Como reduzir o custo das perdas de vapor em instalações industriais

Durante anos, situações desfavoráveis, tais como fugas, levaram os gestores de manutenção nas organizações com sistemas de vapor, bem como os seus gestores de produção, a esforçarem-se por uma constante tentativa de optimização do processo, com o objectivo principal de reduzir o custo das perdas de vapor em instalações industriais.

Isto é, naturalmente, porque o desconhecimento dos custos de produção de vapor tem um impacto directo no desempenho financeiro e económico da empresa.

Em muitas das empresas do setor, a despesa de vapor reportada é o custo médio de geração a um determinado ritmo de produção. Ou seja, os custos operacionais totais de combustível, eletricidade, água, aditivos químicos, mão-de-obra, manutenção, depreciação, juros e despesas gerais administrativas são divididos pela quantidade total de vapor produzido.

Esta pode ser uma referência financeira corporativa conveniente, mas não é exclusivamente útil para gerir o sistema de vapor e minimizar os custos operacionais. Nesse sentido, o objetivo é avaliar alternativas de medição de vapor para reduzir o custo das perdas de vapor em plantas industriais, que é obtido com maior eficiência ao longo de todo o processo de distribuição.

Para conseguir isto, a qualidade do vapor deve ser verificada ao entrar na área de produção e a melhor maneira de fazer isso é instalar um segundo ponto de medição no caminho para o seu destino. Por quê? Porque ao longo da linha de processo, estes pontos são fontes potenciais de vazamento e, com a instalação adicional de instrumentação de temperatura, é possível identificar as vias de vazamento e, em seguida, fazer os reparos necessários.

Estes sensores adicionais promovem um melhor gerenciamento através do monitoramento contínuo das variáveis que afetam a eficiência do vapor.

Mas quais são os indicadores que permitem ao sistema de monitorização avisar das zonas de fugas? A resposta é simples: quando o caudal de vapor e a pressão, que determinam a viabilidade da linha de processo, sofrem uma alteração que é detectada, e também quando se monitoriza a temperatura, que indica a eficácia do isolamento térmico, se observa uma queda de temperatura.

O monitoramento de múltiplos pontos ao longo da linha de processo garante que os requisitos regulamentares sejam cumpridos em relação aos relatórios de pressão e temperatura do vapor. Esta é uma forma de quantificar as perdas de energia, permitindo assim a tomada de medidas para reduzir o custo das perdas de vapor nas instalações industriais.

A perda de vapor ao percorrer a tubulação principal ou secundária afeta os custos operacionais da planta, atingindo um custo muito alto se não for tratado a tempo. Para explicar melhor, por exemplo, se custa 5 euros para produzir 1.000 kg de vapor a 100 psi, um pequeno vazamento de 1 cm a jusante pode desperdiçar 835.000 kg de vapor por mês, o equivalente a 4.175 euros por mês, o que equivale a 50.100 euros por ano.

Em outras palavras, 1 kg de vapor de 100 psi contém aproximadamente 302 kcal. Se o vapor for produzido com uma eficiência de 85%, a energia de entrada requerida é de 355 kcal por kg. Portanto, produzir 1.000 kg de vapor requer pelo menos 353.030 kcal. Um MCF (1000 pés cúbicos = 28,31 m3) de gás natural contém 252.164 kcal. Isto significa que se o gás natural custa 7 euros por MCF, 1.000 kg de vapor custará 9,80 euros.

Estas contas representam custos elevados no uso de energia sob a forma de vapor e uma parte significativa dos custos operacionais controláveis. Assim, é uma das poucas áreas de oportunidade onde a gestão pode reduzir os custos de produção de vapor e melhorar os lucros. Isto pode ser alcançado através do monitoramento das perdas de vapor nas linhas de produção.

Em última análise, conhecer o custo das perdas de vapor em plantas industriais permite uma avaliação adequada da economia dos projetos propostos de eficiência do processo ou de melhoria de capacidade. Se o custo calculado não for exato, muitos bons projetos de energia podem ser perdidos ou rejeitados, enquanto que projetos não tão bons podem ser aprovados para implementação.

Além disso, conhecer o custo das perdas de vapor em plantas industriais serve como base para otimizar o sistema de geração de vapor e garantir negociações mais efetivas com as concessionárias ou produtores terceirizados, assim como avaliar adequadamente os projetos de cogeração propostos.

Além disso, há métodos de medição de vapor industrial O sistema de produção de vapor baseia-se no uso de um sistema de monitoramento de vapor para verificar a quantidade de vapor gerada, o que ajuda a manter o processo sob controle e assim evitar, por exemplo, que as matérias-primas não sejam processadas da maneira correta, o que resultaria em danos às máquinas de produção.

Se você quer saber o equações para quantificar a qualidade do vapor industrial e o cálculo do custo das perdas de vapor em instalações industriais, está disponível no Boletim de Vapor para a IndústriaO site onde você pode se manter atualizado com as últimas tendências do setor industrial.