Os sistemas de distribuição de vapor apoiam empresas de produção industrial numa vasta gama de sectores, desde a produção de cerveja artesanal à refinação de petróleo e praticamente tudo o que se encontra entre estes. O vapor pode transportar enormes quantidades de energia e é valioso como fonte de calor altamente controlável. Por outro lado, a produção de vapor consome muita energia e um sistema de distribuição ineficiente pode ser um desperdício. Os projectos de caldeiras podem ser altamente eficientes, mas esta eficiência pode perder-se rapidamente com um sistema de distribuição de vapor deficiente.
A conceção da caldeira e os factores de eficiência têm sido objeto de inúmeros artigos, pelo que aqui nos concentraremos mais a fundo e examinaremos o próprio esquema, especialmente os purgadores de vapor.
Os purgadores de vapor são as principais ferramentas para separar o condensado do vapor. A falha dos purgadores de vapor pode ser prevista até certo ponto através da deteção acústica ultra-sónica não intrusiva de eventos, utilizando dados gerados por um transmissor acústico sem fios. A reparação atempada dos purgadores avariados pode também ajudar a evitar problemas no equipamento a jusante.
O condensado é enviado de volta para a caldeira como água de alimentação, o que o torna valioso por duas razões. Em primeiro lugar, a água de alimentação da caldeira é fortemente tratada com produtos químicos dispendiosos para evitar a incrustação da caldeira, pelo que qualquer quantidade que possa ser recapturada permite poupar dinheiro. Em segundo lugar, o condensado é normalmente quente, o que reduz a quantidade de energia necessária para o converter novamente em vapor. Consequentemente, a recolha de condensados é fundamental para a eficiência global do sistema e depende de purgadores de vapor.
Modos de falha do coletor de vapor
O vapor nem sempre é limpo. Mesmo que a água de alimentação seja tratada intensivamente, ainda é possível que se formem incrustações no sistema, que podem ser deslocadas e transportadas pelo vapor e condensado. Estas partículas têm uma capacidade incrível de parar em pontos problemáticos, tais como assentos de válvulas ou mecanismos. Da mesma forma, se os produtos químicos do tratamento da água de alimentação ficarem desequilibrados, pode ocorrer uma corrosão excessiva. As condições de funcionamento, como o golpe de aríete e a vibração, também afectam as válvulas, os acessórios e os purgadores de vapor.
A purgador pode falhar de duas maneiras: fica aberto e liberta vapor, ou fica fechado e não liberta vapor. Os técnicos de inspeção nas rondas às fábricas que verificam os purgadores classificam-nos geralmente por diagnóstico:
- Existe uma fuga de vapor evidenteuma falha mecânica grave.
- O coletor está demasiado quentetem a mesma temperatura que a linha de vapor, porque está a libertar vapor diretamente para a linha de condensado ou para a atmosfera.
- A armadilha está demasiado friaestá fechado e não há libertação de condensado.
- O sangrador está no ponto certoestá a libertar condensado quente.
A identificação de purgadores de vapor operacionais e avariados requer uma ferramenta de avaliação precisa da temperatura, como uma câmara de imagem térmica. Embora estas câmaras sejam úteis, a sua utilização requer a deslocação de um técnico a cada purgador. Sem uma monitorização frequente e especializada, é provável que muitos purgadores falhem sem serem detectados.
Uma abordagem tradicional para monitorizar um purgador de vapor envolve encontrar uma forma de montar um sensor de temperatura no próprio purgador para medir o seu estado. Aqui, os dados que ele fornece requerem interpretação extensiva e conhecimento de qual deve ser a temperatura "certa" sob as condições de operação.
Monitorização contínua e em tempo real dos purgadores de vapor
A monitorização em tempo real de purgadores de vapor deixa para trás os dias de auditorias manuais e longos períodos sem inspeção que expõem os sistemas de vapor a perdas crescentes e ao risco de falha catastrófica. Os sistemas de monitorização contínua alcançam uma cobertura abrangente com a abordagem mais económica para o manutenção dos drenos de condensado. Agora, os gestores de manutenção industrial podem deslocar o pessoal técnico quando e onde for necessário e nunca mais haverá surpresas devido a falhas nas armadilhas.
Vantagens da monitorização contínua dos purgadores de vapor
- Economia de energia
- Evitar custos iniciais
- Reduz o tempo de inatividade
- Reduzir a pegada de carbono
- Melhorar a segurança
- A monitorização contínua fornece informações sólidas para gerar poupanças.
- Simplifique a sua abordagem à manutenção dos purgadores de vapor.
Ao contrário das inspecções manuais, os sistemas de monitorização de purgadores transmitem e analisam continuamente todos os dados dos seus purgadores, fornecendo uma visão holística do desempenho de todo o seu sistema de vapor. Não só pode intervir mais rapidamente para mitigar as perdas, como também pode tomar decisões mais estratégicas sobre o funcionamento do seu sistema de vapor vital e economizador de energia.
Descarbonização eficiente com gestão integrada de purgadores de vapor
Abordar a descarbonização através de uma gestão abrangente dos purgadores de vapor com sistemas de monitorização contínua é um componente crítico de um programa abrangente de gestão de purgadores de vapor que pode conduzir tanto à poupança de custos energéticos como à sustentabilidade. Por sua vez, a monitorização em tempo real dos purgadores de vapor é um pilar fundamental das iniciativas que visam a descarbonização em instalações e indústrias.
Como pontos críticos nos sistemas de vapor, os purgadores de condensado desempenham um papel crucial na geração de dados valiosos para a otimização do processo. Quando integrados em plataformas digitais, estes dispositivos permitem uma monitorização precisa do caudal de condensado, facilitando a tomada de decisões informadas sobre a gestão da água, a eficiência energética e a vida útil do equipamento. Os dados obtidos a partir dos purgadores podem ser utilizados para otimizar a recuperação de condensados, reduzir o consumo de água de alimentação e minimizar as perdas de energia associadas à eliminação incorrecta de condensados.
Monitorização digital de sistemas de vapor: melhorar a manutenção e a eficiência energética
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