DIMENSIONAMENTO da GERAÇÃO de VAPOR

O dimensionamento da capacidade correta e adequada de geração de vapor de uma planta, têm levado muitas empresas a desperdiçarem valores significativos na hora de adquirir uma Caldeira para um novo projeto ou, substituir uma Caldeira existente.

A falta de conhecimento deste assunto é tão significativa que, não foram poucas as vezes que nos deparamos com Caldeiras que foram substituídas por outras de maior capacidade sem nenhuma necessidade. Isto porque o responsável não soube avaliar corretamente os dados disponíveis ou, não tinha os dados necessários disponíveis.

Vamos fazer uma analogia com um produto que todo brasileiro gosta, um carro!

Em sã consciência, você compraria um PORCHE conversível para andar em uma estrada de terra?

Claro que não! Por que? Porque você como bom conhecedor, avalia minuciosamente todas as questões relacionadas à esta compra e conclui que, o PORCHE não é a opção correta para este uso, a compra seria um erro e um desperdício de dinheiro!

Mas, sem dúvida, o Porche é bonito demais! E você vai poder mostrar aos amigos e faturar olhares interesseiros à vontade!

Uma caldeira nova até pode ser bonita mas com certeza não é para mostrar aos amigos.

Normalmente à exceção de substituição por tempo de uso ou dano permanente, os fatores determinantes do dimensionamento e especificação não são avaliados em sua totalidade e profundidade.

Os controles dos insumos quando existentes (água de make-up, retorno e aproveitamento de condensado, consumo de combustível, eliminação de água através das descarga de fundo/superfície) e regime operacional, ou não são feitos ou, são feitos por mão de obra carente de conhecimentos mínimos ou sem as devidas instruções sobre rotinas de acompanhamento e anotações, prejudicando sua confiabilidade. Sua utilização nesta condição, resulta sem dúvida em informações distorcidas. E não estamos aqui exagerando, isto é o que normalmente ocorre nas empresas.

Tivemos um caso muito interessante tempos atrás, em uma grande empresa de embalagens.

Contratados para auditar o sistema de vapor, nossa primeira ação foi checar junto aos operadores das caldeiras, as anotações dos dados. Era 8:00 horas da manhã e, a pergunta aos mesmos foi:

Qual a periodicidade de acionamento das Válvulas de Descarga de Fundo das caldeiras?

Resposta do operador: 1/h.

Pedimos então para verificar as anotações do turno e, para surpresa, estavam registrados todos os acionamentos destas válvulas entre 06:00 h e 14:00 h. Era 08:00h da manhã! É necessário que os colaboradores tenham uma compreensão mínima do que está sendo feito, qual o propósito e a importância do seu trabalho por mais simples que possa parecer!

Dimensionar não é só somar os consumos dos equipamentos indicados em placas de identificação ou folhetos técnicos e, adicionar fatores de segurança contemplando perdas em tubulações. É preciso ainda analisar os ciclos operacionais com horários de partida de cada equipamento, seus “picos” de carga, fator de simultaneidade de utilização e regimes operacionais. Temos ainda o tipo de combustível, o retorno de condensado, o histórico de sistema (se for substituição), a projeção de expansão, a área ocupada, etc...

Etapas-chave para o dimensionamento:

• Calcular a demanda total de vapor: Some a taxa máxima de consumo de vapor (kg/h) de todos os equipamentos do processo;
• Aplicar fatores de segurança: Inclua um fator de segurança de 10 a 30% (1,1 a 1,3) para perdas de calor na tubulação, descarga da válvula de segurança e possível incrustação. Esta é uma fórmula comum usada no setor;
• Analisar o perfil de carga: Determine se a carga é constante ou se há picos elevados (por exemplo, inicialização matinal, processamento em lotes, fator de simultaneidade). Se os picos forem altos, considere uma caldeira maior ou um acumulador de vapor;
• Considerar o retorno de condensado: Altas taxas de retorno de condensado reduzem a demanda da caldeira. Se o retorno de condensado for baixo, você precisará de uma caldeira maior;
• Expansão futura: Adicionar uma capacidade extra de 10 a 20% para acomodar futuras atualizações de equipamentos.

Nesta equação, muitos dados são variáveis e, o bom senso e a experiência devem fazer parte obrigatória da mesma para evitar superdimensionamento. Estamos tratando do custo mais significativo de uma instalação de vapor, onde um erro de avaliação pode resultar em um aumento significativo e desnecessário do investimento e dos custos operacionais.

Cá entre nós, quem é que tem estes dados? E, se tiver, quem é que utiliza estes dados? E, se utilizar, qual é o grau de confiabilidade dos dados? Com toda certeza baixo, muito pois menos de 9 % dos responsáveis estão ao par destas questões.

Dimensionamento da Geração de Vapor é um assunto muito sério e relevante!

UTILIZAR VAPOR É SIMPLES.
UTILIZAR VAPOR COM MÁXIMA EFICIÊNCIA E MENOR CUSTO É A ESPECIALIDADE DA