Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico Departamento de Engenharia Mecânica Coordenadoria de Estágio do Curso de Engenharia
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- Alessandra Leão Cruz
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1 Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico Departamento de Engenharia Mecânica Coordenadoria de Estágio do Curso de Engenharia Mecânica CEP Florianópolis - SC - BRASIL estagio@emc.ufsc.br RELATÓRIO DE ESTÁGIO 2/3 (segundo de três) Período: de 01/06/2007 a 31/07/2007 Engevix Engenharia S/A Nome do aluno: Victor de Martins Faria Junior Nome do supervisor: Maykel Alexandre Hobmeir Nome do orientador: Florianópolis 31 de julho de 2007.
2 ÍNDICE PÁG. 1 - INTRODUÇÃO ATIVIDADES DESENVOLVIDAS PCH Abelardo Luz Sistema de Água Bruta e de Resfriamento PCH Santa Laura Sistema de Drenagem/ Esgotamento e Enchimento Sistema de Água de Resfriamento e de Serviço Sistema de Água Tratada Sistema de Esgoto Sanitário Sistema de Proteção Contra Incêndio Sistema de Coleta e Separação de Água e Óleo CONCLUSÃO BIBLIOGRAFIA...17
3 1 - INTRODUÇÃO Este relatório tem por objetivo descrever as atividades realizadas durante o segundo período de estágio no departamento de Engenharia Mecânica da ENGEVIX ENGENHARIA S/A, escritório Florianópolis. Neste período foram exercidas atividades na elaboração de documentos referentes a duas usinas distintas, PCH Abelardo Luz e PCH Santa Laura. 2 - ATIVIDADES DESENVOLVIDAS Neste período terminei alguns serviços relativos ao Projeto Básico da PCH Abelardo Luz e iniciei atividades relativas ao projeto excutivo da PCH Santa Laura. Tais atividades consistem em elaborar Relatórios Técnicos de sistemas mecânicos auxiliares como por exemplo Sistema de Drenagem e Esgotamento, Sistema de Separador Água/Óleo entre outros, assim como Especificações Técnicas referentes aos equipamentos usados nesses sistemas. Para a elaboração destes documentos faz-se necessário o contato com Técnicos Projetistas assim como Engenheiros com experiência no assunto para a troca de informações. Todos os documentos elaborados por mim são revisados pelo engenheiro responsável para posterior circulação dentro da empresa PCH Abelardo Luz Concluiu minha participação no Projeto Básico da PCH Abelardo Luz, o seguinte Memorial Descritivo: Sistema de Água Bruta e de Resfriamento FINALIDADE Este memorial descritivo compreende a definição de critérios e a descrição do Sistema de Água Bruta e de Resfriamento. O sistema de água de bruta efetua captação de água para suprimento do sistema de água de resfriamento da Casa de Força. O sistema de água de resfriamento tem a finalidade de filtrar a água bruta e efetuar a distribuição de água filtrada para os seguintes locais/equipamentos: Trocadores de calor do óleo dos mancais das Unidades Geradoras; Vedação do eixo das turbinas; Suprimento de água de serviço; Sistema de proteção contra incêndio (rede de hidrantes);
4 CRITÉRIOS DE PROJETO São adotados os seguintes critérios: Ordenação no sistema: inicialmente captação de água bruta, seguida de filtragem, para distribuição, coleta das saídas de água de resfriamento seguida de descarga no Canal de Fuga; Está prevista uma (1) captação de água bruta, situada no conduto forçado da primeira unidade geradora a montante da válvula borboleta de isolamento da turbina. Serão adotados dois (2) filtros de água de resfriamento, sendo um de limpeza automática e outro cesto duplo manual, ambos com capacidade unitária para atender toda a demanda de água da Usina; O grau de filtragem do sistema será de 760 micra em malha quadrada; Alarmes para o Sistema Digital de Supervisão e Controle (SSC) através de contatos secos, livres de tensão. DESCRIÇÃO DO SISTEMA O sistema é composto por uma captação de água bruta localizada no conduto forçado da primeira unidade geradora a montante da válvula borboleta de isolamento da turbina, na Elev. 646,25 m. Após a tomada encontra-se uma válvula gaveta para isolamento total do sistema. A partir da tomada a água é conduzida a um filtro principal com limpeza automática (FAAB) ou a um filtro reserva tipo cesto duplo manual (FMAB) ambos localizados na Elev. 646,25 m. Após a filtragem a pressão da água e reduzida por meio de uma válvula redutora de pressão a níveis adequados para alimentação dos equipamentos. Então é distribuída por um coletor principal aos pontos de consumo. A captação de água bruta é feita através de uma tomada dotada de grelha para retenção de detritos com tubulação derivando para cada filtro. Antes de cada filtro há uma válvula borboleta de bloqueio. Após essa válvula tem-se o filtro principal de limpeza automática e em paralelo o filtro reserva tipo cesta duplo manual. Cada filtro é capaz de, isoladamente, atender a demanda de toda a PCH. A tubulação prossegue em ambos as derivações saindo dos filtros com uma válvula de bloqueio e, após, alimenta o coletor principal. Partem deste sistema dois ramais, um para atender o Sistema de Proteção Contra Incêndio Rede de Hidrantes, e outro para atender o Sistema de Água de Serviço. O sistema se ramifica em cada unidade para suprir de água a vedação de serviço e parada do eixo turbina. Após esta, a água é conduzida para o sistema de drenagem através da canaleta existente no piso elevação 646,25 m. Da mesma forma alimenta em cada unidade os trocadores de calor da central hidráulica dos mancais. A água após passar pelos trocadores de calor da central hidráulica dos mancais é conduzida por tubulação e descarregada no Canal de Fuga acima do NA MÁX MAX 655,60 m.
5 FUNCIONAMENTO DO SISTEMA O sistema funciona reduzindo a pressão da água captada no Conduto Forçado após a passagem pelos filtros, alimentando o coletor principal de água de resfriamento das Unidades. A água, após passar pelos trocadores de calor, pela própria pressão ainda disponível na linha é coletada e descarregada no Canal de Fuga. O acionamento manual de limpeza por retrolavagem do filtro poderá ser feito independentemente do estado de limpeza do mesmo, a partir do quadro local. Esta operação deverá ser feita por meio de botoeira de acionamento manual. No caso do filtro de cesto duplo a limpeza do elemento filtrante será puramente manual através da inversão do fluxo para a cesta paralelo e a desmontagem da cesta suja. O acionamento automático da limpeza por retrolavagem do filtro auto limpante darse-á quando a diferença de pressão d água entre a entrada e a saída atingir um limite estabelecido DP = 3,5 m de coluna d água (35 kpa / 0,35 kg/cm2). Quando a perda de carga atingir esse valor máximo admissível, um dispositivo detetor de pressão diferencial (pressostato diferencial) fechará um contato dando início ao processo de retrolavagem; este pressostato deverá ser ajustável de 2 a 10 mca. O desligamento ocorrerá quando terminar o ciclo de limpeza. Além do pressostato já mencionado, deverá ser provido um outro para atuar à pressão de 5 mca (50 kpa / 0,5 kg/cm2) para acionar um alarme visual local de perda de pressão anormal e contatos para sinalização remota no SSC PCH Santa Laura Os Relatórios Técnicos da PCH Santa Laura são: A base dos relatórios técnicos da PCH Santa Laura é a mesma de outras PCH s já projetadas pela Engevix. As mudanças ficam sempre relacionandas as dimensões do sistema, enquanto a descrição e funcionamento permanecem praticamente inalterados Sistema de Drenagem/ Esgotamento e Enchimento O sistema de drenagem da Casa de Força é composto basicamente de uma rede de drenagem, uma caixa separadora de água/óleo, um poço coletor, bombas de drenagem/esgotamento comuns à drenagem e ao esgotamento das unidades, sensores de nível e quadro de controle das bombas. DRENAGEM: A rede de drenagem é composta por um conjunto de canaletas e tubulações que coletam a água proveniente de percolação, descarga de equipamentos, vazamento de tubulações e limpeza de pisos, de todos os ambientes internos da Casa de Força. Esta rede é interligada a um coletor principal de Ø 100 mm que conduz, por gravidade, a água à caixa separadora de água/óleo e de lá a água já separada do óleo é lançada no poço de drenagem/esgotamento. No poço, na extremidade do
6 coletor de drenagem, há uma válvula de retenção que impede que a casa de força seja inundada em caso de sobrepressão do poço de drenagem/esgotamento. Toda a água que chegar ao poço de drenagem/esgotamento será recalcada, através de bombas, para jusante, no canal de fuga, na El 652,70 m. ESGOTAMENTO DA UNIDADE: Na unidade que se desejar esgotar, fecha-se a comporta ensecadeira no tubo de sucção, abre-se a válvula borboleta da tubulação de Ø 6 que interliga o tubo de sucção ao poço de drenagem/esgotamento, através do pedestal de manobra localizado na laje superior do poço de drenagem/esgotamento. No momento da abertura da válvula borboleta a água é conduzida para o poço de drenagem/esgotamento. No poço, quando o nível da água atingir as elevações pré-determinadas, os controladores nível acionarão as bombas, recalcando a água para o canal de fuga, através de uma tubulação de Ø 6. O término do esgotamento é constatado pela parada das bombas e a verificação do nível d água no poço, no indicador de nível. Concluído o esgotamento deverão ser fechadas a válvula borboleta de Ø 8 da tubulação de interligação do trecho localizado entre a válvula borboleta de isolamento da unidade e a caixa espiral com o tubo de sucção, assim como a válvula borboleta da tubulação de Ø 6 que interliga o tubo de sucção ao poço de drenagem/esgotamento. ENCHIMENTO DA UNIDADE: Abre-se a válvula by pass da comporta ensecadeira do tubo de sucção até que o nível de jusante se equilibre com o de montante, na comporta, o que é verificado no indicador de pressão diferencial. Após o nivelamento fecha-se a válvula by pass da comporta e retira-se a mesma do tubo de sucção. Na seqüência, com o distribuidor da turbina fechado, abre-se a válvula by pass da válvula de isolamento da turbina até que as pressões de montante e jusante se equilibrem; após o equilíbrio, fecha-se a válvula by pass. ESGOTAMENTO DO CONDUTO FORÇADO: Após o fechamento das válvulas borboletas de isolamento das unidades e da comporta ensecadeira da tomada d água, abrem-se as válvulas borboletas da tubulações de Ø 8 que interligam os condutos forçados aos tubos de sucção das unidades. Com esta ação dá-se início ao esgotamento por gravidade até que a água no circuito hidráulico se equilibre com o nível de jusante. Ao término do esgotamento por gravidade dá-se o início ao esgotamento do conduto forçado e parte do túnel de adução que fica abaixo do nível de jusante por bombeamento. Para tanto, faz-se as seguintes operações: fecham-se as válvulas borboletas das tubulações de Ø 8 que interligam os condutos forçados aos tubos de sucção das unidades;
7 abrem-se as válvulas borboletas de Ø 8 das tubulações de sucção das bombas de esgotamento do conduto (BODC 1 e BODC 2). Aciona-se as bombas através de botoeira no quadro local de controle e comando das bombas de esgotamento do conduto (QCDC); A água após ter passado pelas bombas será recalcada a através de uma tubulação de Ø 8 para o canal de fuga. Após o esgotamento terminado, o fluxostato localizado na tubulação de sucção de cada bomba, o mais afastado possível das bombas, vai acusar falta de fluxo e irá parar as bombas, indicando assim o término da operação de esgotamento. ENCHIMENTO DO CONDUTO FORÇADO: Abre-se a válvula by pass da comporta ensecadeira da tomada d água e aguardase que a pressão de jusante se equilibre com a de montante, o que pode ser verificado no indicador de pressão diferencial na comporta. Com o conduto forçado totalmente cheio fecha-se a válvula by pass e retira-se a comporta ensecadeira da tomada d água Sistema de Água de Resfriamento e de Serviço O sistema funciona com a pressão da água captada no Conduto Forçado da Unidade 1, a montante da válvula borboleta de isolamento da turbina, a 45 do centro do conduto, passando por prévia filtragem no filtro principal com limpeza automática (FAAB), sendo distribuída para alimentação do coletor principal e distribuída aos pontos de consumo, como por exemplo a água de resfriamento da Central Hidráulica dos Mancais e a vedação do eixo da turbina, sendo encaminhada pela própria pressão ao Canal de Fuga. A captação de água bruta é feita através de uma tomada dotada de grelha para retenção de detritos com uma tubulação com 6 de diâmetro nominal com derivação para cada filtro. Antes de cada filtro há uma válvula borboleta de bloqueio. Após essa válvula tem-se o filtro principal de limpeza automática e em paralelo um filtro reserva tipo cesta duplo manual. Cada filtro é capaz de, isoladamente, atender a demanda de toda a PCH. O acionamento automático da limpeza por retrolavagem do filtro auto limpante darse-á quando a diferença de pressão d água entre a entrada e a saída atingir um limite estabelecido DP = 3,5 m de coluna d água (35 kpa / 0,35 kg/cm2). Quando a perda de carga atingir esse valor máximo admissível, um dispositivo detetor de pressão diferencial (pressostato diferencial) fechará um contato dando início ao processo de retrolavagem; este pressostato deverá ser ajustável de 2 a 10 mca. O desligamento ocorrerá quando terminar o ciclo de limpeza. CARACTERÍSTICAS: Filtro... Principal/Reserva
8 Tipo...com limpeza automática sem interrupção do fluxo; Malha de filtragem mm; Vazão nominal m³/h; Pressão de projeto ,40 kpa; Pressão de trabalho kpa; Quantidade (um). A única diferença entre o filtro reserva e o filtro manual é com relação a sua limpeza um automático como o próprio nome diz e o outro é acionamento manual, independente do seu estado de limpeza e a outra característica é o filtro reserva ser cesto duplo. DIMENSIONAMENTO DOS FILTROS: A capacidade dos filtros de água de resfriamento está dimensionada em função do consumo de água no sistema, de maneira que um filtro seja capaz de atender a demanda de toda Casa de Força. A tabela 1 apresenta as vazões requeridas pelos locais de consumo. Locais de consumo Quant. Unitário (m³/h) Total (m³/h) Central Hidráulica dos Mancais 2 5,28 (*) 10,56 Vedação do eixo da turbina 2 3,00 (*) 6,00 Água de serviço (lavagem de pisos e uso geral) -x- -x- 6,52 Suprimento de água para o Sistema de Tratamento de Água -x- -x- 1 Água do Sistema anti-incêndio -x- -x- 50 (*) VALORES CONFORME HISA/WEG TOTAL GERAL 74,08 Tabela 1 - Consumo total de água de resfriamento da Casa de Força. Conforme critério, a capacidade de cada filtro deverá ser tal que 1 (um) filtro atenda a demanda de água de resfriamento de toda a Casa de Força. Portanto, a capacidade unitária dos filtros de água de resfriamento deverá ser de 80 m³/h. REDE DE DISTRIBUIÇÃO: A rede de distribuição está dimensionada em função da vazão requerida pelos equipamentos e sistemas de modo que a velocidade nas tubulações fique compreendida entre»1,0 m/s e 3,0 m/s. A ajustagem da vazão será feita por intermédio de medidor de vazão (orifício calibrado ou outros sistemas) e por válvula borboleta ou globo situadas à jusante de cada equipamento. A tabela 2 apresenta o
9 dimensionamento das principais tubulações pertencentes ao Sistema de Água de Resfriamento. Tubulação de resfriamento de Vazão de projeto [m³/h] Diâmetro [ ] [mm] Velocidade [m/s] Ramal para as Unidades 16,56 2 1/2 (65) 1,5 Central Hidráulica dos Mancais 5,28 1 1/2 (40) 1,11 Vedação do eixo da turbina em cada unidade 3,00 1 (25) 1,50 Água do Sistema anti-incêndio 50 4 (100) 1,69 Suprimento de água para a ETA 1 1 (25) 0,50 Coletores principal de água de resfriamento 74,08 6 (100) 1,10 Tabela 2 - Dimensionamento das tubulações Sistema de Água Tratada A água a tratar virá do sistema de água de resfriamento (água filtrada), passando pelo filtro de areia FA com a finalidade de reduzir a turgidez e retirar os metais e um esterilizador LUV com luz ultravioleta para matar microorganismos presente na água. Depois de tratada a água segue, por gravidade para os reservatórios e distribuída através de uma rede de tubulações para os pontos de consumo da casa de força. Os reservatórios possuem válvulas do tipo bóia que controlam o nível de água. A retrolavagem do filtro de areia é feita manualmente pelo acionamento das válvulas do sistema. DESCRIÇÃO DOS COMPONENTES: a) Filtro de Areia Filtro conectado a tubulação de água para retenção de partículas sólidas, como resíduos de encanamento, detritos em geral, limo, lodo e outras substancias presente na água. Remove o gosto e odores desagradáveis, absorve o cloro (70%). Características principais: Vazão... 1m3/h; b) Esterilizador para água Após a água ser filtrada, passará pelo esterilizador. Esse esterilizador de água com ação bactericida e germicida garante uma água livre de microorganismos. O processo age sobre o DNA dos microorganismos patogênicos que morrem imediatamente e assim eliminando todo e qualquer tipo de doenças que afetam o homem.
10 Características principais: Lâmpada UV de desinfecção mod. TUV T8 30 W ou 36 W; Painel frontal; Tensão 220 Vca. c) Reservatórios Material:...Polietileno; Volume total: m3; Diâmetro superior:...147,00 cm Diâmetro inferior:...125,00 cm Altura:...95,00 cm DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA: Consumo de Água Tratada O consumo de água (operacional) é calculado levando-se em consideração uma população de 5 pessoas, com um consumo médio por pessoa de 70 litros/dia. Adicionalmente é estimado um consumo de água para retrolavagem, limpezas 300 litros/dia. Com isso tem-se um consumo operacional máximo de 650 litros/dia. Dimensionamento das Linhas do Sistema As tubulações estão dimensionadas de modo a garantir o abastecimento de água potável com vazão adequada conforme requerido pela norma ABNT NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria. Visto que o número instantâneo de pontos de consumo é aleatório, assumiu-se diâmetros maiores do que os necessários para garantir confiabilidade e segurança ao sistema. Na Tabela 2 estão indicados os valores adotados das principais tubulações do sistema de água tratada. Descrição Diâmetro [mm] Consumo Máximo Provável [m3/h] Velocidade [m/s] Saída das Caixas 40 (1 ½ in) 8,75 1,85 Ramal para WC masculino e Copa 50 6,24 1,25 Ramal para WC feminino 50 6,17 1,24 Tabela 2 - Dimensionamento das linhas de distribuição
11 Sistema de Esgoto Sanitário O esgoto bruto proveniente dos sanitários do edifício anexo é coletado pelos ramais de descarga e conduzido para a caixa de inspeção na mesma elevação e depois conduzida por gravidade para a fossa séptica, na El. 654,25 m. Parte do esgoto sólido encaminhado à fossa séptica é decantado (parte da Estação de Tratamento de Esgoto ETE), ficando alojado no fundo da fossa e o efluente transferido, por gravidade, para o filtro anaeróbio, na El. 654,25 m. No filtro anaeróbio é feita a filtragem por pedras britadas nº 3 de toda parte sólida não retida na fossa, sendo a parte líquida transferida, por gravidade, para a caixa de cloração, na El. 654,25 m. Na caixa de cloração há uma grade onde, na face superior, estão os tabletes de hipoclorito de sódio. Todo líquido que passa pela mesma, entra em contato com o hipoclorito, tornando-se uma água própria para ser lançada ao rio. O rejeito líquido da estação é conduzido e despejado, por gravidade, no Canal de Fuga, na El. 652,70 m. Os rejeitos sólidos retidos na fossa e no filtro anaeróbio são removidos manualmente através das tampas de acesso. Características dos Componentes Principais do Sistema a) Fossa Séptica Tipo... retangular de câmara simples; Material...concreto; Capacidade pessoas; Dimensões úteis... 0,9 m x 2,05 m x 1,80 m (L x H x C); Dimensões totais... 1,20 m x 3,25 m x 2,02 m (L x H x C); b) Filtro Anaeróbio Material...concreto; Dimensões úteis... 0,9 m x 1,95 m x 1,2 m (L x H x C); Dimensões totais... 1,20 m x 3,25 m x 1,42 m (L x H x C); c) Caixa de Cloração Material...concreto; Dimensões úteis... 0,9 m x 0,3 m x 0,6 m (L x H x C); Dimensões totais... 0,75 m x 2,08 m x 1,20 m (L x H x C); DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA:
12 a) Fossa Séptica A fossa séptica é construída em concreto, de formato prismático retangular de câmara única. Possui acesso fechado com tampa de inspeção para permitir a verificação e limpeza do tanque e dos tubos de entrada e saída de esgoto, possuindo também um tubo de limpeza para retirada de lodo na câmara. A fossa séptica deve ter capacidade para atender as contribuições de 10 pessoas, tendo as seguintes dimensões úteis: 0,9 m x 2,05 m x 1,80 m (L x H x C). O dimensionamento da fossa foi feito para as condições abaixo, segundo a Norma ABNT NBR 7229 (NB-41): 3 pessoas permanentes; 7 pessoas temporárias; b) Filtro Anaeróbio O filtro anaeróbio é construído em concreto no formato retangular com as seguintes dimensões úteis: 0,9 m x 1,95 m x 1,2 m (L x H x C). Possui tampa de inspeção que permite o acesso no caso de uma inspeção, manutenção, limpeza dos tubos de entrada para o filtro e saída para a caixa de cloração e retirada do rejeito sólido. c) Caixa de Cloração O tanque de cloração é construído em concreto e fica ao lado do filtro anaeróbio. Possui as seguintes dimensões úteis: 0,9 m x 0,3 m x 0,6 m (L x H x C). Possui tampa de inspeção que permite acesso no caso de uma inspeção Sistema de Proteção Contra Incêndio O sistema de proteção contra incêndio funciona com a captação de água no conduto forçado, passando pelos filtros do sistema de água de resfriamento e de serviço. A água é pressurizada por bombas principal e reserva, repectivamente BOAL 1 e BOAL 2 e segue pela tubulação de 4 para os dois hidrantes, um na Área de Montagem (HD 1) e um na Subestação (HD 2). Uma das bombas de incêndio parte automaticamente sob a ação da chave de fluxo que detecta o fluxo na tubulação de by-pass das bombas controlada pela indicação remota no SSC. Em caso de falha na partida da bomba, detectada por um pressostato instalado no recalque das bombas, a outra bomba parte automaticamente sob a ação de um temporizador, instalado no quadro geral de serviços auxiliares em CA (QPSA). As bombas também podem ser acionadas manualmente, a partir dos comandos existentes no quadro QPSA. Após o fechamento do hidrante, há interrupção do fluxo de água, mas a bomba continua em funcionamento e para evitar o superaquecimento da água contida na carcaça, devido ao intervalo de tempo entre o fechamento do hidrante e o
13 desligamento da bomba, há uma válvula de alívio para promover uma circulação mínima, a ser definida pelo fabricante da bomba. Esta válvula deve ser ajustada para abrir a uma pressão abaixo da pressão de shutoff, considerando pressão mínima de sucção. DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA: Sistema de Hidrantes Considerando a classe de risco A, onde a vazão mínima em cada tomada de hidrante deve ser de 250 l/min (15 m3/h) e 2 tomadas funcionando simultaneamente, tem-se : Vah = 2 x 250 l/min. Vah = 500 l/min = 30 m3/h. Portanto, considerando a possibilidade de uso simultâneo de 2 tomadas de hidrante, a vazão total do sistema é de 30 m3/h. Como segurança será adotada bomba com vazão de 50 m³/h. Cálculo da AMT da Bomba Sistema de Hidrantes: Para o cálculo da AMT da bomba foi considerado o hidrante mais desfavorável hidraulicamente correspondente a um hidrante na elevação 654,25 (HD 2). Pressão no requinte...35 mca Perda de carga na mangueira f1 ½ com 30 metros...10,8 mca Diferencial estático...683,00 654,25 = 28,75 mca Perda de carga nas tubulações...5 mca AMT = , ,75 AMT = 22,05 mca AMT = 22 mca (valor adotado para a bomba Potência Esperada da Bomba BHP = AMT * Q * g * r 3600 * 750 * h 22 * 50 * 9,81* 1000 BHP = 3600 * 750 * 0,7 BHP = 5, 7CV
14 Característica dos componentes principais do sistema: Bombas de Água de Incêndio BOAL1/ BOAL2 Tipo...centrífuga horizontal, carcaça bipartida; Vazão Nominal m3/h; AMT nominal...22 mca; Acionador...motor elétrico, trifásico, tensão nominal 380 Vca, 60 Hz, 5,7 CV Quantidade...duas (2), sendo uma reserva. A bomba deverá atender às exigências do NFPA-20 (National Fire Protection Association Standard for the Installation of Centrifugal Fire Pumps) Sistema de Coleta e Separação de Água e Óleo Este relatório define os critérios técnicos do sistema de separação de água e óleo isolante (óleo dos transformadores elevadores) e água e óleo lubrificante (óleo da cada de máquinas). Separação Água/Óleo Isolante Todo o óleo e água captados na bacia de drenagem e contenção do transformador passam por uma camada de pedras britadas existentes nas bacias de contenção do óleo para resfriamento, abafamento e supressão da chama, de onde são conduzidos por gravidade ao tanque coletor-separador de água-óleo através de uma tubulação coletora com Ø 150 mm. A mistura água-óleo chega ao tanque na câmara de entrada e, por diferença de densidade, efetua separação da mistura água/óleo. O óleo que se acumula sobre a água passa por um vertedouro devidamente posicionado para a câmara de coleta de óleo. A água por sua vez, passa por baixo de um septo para a câmara de saída e desta é conduzida, por gravidade, para o Canal de Fuga, na El. 653,00 m. O óleo coletado é retirado por bombeamento para um caminhão tanque na El 654,25 m, com o auxílio de uma bomba centrifuga submersível. O nível de água no tanque é controlado por uma válvula de bóia, a qual garante o selo d água no mesmo. Separação Água/Óleo Lubrificante Todo o óleo e água captados no Sistema de Drenagem da Casa de Força são encaminhados para o tanque coletor/separador, com o óleo sendo encaminhado para um outro tanque, onde é bombeado para o caminhão. A água é encaminhada para poço de drenagem, onde ali é bombeada para o canal de fuga. A mistura água-óleo chega ao tanque na câmara de entrada/separação e por decantação, efetua a separação da mistura água-óleo. O óleo que se acumula sobre a água, passa por um vertedouro, devidamente posicionado, para a câmara de coleta. A água por sua vez, passa por baixo de um septo para a câmara de saída e é
15 conduzida, através de uma tubulação com 100 mm de diâmetro e é encaminhada para o poço de drenagem, dali então bombeada para o canal de fuga. O óleo coletado é retirado por bombeamento para um caminhão tanque ou tanque móvel com o auxílio de uma bomba centrífuga submersível, que é a mesma utilizada para o tanque coletor/separador do óleo isolante. Características dos Componentes Principais do Sistema: Bomba Submersível de Óleo Tipo...centrifuga submersível móvel; Vazão m3/h; AMT kpa; Acionador... motor elétrico, trifásico, tensão nominal de 380 VCA, 60 Hz, 1 cv; Quantidade (um). DIMENSIONAMENTO: Separação Água/Óleo Isolante Transformador Elevador Volume do óleo isolante... 5,46 m³; Tempo total de derramamento do óleo...15 min; Vazão de óleo isolante... 21,84 m³/h; Vazão da água dos hidrantes m³/h; Vazão de água pluvial... 6 m³/h; Número de hidrantes... 01; Vazão total coletada pelo sistema (valor com 10% de folga) m³/h; Diâmetro dos tubos de drenagem mm. Bomba de óleo Submersível Vazão m³/h; Tempo de esvaziamento da câmara coletora de óleo isolante...17 min.
16 (Dimensões em metro; Diâmetros em milímetros) Figura 1 Tanque Separador de Água e Óleo Isolante 3 - CONCLUSÃO O ponto mais significativo nesta etapa do estágio, foi a consolidação de conhecimentos básicos relativos ao projeto e funcionamento de uma usina hidrelétrica.
17 Este é um vasto campo de conhecimento onde profissionais que atuam em toda sua carreira na área ainda têm o que aprender. Apesar disso, nesse período tive a oportunidade ter sido apresentado a cada parte desse campo de conhecimento tendo uma visão geral de como as coisas acontecem, estando apto a escolher uma área para me especializar e continuar trabalhando no futuro. Também considero de grande valor, o contanto que tive com Engenheiros Seniors com larga experiência nessa área da engenharia, podendo presenciar a fusão de conhecimentos teóricos adquiridos na Univeridade com experiência prática de anos de serviço. Igualmente importante é a desenvoltura adquirida, no que se refere a relações com outras pessoas, procedimentos dentro de uma grande empresa e responsabilidades profissionais. O mais gratificante foi poder utilizar conhecimentos adquiridos ao longo da graduação, vendo na prática como são importantes. 4 - BIBLIOGRAFIA SCHREIBER, Gerhard, P.. Usinas Hidrelétricas. São Paulo: Editora Edgard Blucher LTDA, NBR Sistema de Hidrantes e de Mangotinho para combate a incêndio, Março NFPA-20 National Fire Protection Association Standard for the Installation of Centrifugal Fire Pumps. NBR 5626 Instalação Predial de Água Fria, Setembro NBR 7229 Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos, Setembro 1993.
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