Autoclave para betão para blocos BCA — fabricante de autoclaves industriais

Uma autoclave para betão é um grande recipiente sob pressão horizontal que cura blocos de betão aerado pré-formados com vapor saturado a 180-200 C e 1.0-1.3 MPa. No interior da autoclave, a sílica e o hidróxido de cálcio sofrem uma reação química hidrotérmica que produz tobermorite, o silicato de cálcio hidratado cristalino responsável pela integridade estrutural do BCA. Um ciclo de cura completo demora 10-18 horas, desde a carga até à descarga, e abrange a subida da pressão, o estágio à pressão definida e a despressurização controlada.

Depende da produção diária. Para uma unidade pequena que produza 50,000-80,000 m³/ano, é normalmente adequada uma autoclave Φ2.0×21 m (68 m³ cada), com 2 unidades em rotação. Uma unidade de gama média com 100,000-150,000 m³/ano utiliza habitualmente 3× autoclaves Φ2.5×24 m (3× 121 m³) em rotação. Se a produção for superior a 200,000 m³/ano, devem considerar-se diâmetros de Φ2.85 ou Φ3.0 m. Quanto à bitola da via, 600 mm é a medida normal, mas utilizam-se bitolas de 800 mm ou 915 mm para carrinhos largos que permitem cargas superiores em cada ciclo. Deve prever-se sempre uma autoclave de reserva além da quantidade mínima, para permitir a manutenção de uma unidade sem interromper a produção. Os engenheiros da Taiguo podem modelar as necessidades exatas de capacidade durante a fase de orçamento.

Um ciclo completo demora 10-18 horas. A subida da pressão demora normalmente 1.5-3 horas, enquanto o vapor saturado aquece o recipiente até 180-200 C. Segue-se um período de estágio de 6-10 horas a pressão constante, durante o qual a tobermorite cristaliza em todos os blocos. A conclusão da despressurização demora mais 1.5-3 horas. Os operadores experientes conseguem reduzir o tempo total do ciclo para ~ 11-12 horas depois de dominarem a alimentação de vapor e o ciclo de carga. O tempo de estágio depende da densidade dos blocos e da reatividade das matérias-primas. A utilização de várias autoclaves em rotação desfasada permite que a linha de corte a montante continue a alimentar blocos sem paragens, razão pela qual a maioria das instalações industriais dispõe de pelo menos duas unidades.

A maioria das autoclaves para BCA funciona a 1.0-1.3 MPa (10-13 bar), com vapor saturado a 180-200 C. A pressão de projeto é normalmente de 1.4 ou 1.6 MPa. A 1.3 MPa, a temperatura de saturação é de aproximadamente 191.6 C, ideal para a formação de tobermorite. Um PLC integrado monitoriza continuamente ambos os valores.

Deve procurar o selo U da ASME para a América do Norte, a marcação CE ao abrigo da PED 2014/68/EU para a Europa e a norma GB/T 150 para a China. O fornecedor deve possuir acreditação ISO 9001. A Taiguo dispõe das três, além das licenças de caldeiras de Grau A e de recipientes sob pressão de Classe 1 & 2.

Os preços variam entre $7,500 e $50,000 por unidade FOB China. Uma unidade pequena Φ1.65×21 m a 1.0 MPa custa a partir de $7,500-$12,000. As unidades intermédias Φ2.5×24 m a 1.6 MPa custam $25,000-$35,000. As autoclaves de grandes dimensões Φ3.0×23 m, com controlo integral por PLC, atingem $40,000-$50,000. Os custos de instalação, tubagens e caldeira a vapor são adicionais. Em média, a autoclave representa 15-25% de uma linha completa de BCA, pelo que a seleção das dimensões é mais importante do que poupar alguns milhares.

Sim. O princípio hidrotérmico é o mesmo — o vapor saturado reage com a sílica e os compostos de cálcio para formar silicatos de cálcio hidratados. Como o princípio é o mesmo, os blocos BCA, os tijolos silicocalcários, os tijolos de cinzas volantes, as placas microporosas de silicato de cálcio e os tijolos de escória utilizam todos a mesma conceção básica de autoclave. Apenas diferem os parâmetros do ciclo de cura (pressão, temperatura, duração), todos controlados pelo PLC. Uma unidade fabril que produza vários produtos guardará receitas diferentes no PLC.

Inspecionar a junta de estanquidade da porta a cada 500 ciclos; substituí-la a cada 1-2 anos. Testar anualmente as válvulas de alívio de segurança, em conformidade com a ASME. Verificar os carris a cada 6 meses. A Taiguo estima uma vida útil de 15-20 anos para o corpo do recipiente, mediante inspeções NDT de rotina.

A cura normal a vapor ocorre nas condições normais de uma caldeira, à pressão atmosférica e a cerca de 100 °C. Forma-se silicato de cálcio hidratado amorfo como fase ligante primária. As condições de autoclave, com pressão de 1,0–1,3 MPa e cerca de 180–200 °C, promovem a formação de tobermorita cristalina. Isso confere aos blocos AAC resistência à compressão significativamente maior, de 2–8 MPa, apesar da densidade muito baixa de 300–800 kg/m. Sem as condições de autoclave, não se pode produzir AAC verdadeiro, apenas betão espumado com desempenho estrutural muito inferior.

A maioria das instalações industriais utiliza 2-6 autoclaves em rotação desfasada. Regra geral: 2 autoclaves de Φ2.0 m ou maiores por cada 50,000 m³ de produção anual. Os engenheiros da Taiguo dimensionam o número exato de autoclaves com base na gama de produtos e nos objetivos diários.