Causas de Falhas
 

Quando as juntas de expansão FreeFlex® são projetadas, construídas e instaladas corretamente apresentam um excelente desempenho ao longo de anos de serviço. Entretanto, situações não consideradas no projeto ou a sua instalação inadequada podem provocar um falha prematura. Dentre as causa mais comuns de falhas, podemos destacar:

  • Danos ocorridos durante o transporte.
  • Manuseio inadequado na instalação.
  • Falta de uma proteção adequada no período de armazenagem.
  • Danos provocados durante a instalação, tais como respingos de solda, corte do fole compensador, entre outros.
  • Instalação da junta com sentido de fluxo invertido.
  • Instalação da junta em local diferente daquele previsto no projeto.
  • Alteração excessiva no comprimento face-a-face para compensar desalinhamentos não previstos no projeto.
  • Não remoção das travas de transporte antes do início da operação.
  • Ancoragens, guias e suportes inadequados.
  • Temperatura excessivamente alta no lado externo da junta.
  • Movimentos superiores aos previstos no projeto.
  • Lavagem dos dutos com água (fato não previsto no projeto).
  • Isolamento externo do fole compensador.
  • Condições de operação diferentes das informadas no projeto.
 

A seguir apresentamos uma seleção de aplicações com problemas típicos

 
Problema Exemplificação Visual Descrição da causa / efeitos
Acúmulo de material particulado (pó) na parte externa superior da junta. Um problema muito comum é o acumulo de materiais particulados (pó, cavacos de madeira, carvão, etc.) na parte superior externa da junta de expansão. A falta de um item de manutenção preventiva que contemple a limpeza periódica desta parte faz com que a junta tenha sua vida útil sensivelmente reduzida. No exemplo, o material depositado é minério de ferro, o que apresenta um peso considerável para o fole compensador, podendo danificá-lo e reduzindo a capacidade de troca térmica, fazendo o fole trabalhar em temperatura acima do projetado.
Acúmulo de material particulado na parte interna do fole compensador. Um problema facilmente identificável bastando apalpar o fole compensador para verificar sua falta de flexibilidade. Este problema é causado pela falta ou falha do selo anti-pó instalado entre a guia interna de fluxo e o fole compensador, propiciando que o pó se acumule no interior da junta enrijecendo-a. Este enrijecimento faz com que ela perca sua capacidade de absorção de movimentos, transferindo esforços para os dutos, ancoragens, equipamentos, etc.
Soluções improvisadas. Uma solução de emergência para o caso de furos e pequenos rasgos é o uso de remendos para evitar a entrada de ar falso no sistema. O remendo, sempre que possível, deve ser executado por pessoal especializado e com o mesmo material componente do fole original. Para casos onde ocorram ataques químicos, um pequeno furo ou rasgo compromete totalmente o uso da junta e um novo fole compensador deve ser imediatamente providenciado.
Falta de isolamento térmico interno. Com o intuito de se conseguir alguma economia, materiais de isolamento térmico são negligenciados, como por exemplo a substituição de fibra cerâmica por fibra de vidro (com menor capacidade de isolamento térmico). Num projeto otimizado, a espessura do isolamento térmico é calculado de forma a garantir que a película de PTFE componente do fole nunca esteja submetida a uma temperatura superior ao seu limite.
Deslocamento ou precipitação do isolamento térmico. A fixação deficiente das mantas de isolamento térmico internas faz com que as mesmas se desloquem para uma determinada região da junta, normalmente sua parte mais baixa, por ação da gravidade. A região oposta, estando desprotegida, fica exposta a uma temperatura mais elevada danificando o fole compensador.
Revestimento externo inadequado. Alguns revestimentos de tecidos não têm a propriedade de resistir ao ataque de sol, chuva, raios ultra-violetas, entre outros, degradando-se com grande facilidade.
Fixação da chapa de aperto inadequada. Os parafusos utilizados na fixação das abraçadeiras ou chapas de aperto devem ser periodicamente inspecionados. A limpeza com escovas e o uso de graxas pode aumentar em muito a vida útil destes parafusos.
Ausência da lâmina de PTFE no fole compensador. Em casos onde haja elementos no fluxo que causem o ataque químico sobre o fole compensador, o uso de uma composição que tenha a película de PTFE como barreira química é imprescindível. Para estes casos é altamente recomendável a utilização de foles compensadores da série Premium.
Falta da aba de reforço do fole. A ausência de uma aba de reforço no fole compensador na área de fixação do mesmo, além de evitar o atrito direto do fole com a estrutura metálica provê um adicional isolamento térmico para o calor conduzido pela estrutura metálica.
Inversão do sentido de fixação dos parafusos. Para juntas de expansão com formato do tipo carretel, os parafusos de fixação dos contra- flanges devem ser, preferencialmente do tipo “cabeça escariada” ou “cabeça abaulada” e com suas partes roscadas no sentido contrário ao do fole. Orientações incorretas de parafusos, causam danos imediatos ao fole.
Emendas de fechamento inadequadas. Uma forma comum de se encontrar emendas de foles compensadores fornecidos abertos é a simples sobreposição das pontas. Esta forma de emenda é totalmente inadequada, pois deixa um caminho para vazamentos. O correto procedimento para o fechamento dos foles compensadores é fornecido em manual que acompanha o produto e deve ser rigorosamente seguido.
Ausência de guia interna. A ausência de guia interna com fluxos de velocidade igual ou superior a 10 m/s, ou que arrastem material particulado, causam a falha quase que imediata do fole compensador por abrasão.
Fluxo com arraste de condensado. Fluxos saturados que operem abaixo da temperatura do “ponto de orvalho” (dew-point) apresentam o arraste de condensados que é extremamente danoso ao fole compensador, se não forem previstos no projeto.
Comprimento do face-a-face inadequado Comprimento da junta é insuficiente para absorver a amplitude do movimento.
Fole Rasgado. Erosão por abrasividade do fluido ou ataque químico por incompatibilidade com fluido.
Trava de Transporte. Não foi retirada a trava de transporte. O movimento do fole está sendo limitado pela trava.
Falta barra de aperto e parafusos. Foi adaptada uma chapa de aperto com uso indevido de sargentos, não proporcionando o adequado aperto do fole.
Sólido Acumulado Utilizar guias duplas para controlar o acúmulo de materiais particulados na cavidade interna da estrutura metálica. Vide instruções para sólidos em suspensão no capítulo 4 - Componentes, página 11, itens 4.3 e 4.4 Problema Exemplificação Visual Descrição da causa / efeitos
VARIÁVEIS DE PROJETO TABELAS DIMENSIONAIS
FORMAS CONSTRUTIVAS TRANSPORTE, ARMAZENAGEM E INSTALAÇÃO
COMPONENTES INSPEÇÕES
FOLE COMPENSADOR CAUSAS DE FALHAS
COMO ESPECIFICAR SERVIÇOS ON-SITE
   
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