é o seu sistema de aquecimento por meio de vapor. A finalidade é maximizar a eficiência global através da expansão do vapor seco a alta pressão. Para obter a expansão do vapor seco, utiliza-se o aquecimento em duas etapas:

• Primeira fase: O superaquecimento eleva a temperatura do vapor próximo ao limite crítico permitido pelos materiais.
• Segunda fase: Para evitar que o vapor se torne úmido durante a expansão, ele é reaquecido, permitindo uma nova expansão sem atingir a curva de saturação.

O sistema utiliza dois tipos de turbinas: de alta pressão (AP) para a primeira expansão e de baixa pressão (BP) para a segunda. Devido ao aumento do volume específico do vapor após a turbina de AP, a segunda fase de aquecimento utiliza um conjunto de tubos de maior dimensão, posicionados mais afastados da câmara de combustão.

Circuito de Água e Vapor

A água entra na caldeira pelo tubo de alimentação, passando pelo economizador (5) e pelo economizador secundário (4), até atingir os tubos vaporizadores e o coletor superior (6). No coletor, a água e o vapor se separam; o vapor segue para o superaquecedor primário, dividido em duas fases:

1. Após a primeira fase (1), o vapor pode seguir para a turbina de AP ou passar pelo temperador (9) para controlar a temperatura na segunda fase (2).
2. Após a expansão na turbina de AP, o vapor segue para o superaquecedor secundário ou intermediário (3) e finaliza sua expansão na turbina de BP.

Operação com Turbinas a Gás

O fluxo de gases térmicos na zona (b) da caldeira é variável conforme o modo de operação:

• Com turbinas em operação: Os gases passam pela primeira fase do aquecimento primário (1) e economizador (4), ou pela segunda fase do superaquecedor primário (2) e superaquecedor intermediário (3). O fluxo é controlado por válvulas (7, 8), mantendo a válvula de entrada de ar (6) fechada.
• Sem turbinas em operação: Os gases atravessam a primeira fase do aquecimento primário (1) e o economizador. A válvula de ar (6) permanece aberta, gerando uma corrente descendente, enquanto a válvula superior (8) é fechada, forçando os gases a evitar o superaquecimento.