J.P.C. GUTIERREZ - MANUTENÇÃO INDUSTRIAL: CONGELAMENTO DAS VÁLVULAS DE PROCESSO DE GÁS


INTRODUÇÃO

o que é o efeito Joule-Thomson?

Durante vários anos, James Prescott Joule e William Thomson – ambos físicos britânicos – trabalharam em colaboração, conduzindo experiências destinadas a analisar e avançar a termodinâmica. Em 1852, os pesquisadores fizeram uma descoberta particularmente notável. Eles descobriram que uma mudança de temperatura pode ocorrer em um gás como resultado de uma mudança repentina de pressão em uma válvula. Conhecido como efeito Joule-Thomson (ou às vezes efeito Thomson-Joule), esse fenômeno provou ser importante no avanço dos sistemas de refrigeração, bem como de liquefatores, condicionadores de ar e bombas de calor. É também o efeito responsável pelo resfriamento da válvula do pneu quando você solta o ar do pneu de uma bicicleta.

A mudança de temperatura relativa ao efeito Joule-Thomson (JT) pode ocorrer quando um gás fluindo passa através de um regulador de pressão, que atua como um dispositivo de estrangulamento, válvula ou tampão poroso. Aqui, uma mudança de temperatura não é necessariamente desejável. Para equilibrar quaisquer mudanças de temperatura relacionadas ao Joule-Thomson, um elemento de aquecimento ou resfriamento pode ser usado.

Qual o  PROBLEMA que O EFEITO JT CAUSA NAS VÁLVULAS? 

Como todo gás carrega algum elemento de umidade, essa queda de temperatura pode apresentar potencial de congelamento quando a linha de gás cai abaixo de 32 graus Fahrenheit. 

Por exemplo, se você estiver reduzindo a pressão do gás de 900 para 200 PSI em um regulador redutor de pressão , a temperatura do gás cairá aproximadamente 42-56 graus ao fluir através do regulador.

COMO EVITAR O CONGELAMENTO DAS VÁLVULAS

Para evitar o congelamento, os operadores às vezes enrolam isolamento e fita térmica em volta da válvula. Este método apresenta um desafio quando é necessário verificar ou reparar a válvula.

Uma boa alternativa é um aquecedor catalítico a gás.

Aquecedor catalítico a gás


Este aquecedor usa gás fornecido para fornecer um calor radiante e sem chama que mantém sua válvula acima do congelamento. Possui uma porta lateral que permite fácil acesso aos operadores para manutenção ou reparo. A superfície do aquecedor atinge um máximo de 700°F e é aprovada para ambientes perigosos.