Para a pergunta "Vale a pena investir na otimização de suas instalações a vapor? A resposta é "Sim", não é uma pergunta a ser tomada de ânimo leve, pois o benefício é palpável no curto prazo e pode ser quantificado em termos econômicos. O objectivo é localizar as informações que lhe permitirão calcular os benefícios económicos e o ROI que convencerá a gestão da sua empresa da necessidade de investimento em sistemas de vapor.
Não esqueçamos que em qualquer indústria é uma realidade que as instalações se desgastam, consomem energia e que os sistemas de produção podem ser optimizados para melhorar a sua produtividade e eficiência energética. Estes são problemas, necessidades e oportunidades de melhoria que podem ser resolvidos através da aplicação de certas ações de otimização em sistemas de vapor já comprovadas por muitas indústrias que agora estão desfrutando de benefícios que estão impactando positivamente o resultado final dos departamentos de produção, manutenção e operações.
Com este posto queremos que compreenda a mentalidade dos gestores de instalações industriais para compreender a estrutura financeira, operacional e de análise organizacional que têm em mente para que os gestores de instalações industriais possam justificar o investimento em eficiência energética e gestão adequada da energia em sistemas de vapor.
Quando gerentes gerais, controladores e os decisores financeiros são incapazes de ver a dimensão dos benefícios que podem ser alcançados através da optimização dos sistemas de vapor, não agem para apoiar esta iniciativa.
Se eles podem ver que seu investimento se transforma em economia de custos, eliminação de custos, aumento de produtividade ou aumento de receita, eles não hesitarão em investir na modernização de suas instalações a vapor. Serão mais rápidos a agir em tais iniciativas quanto mais provável que realizem estes benefícios e quanto mais rapidamente puderem ser realizados.
Neste posto analisamos as principais questões que os gestores e directores têm sobre a gestão económica e operacional dos sistemas de vapor. Também queremos fornecer-lhe um guia simples para calcular o custo do vapor, com um exemplo prático e um modelo para que você possa incluir os dados particulares de sua planta e calcular o custo do vapor para o seu caso particular.
Um gerente verá o vapor como algo que proporcionará uma solução para um problema de gestão; como algo que beneficiará e agregará valor para a empresa. A responsabilidade do gerente é implementar as iniciativas mandatadas pela alta gerência.
Os gerentes tendem a ser práticos e focados na realização de tarefas dentro dos orçamentos estabelecidos. Eles optam por usar o vapor se acreditarem que ele irá proporcionar a maior utilidade e conveniência a um custo razoável.
Eles estão menos interessados na mecânica real do sistema de vapor. Uma maneira de ver é que o gerente é a pessoa que quer o produto final, sem a necessidade de querer saber de que é feita a maquinaria que o produz. Diretores e gerentes geralmente precisam de respostas para as seguintes perguntas:
Que tipo de investimento de capital está envolvido em um sistema a vapor?
Se uma empresa instala um sistema a vapor ou escolhe atualizar um sistema existente, será necessário um investimento de capital significativo e o trabalho envolvido com o sistema e o fornecedor do sistema pode ser demorado e complicado.
Esta será normalmente uma questão de interesse para o mais alto gerente, que está procurando a melhor solução de transferência de energia para atender aos objetivos estratégicos e financeiros da organização.
Um sistema de vapor requer apenas pequenas tubagens de secção transversal para satisfazer os requisitos de altas temperaturas. Não há necessidade de bombas caras e só são necessárias válvulas de duas vias. Isto significa que o sistema é mais simples e menos caro do que, por exemplo, um sistema de água quente a alta temperatura.
A alta eficiência da planta de vapor significa que ela será compacta, fazendo assim o máximo uso do espaço; algo que muitas vezes é um bem escasso em uma planta industrial. Por outro lado, a atualização de um sistema de vapor existente com as últimas caldeiras e controles geralmente representa 50% do custo de remoção e substituição por um sistema descentralizado a gás.
Como é que os custos de operação e manutenção de um sistema de vapor irão afectar as despesas gerais?
Uma casa de caldeiras centralizada é muito eficiente e pode utilizar as baixas tarifas de fornecimento de combustível interruptível. A caldeira pode até ser alimentada com resíduos, ou fazer parte de uma central de produção combinada de calor e energia.
O equipamento a vapor tem normalmente uma longa vida útil. Números de trinta anos ou mais de vida útil de baixa manutenção são bastante comuns.
A maioria das instalações de vapor modernas são totalmente automatizadas. Isto reduz drasticamente o custo do pessoal da fábrica.
Equipamentos sofisticados de monitoramento de energia garantirão que a usina permaneça eficiente em termos energéticos e tenha pouca necessidade de pessoal.
Todos estes fatores se combinam para tornar um sistema de vapor econômico ao longo de sua vida útil.
Se estiver instalado um sistema de vapor, como posso tirar o máximo partido dele?
O vapor é conhecido por ter uma variedade de usos. Pode ser utilizado para aquecimento de espaços de grandes áreas, para processos complexos e esterilização.
Por exemplo, num hospital, o vapor é ideal, pois pode ser gerado centralmente a alta pressão, distribuído por longas distâncias, e depois reduzido na pressão no ponto de utilização. Isto significa que uma única caldeira de alta pressão pode atender às necessidades de todas as aplicações em todo o hospital, tais como: salas de aquecimento, ar umidificado, cozinhar alimentos em grandes quantidades e equipamentos de esterilização. A verdade é que não é tão fácil satisfazer todas estas necessidades com um único sistema de água.
A nível operacional, o condensado produzido por um processo de fabricação pode ser devolvido ao tanque de alimentação da caldeira. Isto pode reduzir significativamente os custos de combustível e tratamento de água da caldeira, porque a água já é tratada e a uma temperatura elevada.
O vapor de baixa pressão também pode ser produzido a partir de condensado em um tanque revaporizador e utilizado em aplicações de baixa pressão, tais como aquecimento de espaços.
O que aconteceria se as necessidades mudassem no futuro?
Os sistemas a vapor são flexíveis e fáceis de expandir. Eles podem crescer com o negócio e podem ser modificados para atender a objetivos comerciais em mudança.
O que significa para uma empresa o uso de vapor?
Usar vapor significa ser ambientalmente responsável. As empresas continuam a escolher o vapor, uma vez que é gerado com altos níveis de eficiência de combustível. Os controles ambientais estão se tornando cada vez mais rigorosos, incluindo a medida em que as empresas devem considerar os custos e métodos de descarte da planta antes de instalá-la. Todos estes factores são tidos em conta durante a concepção e implementação de sistemas de vapor.
O vapor é adequado para o processo de produção?
O Steam tem muitas aplicações e utilizações. Tem um alto conteúdo de calor e desiste do seu calor a uma temperatura constante. Não cria um gradiente de temperatura ao longo da superfície de transferência de calor, ao contrário da água e dos óleos térmicos, o que significa que pode proporcionar uma qualidade de produto mais consistente.
Como o vapor é um fluido puro, ele pode ser injetado diretamente no produto, ou pode envolver o produto a ser aquecido. A energia que fornece ao processo é fácil de controlar usando válvulas de duas vias, devido à relação direta entre temperatura e pressão.
Quanto custa a produção de vapor?
A água é abundante e econômica, as caldeiras a vapor são altamente eficientes porque extraem uma grande quantidade da energia contida no combustível. Como mencionado acima, uma caldeira centralizada pode tirar partido das baixas taxas de combustível de abastecimento contínuo.
A evaporação e condensação podem ser recuperadas e devolvidas à caldeira ou usadas em aplicações de baixa pressão com perdas mínimas.
O consumo de vapor é fácil de controlar utilizando medidores de fluxo de vapor e produtos compatíveis com SCADA.
Há espaço suficiente para a instalação?
A alta taxa de transferência de calor do vapor torna a planta menor e mais compacta do que uma planta de água ou óleo térmico. Um permutador de calor típico para gerar água quente utilizando vapor com uma capacidade de 1200 kW pode ocupar apenas 0,7 m2 de área útil. Se este for comparado com um reservatório de água quente, que pode ocupar uma grande parte da sala, a vantagem é óbvia.
Idéias para melhorar o desempenho de sistemas a vapor na indústria
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