Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Carvalho, Renon Steinbach
Orientador(a): Dutra, Jair Carlos
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135286
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015.
id UFSC_73c64cc682e0f7682a320021295ee573
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/135286
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str
spelling Universidade Federal de Santa CatarinaCarvalho, Renon SteinbachDutra, Jair CarlosBonacorso, Nelso Gauze2015-09-29T04:09:46Z2015-09-29T04:09:46Z2015334518https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135286Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015.Os tubos que compõem as paredes das caldeiras das usinas termelétricas sofrem perda de espessura por erosão e corrosão durante o seu funcionamento, motivo pelo qual a diminuição da espessura é avaliada periodicamente. A solução mais utilizada para aumentar a disponibilidade das usinas termelétricas é o revestimento por soldagem MIG/MAG das paredes das caldeiras com ligas metálicas mais resistentes ao desgaste. Os reparos são realizados no local ou previamente e, na maioria das vezes, de forma manual. A operação in loco apresenta problemas técnicos e econômicos, em virtude de difícil acesso, posições de soldagem desfavoráveis, retrabalho e consumo excessivo de material de deposição. Os ganhos obtidos com uma operação robotizada de soldagem são muitos, no entanto, os robôs convencionais não podem ser usados para esta tarefa em virtude da limitação do espaço para sua instalação nos andaimes montados no interior da caldeira. Já na operação em oficina existe o problema de falta de rigidez na base ao se instalar o robô sobre um trilho para aumentar seu espaço de trabalho. Neste projeto, um manipulador foi desenvolvido e construído, com a finalidade de revestir superfícies tubulares por soldagem. Ainda, foi desenvolvida uma metodologia para o revestimento de painéis tubulares em oficina, cujo objetivo é substituir grandes regiões afetadas da caldeira, bem como fabricar caldeiras mais resistentes ao desgaste. Para tornar a operação de revestimento dos painéis em oficina mais produtiva, e com melhor qualidade do que à realizada por soldadores, o manipulador específico apresenta quatro graus de liberdade em conjunto com um adequado procedimento de soldagem. Este procedimento engloba, além dos parâmetros de soldagem e de oscilação da tocha, uma técnica de resfriamento dos painéis, e um método que define a melhor sequência de soldagem, buscando assim, minimizar deformações térmicas nos tubos. Os resultados práticos da estratégia de revestimento de painéis, em laboratório e oficina, com aço inoxidável ER309L, no sentido vertical descendente, são apresentados com o objetivo de validar o equipamento, a metodologia e os procedimentos de soldagem desenvolvidos.<br>Abstract : The tubes that compose the walls of boilers of power plants suffer thickness loss by erosion and corrosion during operation, being that the reason why the reduction of thickness is evaluated periodically. The solution most utilized to increase the availability of power plants is the gas metal arc welding (GMAW) cladding of the walls of the boilers with more wear resistant metal alloys. The repairs are done locally or at a shop and, in the majority of times, manually. The operation in loco presents technical and economic problems because of difficult access, unfavorable welding positions, rework and excessive consumption of deposition material.The gains obtained with a robotic welding operation are many, however, conventional robots cannot be used for this job due to limitation of space for installation in the mounted scaffolding in the boiler. Also, in the operation at the shop there is the problem of stiffness of the base when installing the robot on a rail to increase its workspace. In this project, a robot was developed and built with the purpose of cladding surfaces through deposition of weld material. Also, a methodology was developed for the cladding of panels, at the shop, with the goal of replacing large affected areas of the boiler, as well as to manufacture boilers that are more resistant to wear. This procedure includes, besides the welding parameters and torch oscillation, a cooling technique for panels and a method that defines the sequence of the best welding, thus seeking to minimize thermal deformations in the tubes. The practical results of the panel cladding strategy, in laboratory and workshop, with stainless steel ER309L, in descending vertically, are presented in order to validate the equipment, proposed methodology and developed welding procedures.178 p.| il., grafs., tabs.porEngenharia mecânicaSoldagemUsinas termelétricasRobóticaTecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL334518.pdfapplication/pdf6696780https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/135286/1/334518.pdfeabdf58430ae4a6f9f129f74db3b2a4fMD51123456789/1352862016-03-07 15:59:42.302oai:repositorio.ufsc.br:123456789/135286Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestsandra.sobrera@ufsc.bropendoar:23732016-03-07T18:59:42Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
title Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
spellingShingle Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
Carvalho, Renon Steinbach
Engenharia mecânica
Soldagem
Usinas termelétricas
Robótica
title_short Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
title_full Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
title_fullStr Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
title_full_unstemmed Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
title_sort Tecnologias para execução de revestimentos via soldagem automática das paredes d'água de usinas termelétricas
author Carvalho, Renon Steinbach
author_facet Carvalho, Renon Steinbach
author_role author
dc.contributor.pt_BR.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Carvalho, Renon Steinbach
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Dutra, Jair Carlos
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Bonacorso, Nelso Gauze
contributor_str_mv Dutra, Jair Carlos
Bonacorso, Nelso Gauze
dc.subject.classification.pt_BR.fl_str_mv Engenharia mecânica
Soldagem
Usinas termelétricas
Robótica
topic Engenharia mecânica
Soldagem
Usinas termelétricas
Robótica
description Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015.
publishDate 2015
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-09-29T04:09:46Z
dc.date.available.fl_str_mv 2015-09-29T04:09:46Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2015
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135286
dc.identifier.other.pt_BR.fl_str_mv 334518
identifier_str_mv 334518
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135286
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 178 p.| il., grafs., tabs.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/135286/1/334518.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv eabdf58430ae4a6f9f129f74db3b2a4f
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv sandra.sobrera@ufsc.br
_version_ 1851759057684135936

Registros relacionados