Caldeiras e Termolétricas
Na geração e cogeração de energia, os tubos operam sob condições extremas: altíssimas pressões e temperaturas elevadas por períodos prolongados. Por isso, a escolha do material é rigorosa e baseada quase exclusivamente em tubos sem costura (Seamless) para evitar falhas em soldas.
Aqui estão os principais tipos e suas normas específicas:


1. Tubos de Aço Carbono (Operação Padrão)
Utilizados em partes da caldeira onde a temperatura não atinge níveis críticos de oxidação, mas a pressão é alta.
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ASTM A106 Grau B: O padrão mundial para condução de vapor e água em alta temperatura. É um tubo de aço carbono sem costura.
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ASTM A192: Norma específica para tubos de caldeira de aço carbono sem costura para alta pressão. Possui propriedades mecânicas controladas para suportar o ciclo térmico.
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Aplicação: Paredes de água, economizadores e linhas de vapor saturado.
2. Tubos de Liga de Aço (Baixa Liga - Molibdênio e Cromo)
Quando a temperatura sobe (acima de 400°C), o aço carbono comum perde resistência e sofre "fluência" (deformação lenta sob carga). Adiciona-se Cromo (Cr) para resistência à oxidação e Molibdênio (Mo) para resistência mecânica no calor.
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ASTM A213 (Grades T11, T12, T22): Conhecidos como tubos "Cromo-Moly". São tubos sem costura para superaquecedores e reaquecedores.
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ASTM A335 (Grades P11, P22, P91): Utilizados em tubulações de vapor principal que ligam a caldeira à turbina. A grade P91 é uma liga avançada que permite paredes mais finas e maior eficiência em termelétricas modernas.
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Aplicação: Superaquecedores de alta pressão e coletores de vapor.
3. Tubos de Aço Inoxidável (Altas Temperaturas e Corrosão)
Em áreas de calor extremo ou onde o combustível gera gases muito corrosivos.
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ASTM A213 (Grades TP304H, TP316H, TP347H): O "H" indica alto teor de carbono, o que confere maior resistência à ruptura por fluência em temperaturas acima de 600°C.
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Aplicação: Pontas de superaquecedores onde o vapor atinge sua temperatura máxima antes de entrar na turbina.
Resumo Técnico de Aplicação por Componente
Componente da Caldeira
Função
Norma Recomendada
Material
Economizador
Pré-aquece a água
ASTM A178 / A192
Aço carbono
Paredes de Água
Geram o vapor
ASTM A192 / A210
Aço carbono
Superaquecedor
Aumenta a energia do vapor
ASTM A213 (T22 / T91)
Liga Cromo-Moly
Vapor Principal
Leva vapor à turbina
ASTM A335 (P22 / P91)
Liga Cromo-Moly
Pré-aquecedor de Ar
Recupera calor dos gases
ASTM A423