TEQ Sistemas de Instrumentação e Controle de Processos Lista de Exercícios nº 3 RESPOSTAS

Documentos relacionados
Sistemas de Instrumentação e Controle de Processo Lista 4 - Gabarito

INSTRUMENTAÇÃO EM PROCESSOS INDUSTRIAIS

VÁLVULAS. Prof. Dr. Julio Almeida. Universidade Federal do Paraná Programa de Pós Graduação em Engenharia Mecânica PGMEC

Fundamentos de Automação. Atuadores e Elementos Finais de Controle

Válvulas Profa. Karla Silva Ago/2011

Válv l ul u a l s d e d Cont n r t o r le

MANUAL DESSUPERAQUECEDOR SÉRIE 700

FOLHA DE CAPA IDENTIFICAÇÃO COMPLEMENTAR NÚMERO FOLHA FD CPG / 10 CONTROLE DE REVISÃO DAS FOLHAS

Válvulas de Controle 25/11/20122

Controle de Processos Aula: Introdução ao controle de processos

Válvulas de Controle. 2

Válvula Controladora de Nível Modelo 210-3W

Condensadores. Principais Tipos. Resfriados a ar sistema de ar condicionado e refrigeração comercial

TEQ Sistemas de Instrumentação e Controle de Processos Lista de Exercícios nº 1. Respostas

Controle de Processos Aula: Introdução ao controle de processos

ÁREAS DE ATUAÇÃO DA LD EFICIENCIA ENERGETICA

Elementos Finais de Controle Válvulas de Controle

AULA 07 - LTC38B. Controle Supervisório. Prof. Leandro Castilho Brolin

Controle de aquecimento com vapor de produto em Tanques de Armazenamento

TEQ Sistemas de Instrumentação e Controle de Processos Lista de Exercícios nº 4 RESPOSTAS

MANUAL DESSUPERAQUECEDOR RADIAL SÉRIE 710

A pressão interna do vaso é 7,5 bar (manométrico), sendo mantida através da injeção de Nitrogênio (gás inerte).

Válvulas de Controle

2. TROCADOR DE CALOR FEIXE TUBULAR

Documentação e Assuntos Relacionados Parte III

SV74 Válvula de Segurança em Aço Carbono

MOTO BOMBA MB MANUAL INFORMATIVO E TERMO DE GARANTIA

DIRETRIZES PARA ELABORAÇÃO

Controle de Processos Aula: Controle Seletivo, Split-Range, Gain- Scheduled e Inferencial

hydrostec VÁLVULAS DE REGULAÇÃO MULTIJATO Atuador Redutor Transmissor de posição Suporte Arcada Corpo Eixo Placa móvel Placa fixa

Plantas de Classificação de Áreas 25/03/

PMI3915 Lista de Exercıćios 22 de abril de Questão 5 Desenhar uma linha de fornecimento de vapor e anexar o indicador de vazão na linha.

MANUAL DESSUPERAQUECEDOR S705 TIPO VENTURI

Problema 1 Problema 2

MOTO BOMBA MB MANUAL INFORMATIVO E TERMO DE GARANTIA

Esquemas de instalação de válvulas de alívio e segurança

Instrumentação Básica

MANUAL VALVULA DE DESCARGA DE FUNDO SÉRIE 945

Página 1

Controle de Caldeiras

MANUAL DE PROJETOS DE SANEAMENTO MPS MÓDULO DIRETRIZES PARA ELABORAÇÃO DE PROJETOS DE SANEAMENTO ESTUDO DOS TRANSITÓRIOS HIDRÁULICOS

DEFINIÇÃO. Define-se por TANQUE como aquele equipamento que acumula produtos (recipiente) em pressões inferiores a 15 psig (condição de operação)

TEQ141 Sistema de Controle e Instrumentação

Disciplina: Motores a Combustão Interna. Principais Componentes Móveis Parte 2

MANUAL VALVULA MINI GLOBO SERIE 950

INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE DE PROCESSOS CONTROLADORES - ESCOLHA

Pressurizado. Linha MGP-130 Aquecedores para Molde Sistema sem reservatório com bomba Sistema de troca indireta

MANUAL VALVULA DE DESCARGA DE FUNDO SÉRIE 940

Válvulas de Controle

BOMBAS. Definições. ALTURA DE SUCÇÃO (H S ) - Desnível geométrico (altura em metros), entre o nível dinâmico da captação e o bocal de sucção da bomba.

TEQ141 Sistema de Controle e Instrumentação

CONTECH Industria e Comércio de Equipamentos Eletrônicos Ltda.

3. MODELOS MATEMÁTICOS

Lista de Figuras. Capitulo 1. Capitulo 2. Capitulo 3

Capítulo 7 Controle em cascata

SV73 Válvula de Segurança em Ferro Fundido

CATÁLOGO GERAL. Estrada do Varadouro - N 46 - Jardim Colônia - Jacareí/SP (12)

Segunda Lista de Instrumentação

Monitoras: Patrícia dos Reis Campos Maria Fernanda de Almeida

MANUAL VALVULA BORBOLETA BIEXCÊNTRICA SERIE 235/236

VÁLVULA DE CONTROLE Tipo Globo Gaiola / Contorno Série VC10 / VC20

Válvula Redutora de Pressão Modelo 42 LP Micro (Ação Direta)

LOQ Fenômenos de Transporte I

A Instrumentação pode ser definida como a arte e ciência da medição e controle.

Manual Técnico. Aquecedores de passagem KO500S G2

MBX -INDUSTRIA E MANUTENÇÃO DE MÁQUINAS LTDA Av. Governador Ivo

2º Lista de Exercícios TA 631 (1º sem/2011)

Os processos industriais são operados em condições dinâmicas... resultantes de constantes perturbações no sistema

18.1 ROCIADOR DE INCÊNDIOS

Convecção natural. É o termo usado quando o movimento do fluido se dá devido às diferenças de densidade em um campo gravitacional.

INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA PARTE I 1) PARTES CONSTITUINTES DE UMA INSTALAÇÃO PREDIAL DE ÁGUA FRIA (CONTINUAÇÃO)

Opções do produto. Construção tripartida (um corpo e duas tampas), facilitando a manutenção sem a necessidade de desconectar as extremidades da linha.

Normas adequadas. Introdução. Instalação de gás: normas

Zeparo G-Force. Purgadores de ar automáticos e separadores Separador de microbolhas, sujeira e magnetita com tecnologia Ciclônica

Válvula Pistão Atuada On/Off Tipo PF61G-_NC (Normalmente Fechada)

Simbologia dos componentes

Simbologia e Identificação

Escoamento Interno Viscoso

Curso de Especialização em Engenharia Mecatrônica. Elementos Finais de Controle

SUMÁRIO APRESENTAÇÃO PREFÁCIO... 15

Manual Filtros SFMC 150/400/1000

Sistema TermoMistura

Instrumentação Industrial

FLUID CONTROLS DO BRASIL Indústria e Comércio de Válvulas Ltda

Higiene e Segurança do Trabalho

Lista de Exercícios 1

7. Válvulas Tipos de válvulas. Os tipos de válvulas de importante emprego em refrigeração: Bloqueio; Retenção; Expansão.

PTC3421 Instrumentação Industrial. Válvulas Parte II V2017A PROF. R. P. MARQUES

LISTA DE EXERCÍCIOS 2 Máquinas de Fluxo

Departamento de Engenharia Química e de Petróleo UFF Disciplina: TEQ102- CONTROLE DE PROCESSOS. Controle em Cascata. Sumário

Válvulas ECO. ...because we all live downstream. Válvulas de contrapressão / alívio

Manual Técnico. Aquecedores de passagem KO550S G2

Válvulas de Esfera Monobloco 1000 WOG

MULTIPLICADOR DE PRESSÃO (BOOSTER) Ø40 e Ø63

PROMOVE NOÇÕES DA CADEIA DE PETRÓLEO

Exercícios e exemplos de sala de aula Parte 1

Controle de Processos Aula: Controle em Cascata

Válvulas de Segurança

Transcrição:

Questões TEQ00141- Sistemas de Instrumentação e Controle de Processos Lista de Exercícios nº 3 RESPOSTAS 1- Especifique a ação segura de falha (se é falha-abre ou falha-fecha) apropriada para as válvulas nos seguintes serviços, justificando sua escolha. Para cada caso, faça um esquema da malha de controle que o representa. (a) Um solvente inflamável é aquecido através do vapor em um trocador de calor. A válvula manipula o fluxo de vapor para o trocador, de modo a manter a temperatura do solvente constante. Em caso de falha é mais seguro interromper o aquecimento para que o solvente não pegue fogo. (b) Uma válvula manipula o fluxo de reagente para um recipiente do reator. A reação é exotérmica. Falha-fecha ou Ar para Abrir. Em caso de falha é mais seguro interromper a alimentação de reagente para não descontrole com grande liberação de energia no reator, podendo provocar superaquecimento, sobrepressão e até um acidente. (c) Uma válvula manipula o fluxo de uma substância para um tanque de armazenamento, de modo a manter o nível deste constante. Falha-fecha ou Ar para Abrir. Em caso de falha é mais seguro interromper a alimentação para que não haja transbordos. 1

(d) Uma válvula manipula o fluxo de gás natural (combustível) para um forno. Outra válvula manipula o fluxo de ar de combustão para o mesmo forno. AR: Falha-Abre -> Em caso de falha é mais seguro arejar a câmara de combustão. COMBUSTÍVEL -> Em caso de falha é mais seguro interromper a queima para evitar descontroles. 2- Em um sistema de controle de temperatura em um reator, o controlador fornece um sinal que aciona uma válvula de controle, atuando sobre a vazão de vapor que aquece a reação. As figuras abaixo apresentam a relação entre os sinais de entrada (eixo das abscissas) e saída (eixo das ordenadas) de 3 componentes deste sistema de controle. (a) Considerando os tipos de sinais mais comumente empregados nos sistemas de controle, aponte especificamente em que componente desse sistema ocorre a transformação de sinais, verificada em cada figura. Figura I: Ocorre em um conversor de sinal elétrico para pneumático, tipicamente empregado no acionamento de válvulas. Figura II: Ocorre no atuador da válvula, onde a pressão do ar de acionamento é convertida em movimentação da haste de comando. Figura III: Ocorre no obturador da válvula onde sua posição determina a vazão que é capaz de passar através da abertura de válvula. (b) Qual a posição de falha da válvula de controle empregada. Justifique. Da figura II, podemos ver que quanto maior a pressão de ar de acionamento, menor a abertura de válvula e, consequentemente, menor a vazão. Logo, a válvula é ar para fechar ou falha abre. (c) Identifique a curva característica da válvula empregada e justifique se seu emprego neste caso é adequado. Da Figura III, vemos que se trata de uma válvula de curva característica do tipo de igual porcentagem. Como se trata de uma função de controle, seu uso está adequado. Caso fosse uma válvula on-off ou de alívio, o mais adequado seria uma válvula de abertura rápida. 2

3- Uma bancada de instrumentação dispõe das seguintes válvulas, conforme indicado na coluna da esquerda (i a vi). Proponha a melhor distribuição dessas válvulas, aplicandoas para os serviços descritos na coluna da direita (a a f): i. Globo a) Controle de vazão de um fluido petroquímico limpo. ii. Gaveta b) Instalação na descarga de uma bomba de processo para impedir o fluxo reverso. iii. Borboleta c) Controle de vazão de um fluido sujo da indústria de celulose. iv. Esfera d) Alívio de sobrepressão em um vaso de gás. v. Retenção e) Controle da vazão de água gelada que alimenta um resfriador. vi. PSV f) Bloqueio ou alinhamento da vazão de água em uma linha de combate a incêndio. 4- Uma válvula de controle para um processo cujo fluxo nominal requerido é de 36191,57gal/h a uma temperatura de 428K, será projetada ao longo de um percurso cuja perda de carga total na linha é de aproximadamente 14,5 psi. Considere o deslocamento do fluido desde uma bomba, com pressão de descarga de 140,7 psi, percorredo um trecho de linha o qual sofre uma elevação 25m até chegar a um tanque, o qual é mantido a pressão constante de 630kPa. (a) Considerando a pressão de vapor do fluido igual a 642,5kPa, faça um desenho representando o sistema descrito anteriormente e proponha um local adequado para a válvula, justificando sua escolha com cálculos baseados na comparação com a pressão de vapor do fluido. DADO: Considere a densidade do fluido igual a 730 kg/m³. A válvula deve ser instalada na descarga da bomba, para que a pressão seja a mais alta possível, evitando os fenômenos de flashing ou cavitação. Seja a pressão a jusante da válvula. Calculando-a do tanque até a válvula, tem-se que: 3

Como a pressão de descarga é consideravelmente maior que a pressão de vapor,, então, pode-se considerar que não haverá os fenômenos de flashing ou cavitação. (b) Dimensione uma válvula para uma capacidade acima da requerida de 80%. (c) Determine, com a figura 5-4, o tamanho de válvula (diâmetro da válvula, plg) que atende a esse processo. 5- Dimensione o Cv de uma válvula para uma capacidade acima da requerida de 100%, em um serviço de gás com massa molecular de 44. As condições planejadas do processo exigem m fluxo nominal de 45000 scfh, pressão e temperatura de entrada de 100psig e 100 F, respectivamente, e uma pressão de saída de 11 psig. A expressão recomendada para o cálculo é: G é a densidade relativa em relação ao ar T é dado em R Cf pode ser considerado 0,8. Determine, com a figura 5-4, o tamanho de válvula que atende a esse processo. 4

FIGURA 5-4 5