O que é uma planta de aquecimento?
Uma instalação de aquecimento refere-se a um sistema de aquecimento a vapor ou água quente que atende a vários edifícios periféricos. É especificado pelo tipo de equipamento usado. O equipamento consiste na caldeira; bombas; válvulas; a tubulação do sistema de vapor de água; e o equipamento de armazenamento, manuseio e alimentação do sistema de combustível. Os principais componentes de uma planta de aquecimento incluem condições operacionais, tipo de caldeiras e fonte de combustível.
As usinas de aquecimento são comuns entre campus universitários mais antigos, instalações industriais rurais ou fora da rede e complexos militares. Freqüentemente, essas instalações são localizadas em instalações elétricas municipais ou industriais. O uso compartilhado é comum entre plantas de processamento que usam vapor de alta pressão e, em seguida, encaminham o vapor de baixa pressão para um hospital ou faculdade para utilizar o calor, em vez de descarregá-lo no ambiente por meio de uma torre de resfriamento ou lagoas de resfriamento. O espaço que abriga uma pequena caldeira dentro do porão de um edifício é geralmente chamado de sala da caldeira, em oposição a uma instalação de aquecimento.
A capacidade, pressão e temperatura de operação são questões-chave do projeto, determinadas pela carga de calor prevista. Para evitar interrupções completas, uma usina de aquecimento geralmente possui duas ou três caldeiras. As pressões do vapor geralmente são limitadas a menos de 150 psig (1035 kPa). Uma faixa operacional típica é de 690 a 862 kPa (100 a 125 psig), mas o projeto mais econômico considerará o custo mais alto de um sistema de pressão mais alto do que a carga operacional necessária para aquecer os edifícios.
Um projeto de tubo de água é frequentemente usado para caldeiras empregadas em instalações de aquecimento. Nesse projeto, os gases quentes da combustão do combustível passam por tubos geradores de vapor, nos quais a água do tambor da água de alimentação é aquecida até ferver. O vapor sobe para um tambor de separação de vapor, onde a água condensada flui por gravidade através de grandes tubos chamados de downcomers de volta ao tambor de água de alimentação para pré-aquecer essa entrada. Energia adicional é adicionada ao vapor aquecendo-o acima do seu ponto de ebulição, retirando o vapor do tambor de separação de vapor de volta pela câmara de gás quente mais uma vez.
A caldeira pode ser alimentada a partir de uma variedade de fontes, incluindo gás, carvão ou outro combustível fóssil. Muitos recursos renováveis também são usados, incluindo calor geotérmico, madeira, lixo municipal ou biomassa agrícola. A fonte de energia é selecionada com base nos requisitos de disponibilidade, custo e carga de calor. Quando uma fonte de combustível de alta energia está presente e a carga de calor é relativamente baixa, a cogeração de eletricidade é possível a partir de uma corrente lateral de vapor que passa através de uma turbina. Uma instalação de aquecimento que está usando uma linha de vapor residual de uma fonte de vapor de alta pressão pode usar um rebocador para aumentar o valor de aquecimento do vapor recebido ou pode simplesmente consistir no sistema de distribuição.