GOVERNO DO ESTADO DE MINAS GERAIS
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Catálogo de Materiais e Serviços - CATMAS
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CALDEIRA A VAPOR
Caldeira para a Fábrica de Produtos Biológicos
Aquisição:
Caldeira com capacidade de geração de 4.000 kg/h/Vapor, referência Aalborg
ou equivalente, flamo-tubular, modelo da caldeira: 3-Pass, com três passagens
de gases, formato cilíndrico horizontal, água de alimentação a 20°C, PMTA:
170 Psig, pressão máxima de operação: 153Psig, corpo isolado termicamente c
cilíndrico horizontal, om mantas de lâ de rocha de espessura mínima de 50mm,
recoberta com chapa de aço pré pintada, combustor: gás natural, mas com
possibilidade de adaptação para queimar GLP ou Diesel, tensão de operação:
220V/trifásica/60Hz, tensão de comando: 220V/60Hz.
Acessórios da caldeira:
A caldeira deverá vir equipada com:
- 1 (um) queimador para GN;
- 1 (uma) chaminé, diâmetro: 500mm x 6m de altura, para ser montada na
saída de gases da caldeira. Termômetro, diâmetro: 6”, escala: 0 a 500°C e
Chapéu Chinês para equipar a chaminé;
- 1 (um) sistema de controle de carga e nível contínuo, via PLC/IHM/Inversores
de frequência. PLC: referência: Twido ou equivalente, IHM de 5,7” colorida,
referência: Shneider ou equivalente;
- 1 (um) kit com duas válvulas de descarga de fundo automáticas, com
acionamento pneumático, diâmetro de 1¹/²”. Acessórios a serem incorporados:
filtro regulador de pressão, com manômetro, para ar comprimido e válvula
solenoide de 3 vias para ar comprimido. O controle de abertura dessas válvulas
deverá ser via PLC da caldeira;
- 1 (uma) entrada de água de 1¹/4”;
- 2 (duas) válvulas de segurança de 1¹/2”, calibradas;
- 2 (duas) coluna de nível de 1¹/²”;
- 1 (uma) válvula de 4”, para saída de vapor;
- 2 (duas) bombas de água de alimentação, uma operante e uma reserva, com
acessórios;
- 1 (um) quadro elétrico de força e comando do equipamento, contendo todos
os dispositivos elétricos em seu interior, devidamente instalados, tais como:
inversores de frequência para as bombas de água e motor do ventilador,
disjuntores de proteção e comando, contatores, relés, fusíveis, controle de nível
de água eletrônico, programador eletrônico de combustão, alarme sonoro,
chaves comutadoras, botões de comando, transformador de comando, etc.;
- 1 (uma) válvula de retenção de 4”, para ser instalada na linha de saída de
vapor;
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- Demais dispositivos, tais como: sistema automático de partida, de combustão,
de modulação de chama, de alimentação de água, de segurança e sistema
automático de controle, além do sistema elétrico de comando e os acessórios
do gerador de vapor.
Comissionamento e Qualificação:
A empresa contratada deverá elaborar os manuais de comissionamento e
qualificação, (QI, QO e QP). Os manuais deverão ser entregues em até 30 dias
após o início dos serviços.
A fiscalização da Funed terá até 30 dias para avaliá-los e aprová-los.
Ficará a critério da fiscalização da Funed modificar, retirar ou incluir itens aos
manuais elaborados. Somente após aprovados pela fiscalização da Funed é
que os mesmos poderão ser executados.
A execução dos protocolos é de responsabilidade da empresa contratada.
A contratada será a responsável em obter a qualificação do equipamento, (QI,
QO e QD), objeto desta licitação.
A contratada deverá fornecer os demais documentos relacionados abaixo:
- Plano de manutenção mensal, semestral e anual da caldeira;
- Diagramas unifilares;
- Diagrama de GN;
- Diagramas de comandos elétricos;
- Manual de Operação e Manutenção;
- Desenhos e vistas explodidas da caldeira;
- Prontuário técnico da caldeira;
- Treinamentos operacionais e de manutenção.
NOTA: Todos os documentos acima deverão ser entregues em PDF e em
papel.
Especificações Técnicas da Caldeira:
Caldeira de geração de vapor, a gás natural, de formato cilíndrico-horizontal,
flamo-tubular de três passos de gases, compacta e completa.
Manutenção pelas portas de acesso, e com número reduzido de tubos.
Capacidade de geração de vapor: 4.000 kg/h/vapor, com água de alimentação
a 20ºC.
PMTA - pressão máxima de trabalho permitida: 170 Psig.
Pressão máxima de operação: 153 Psig.
Pressão de teste: 20Kg/cm².
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Condições de Projeto e Operação:
Capacidade Térmica nominal mínima:
2.580.000 kcal/h;
Produção mínima de vapor com água a 20 ºC:
4000 kg/h/vapor;
Produção mínima de vapor com água a 80 ºC:
4400 kg/h/vapor;
Produção mínima de vapor com água a 105 ºC: 4600 kg/h/vapor;
Taxa de evaporação:
43,6Kg/h.m²;
Potência elétrica nominal máxima:
30KW;
Temperatura de saída dos gases de combustão: 222°C.
Condições do vapor produzido:
Qualidade:
Saturado;
Titulo mínimo:
0,98;
Instalação:
Abrigada;
Altitude do local da instalação:
Até 1000 metros;
Classificação da área:
Não Classificada;
Eficiência da solda:
1,0
Raio-X:
100%, conforme ASME;
Alivio de tensões:
Recozimento;
Código de projeto:
ASME, Section I;
Modo de operação:
Automático;
Inspeção:
ASME.
Gás Natural:
Poder calorífico inferior:
9065 kcal/Nm³;
Eficiência térmica:
90%;
Consumo máximo de gás natural com
água de alimentação a 20°C:
315 Nm³/h, sem economizador;
Teor máximo de CO2 nos gases:
10,5%.
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Qualidade da água da caldeira:
PH a 25 ºC:
11,0 a 11,8;
Alcalinidade M:
100 a 800 ppm CaCO3;
Alcalinidade P:
80 a 600 ppm CaCO3;
Sólidos Dissolvidos:
< 3500 ppm;
Cloretos:
< 400 ppm Cl¯;
Fosfato livre:
20 a 40 ppm PO4¯³;
Sulfitos:
10 a 20 ppm SO3¯²;
Condutividade:
< 4.000 µs/cm;
Sílica:
< 200 ppm SiO3.
Dados construtivos da caldeira:
Reversão de chama:
WET-BACK;
Tiragem:
Forçada;
Tipo de fornalha:
LISA;
Posição da fornalha:
Excêntrica;
Tipo de tubos de gases:
Espiralados;
Superfície de aquecimento total:
maior que 90 m²;
Potência elétrica máxima:
30 KW;
Volume máximo de água, nível normal: 7,5 m³;
Volume máximo de água, nível cheia: 8,5 m³;
Espessura mínima isolamento térmico: 50 mm;
Material do isolamento térmico:
Lã de rocha;
Boca de visita:
320 X 400 mm;
Flange de inspeção no costado:
4 X 165 mm;
Flange de inspeção espelho dianteiro: 1 X 90 mm.
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Visores de chama:
Na reversão traseira:
Diâmetro 3";
No combustor:
Diâmetro 2½";
Padrão das conexões:
150 psig;
Tensão de força:
220V trifásico, 60Hz;
Tensão de comando:
220V;
Combustível para ignição:
Gás natural;
Padrão de motores:
TFVE, IP55.
Dados de Performance:
Temperatura de referência:
20 °C;
Taxa de evaporação média:
40 kg/h.m²;
Carga térmica da fornalha:
1.500.712 kcal/h.m³;
Volume da fornalha:
1,9 m³.
Combustível:
Temperatura de saída dos gases a 100% de carga: 211 °C;
Teor de CO² máximo:
10 a 20%;
Eficiência térmica a 100% de carga:
90,6 %;
Produção específica com água a 20°C:
15,5 kg/h;
Consumo máximo de GN:
320 Nm³/h.
Dimensões máximas do equipamento:
Altura, ( saída de gases ):
3000 mm;
Largura:
3000 mm;
Comprimento total:
6500 mm;
Peso máximo, cheia de água:
19.500 kg;
Peso máximo em operação:
18.500 kg;
Diâmetro da chaminé:
500 mm;
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Altura da chaminé:
6000 mm;
Tipo de chaminé:
Direto;
Saída de vapor:
1 X 4";
Entrada de água:
1 X 1 ¹/²";
Válvulas de segurança:
2 X 1 ¹/²";
Descarga de fundo:
2 X 1¹/²";
Coluna de nível:
2 X 1 ¹/²";
Diâmetro externo do costado:
2000 mm;
Diâmetro externo do espelho
do costado:
2000 mm;
Fornalha:
Tipo:
lisa;
Diâmetro externo:
900 mm;
Anel da Câmara de Reversão:
Diâmetro interno:
1500 mm;
Espelho da câmara de reversão:
Diâmetro:
1500mm;
Tubos de gases:
Tipo:
Espiralado;
Diâmetro:
2¹/²”;
Quantidade:
106;
Materiais de fabricação:
Costado:
ASTM A-516/70;
Espelhos:
ASTM A-516/70;
Fornalha:
ASTM A-516/70;
Anel da câmara de reversão:
ASTM A-516/70;
Espelho da câmara de reversão:
ASTM A-516/70;
Tubos de gases:
ASTM A-178 A;
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Barra tirante:
ASTM A-36;
Perfis:
ASTM A-36;
Chaminé: chapas:
ASTM A-36;
Chaminé: perfis:
ASTM A-36;
Chaminé: acessórios:
AÇO CARBONO;
Válvula de descarga de fundo:
CORPO/CASTELO: ASTM A 216 WCB;
OBTURADOR: AISI 420;
MOLA: AÇO CARBONO.
Conexões:
Tubulação em geral:
ASTM A106 B;
Flanges:
ASTM A105;
Luvas:
ASTM A105;
Refratários:
40% A-l2O3;
Isolamento térmico:
Lã de vidro;
Recobrimento do Isolamento:
Chapa pré-pintada.
SISTEMA DE CONTROLE CARGA E NÍVEL:
Deverá ser fornecido e instalado um sistema de carga que deverá ser o
responsável pela modulação da chama da caldeira, deverá compreender:
PLC e IHM - Para controle de carga e nível da caldeira através de inversores
de frequência, com as seguintes funções:
- controle de carga da caldeira;
- controle de nível contínuo da caldeira;
- controle de abertura das válvulas de descarga de fundo da caldeira;
- indicação de alarmes da caldeira;
- indicação de nível de água da caldeira;
- indicação de pressão de vapor gerado na caldeira.
SISTEMA DE MODULAÇÃO - Deverá ser composto por:
- inversor de frequência, para controle da velocidade do ventilador;
- transdutor de pressão manométrica do vapor gerado, com sinal de 4 a 20mA;
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- pressostatos de alta no ar de combustão para confirmação da purga da
fornalha;
- servomotor, com sinal de 4 a 20mA, para a modulação da válvula de vazão de
gás;
- ventilação forçada no painél de comando;
- fonte de alimentação.
SISTEMA DE CONTROLE DE NÍVEL CONTÍNUO A UM ELEMENTO –
Deverá ter como variável de medição, o nível de água no corpo da caldeira.
O sinal proporcional à variação do nível deverá ser enviado ao controlador, que
por sua vez o transformará em sinal de controle, fazendo-o atuar na velocidade
do motor da bomba de água, ajustando a vazão de água de alimentação do
gerador de modo a manter o nível de água em um determinado valor.
O sistema deverá ser composto por:
- transmissor de nível eletrônico, com sinal de 4 a 20mA, com acessórios;
- inversor de frequência para acionamento do motor da bomba de água da
caldeira.
SISTEMA AUTOMÁTICO DE PARTIDA –
Equipamento piloto para queimar gás natural.
Deverá ser composto pelos seguintes componentes;
- piloto a gás;
- válvula de esfera para bloqueio do gás;
- válvula reguladora de pressão do gás;
- 02 válvulas solenóides para bloqueio automático do gás;
- combustor piloto a gás;
- manômetro para indicação da pressão do gás, com válvula de bloqueio.
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Visor de nível:
Quantidade:
01;
Tipo:
Pesado.
Válvulas de segurança:
Quantidade:
2;
Tipo:
Mola com alavanca;
Modelo:
Longo curso:
Tamanho:
1¹/²".
Controle de produção do vapor:
Modo de controle:
Proporcional;
Regulagem vazão de ar:
Damper;
Regulagem vazão gás:
Válvula borboleta;
Atuador:
Servo motor;
Variável controlada:
Pressão do vapor.
Programador de combustão:
Tipo:
Eletrônico;
Sensor de chama:
Ultra Violeta;
Partida em baixa carga:
Com fim de curso;
Confirmação pré-purga:
Com fim de Curso.
Painel de comando:
Construção:
Auto portante;
Proteção:
IP-54;
Referência dos componentes internos: Siemens, Schneider, Telemecanique;
Referência do PLC:
Twido;
Referência da IHM:
Schneider.
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Proteções, Seguranças e Controle:
Nível de água baixo:
SIM;
Nível de água muito baixo:
SIM:
Falha de ignição:
SIM;
Falha de chama:
SIM – sensor ultravioleta;
Partida baixa carga:
SIM – chave fim de curso;
Pressão baixa do ar:
SIM – pressostato para limitação
mínima da pressão do ar;
Pressão baixa do gás:
SIM - pressostato para limitação
mínima da pressão do gás;
Pressão alta da caldeira:
SIM - pressostato para segurança da
pressão máxima do gerador de
vapor;
Pressão alta do gás:
SIM - pressostato para limitação
máxima da pressão do gás;
Manômetro para indicação da pressão
Do gerador de vapor;
SIM;
Coluna de nível para alojar os eletrodos
de nível:
SIM;
Eletrodo de segurança suplementar
de nível de água no corpo do gerador
de vapor:
SIM;
Visor de nível de água instalado
na coluna de nível:
SIM;
Pressostato de alta do ar para
controle de purga da fornalha:
SIM;
Teste de estanqueidade do gás:
SIM;
Confirmação pré-purga:
SIM.
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Alarmes / Sinalizações:
Nivel de água baixo / muito baixo:
Alarme / Sinalização;
Falha de ignição / chama:
Alarme / Sinalização;
Pressão baixa do ar:
Alarme / Sinalização;
Pressão baixa do gás:
Alarme / Sinalização;
Pressão alta do gás:
Alarme / Sinalização;
Pressão alta do vapor:
Sinalização.
Manômetros:
Principal, (Vapor):
Diâmetro do Mostrador 6", escala de 0
Gás do queimador:
Diâmetro do Mostrador 4";
Gás na entrada:
Diâmetro do Mostrador 4";
Piloto gás:
Diâmetro do Mostrador 4".
a 300 Psig;
Os manômetros deverão ser fornecidos todos calibrados.
Os certificados de calibração deverão ser fornecidos a Funed.
Termômetros:
Saída de gases:
Diâmetro do Mostrador 6", escala 0 a 250°C.
Válvulas de Alívio:
Linha de gás:
Diâmetro 1".
Válvulas Automáticas:
Piloto gás:
Diâmetro: ¾’’, NF;
Bloqueio do gás:
Diâmetro: Classe1, NF.
Sistema automático de combustão:
Capacidade térmica:
3.220.000 kcal/h;
Marca:
Aalborg ou equivalente;
Modelo:
QG-M3P-20;
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Combustível:
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Gás natural.
Combustor piloto gás:
Modelo:
IPG ou equivalente;
Ignição:
Elétrica;
Transformador de ignição:
10.000V/250VA.
Ventilador de ar de combustão:
Quantidade:
01;
Tipo:
Centrifugo;
Modelo:
C-200/530;
Referência:
Aalborg ou equivalente;
Vazão nominal:
81m³/min;
Pressão estática:
470 mmca;
Motor:
15 CV/2P/220V/ trifásico/60Hz;
Acoplamento:
Direto;
Material:
Aço Carbono.
Rede de Gás Natural:
Deverá ser composta por:
- filtro tipo cesto para rede de gás;
- válvula reguladora de pressão do gás;
- manômetro com válvula de bloqueio para indicação da pressão após a válvula
redutora;
- válvula para bloqueio de sobrepressão, shut off;
- válvula de bloqueio automático do sistema de gás, classe 1;
- válvula solenoide para o vent instalado entre as válvulas de bloqueio com
borbulhador;
- manômetro com válvula de bloqueio para indicação da pressão do gás na
entrada do combustor;
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- válvula tipo borboleta para bloqueio manual do gás na entrada do combustor;
- válvula de alívio para rede de gás.
Bomba de água de alimentação:
Quantidade:
2;
Tipo:
Centrífuga;
Modelo:
S-25/6 S;
Referência:
Aalborg ou equivalente;
Vazão nominal:
5,0 m³/h;
A. M. T:.
160 mca;
Temperatura de bombeamento:
100 °C;
Motor:
15CV/2P/220V/ trifásico/60Hz;
Vedação:
Gaxeta;
Material:
Ferro Fundido;
Conexão de entrada:
1 1/2" FL PN-16;
Nº de estágios:
6.
Acessórios que deverão ser fornecidos e instalados com a caldeira:
Escada de acesso a parte superior da caldeira:
SIM;
Plataforma superior para manutenção e abertura de
válvulas de segurança e vapor:
SIM;
Visor de chama montado na traseira para visualização
da qualidade da chama:
SIM;
Boca de visita no costado:
SIM;
Três flanges de inspeção no costado:
SIM;
Um flange de inspeção no espelho dianteiro:
SIM;
Um filtro vertical para sucção da bomba de água:
SIM;
Filtro para água:
SIM;
Filtro para gás:
SIM;
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Válvula de 4” para saída de vapor:
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SIM;
Válvula de retenção de 4” na rede
de saída de vapor:
SIM;
Sistema de controle eletrônico do nível de água da
Caldeira:
SIM;
Sistema de controle eletrônico de operação modular
automático do queimador da caldeira:
SIM.
Válvula de descarga rápida:
Quantidade:
2;
Acionamento:
Pneumático;
Diâmetro:
1¹/²”.
- Execução do serviço de inspeção inicial da caldeira, conforme preconizado na
NR-13 da Portaria 3214/78, última edição, com abertura de livro e ART;
- Fornecimento de todos os certificados de calibração de todos os instrumentos
de medição da caldeira;
- Mão de obra especializada para instalação da caldeira, instalação da rede de
vapor de saída do equipamento até o distribuidor e montagem de todos os
componentes e acessórios da caldeira e demais serviços especificados;
- Fornecimento da placa de identificação da caldeira em alumínio, conforme
padrão NR-13;
- Interligação do ponto de água, desde a rede existente no interior da casa de
caldeiras, proveniente do Tanque de Retorno de Condensado, até a sucção
das eletrobombas da caldeira.
O fornecimento e instalação de toda tubulação hidráulica e acessórios da rede
de alimentação d’água das bombas, deverá ser realizado juntamente com o
fornecimento e instalação da caldeira.
- Interligação da rede de descarga de fundos até o Tanque de Descarga de
Fundo, existente.
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O fornecimento e instalação da rede de descarga de fundo e acessórios é do
escopo do serviço da contratada, ou seja, deverá ser realizada juntamente com
o fornecimento e instalação da caldeira.
As galerias da rede são existentes. A rede de descarga de fundo da caldeira
poderá ser interligada à rede existente na sala de caldeiras.
Material da rede de descarga de fundo: Tubo preto, norma DIN2440.
- Interligação da rede de saída de vapor, diâmetro de 4”, da caldeira até o
registro de 4” existente no Distribuidor de vapor da sala de caldeiras.
O escopo deste serviço compreende:
Fornecimento e instalação da tubulação de vapor, D=4”, da caldeira fornecida
e instalada, com fornecimento total de todos os consumíveis, incluindo
suportes de apoio e fixação da tubulação, desde a saída de vapor da caldeira
até o distribuidor, incluindo o isolamento da tubulação, (lã de rocha, espessura
50mm, com acabamento final em alumínio liso, espessura 0,7mm).
A instalação da rede de saída de vapor da caldeira até o distribuidor, bem
como os acessórios da rede, no interior da sala de caldeiras, deverá ser
realizada juntamente com o fornecimento e instalação da caldeira.
Material da rede: ASTM-A-106-B.
- Interligação da rede de alimentação de GN, existente no interior da sala de
caldeira, até o queimador da caldeira, incluindo o serviço de derivação do ponto
de GN, a partir da rede de GN existente. A conexão do ponto, (rede de GN de
alimentação da caldeira de 4000Kg/h/vapor), deverá ser construída de acordo
com as normas técnicas vigentes, bem como o fornecimento e instalação de
todos os acessórios da rede de GN, (válvulas, reguladores de pressão,
registros, manômetros, etc).
A rede deverá ser construída da mesma bitola da rede existente.
Material da rede: ASTM-A-106-B.
A interligação da rede de GN deverá ser executada juntamente com o serviço
de fornecimento e instalação da caldeira.
- Instalação da Válvula de retenção de 4” na rede de saída de vapor da
caldeira.
- Instalação da Válvula de 4” na rede de saída de vapor da caldeira.
- Interligação das duas bombas d’águas de alimentação, da caldeira.
O escopo deste serviço compreende o fornecimento e instalação das bombas,
bem como, a rede, acessórios, tais como: (injetor comodoro, registros,
manômetros, etc.), desde o ponto de água existente na casa de caldeira,
(proveniente do tanque de retorno de condensado e da rede de água “fria” do
reservatório de água da casa de caldeira), até a sucção de cada bomba.
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- Instalação da chaminé A chaminé deverá ser instalada na saída de gás da caldeira, incluindo a
interconexão com a caldeira e abertura de inspeção. A altura da chaminé,
deverá ser no mínimo um metro mais alto do que a Central de Vapor.
As instalações deverão estar de acordo com a Norma NR-13 da Portaria
3214/78 do MT.
A abertura do telhado, bem como a vedação do mesmo, contra entrada de
água de chuva é do escopo do serviço da empresa contratada.
- Interligação elétrica do painel de força e comando da caldeira.
A interligação elétrica deverá contemplar os condutores de alimentação do
painél fornecido juntamente com a caldeira.
O ponto de força é existente na casa de caldeira, bem como a galeria
subterrânea para condução dos condutores até o painél de força e comando do
equipamento.
O fornecimento e instalação do quadro de força e comando da caldeira é do
escopo da contratada, bem como os componentes internos do painél, tais
como: inversores de frequência das bombas, do ventilador, disjuntores,
contatores, chaves comutatoras, botões de comando, sinaleiros, fusíveis,
alarme, controle de nível d’água eletrônico, programador de combustão
eletrônico, transformador de comando.
NORMAS APLICAVÉIS:
- Caldeira: ASME I / NR-13;
- Materiais de Construção: ASTM;
- Linha de Gás: NBR12313;
- Painél elétrico/instalação elétrica: NR-10 / NBR 5410.
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