Escolhendo o Sistema de Compressor e Secador Certo: Fatores-Chave para Desempenho Confiável

O seguinte é um trecho do artigo "Fatores a Considerar na Seleção de Sistema de Compressor e Secador" por Deepak Vetal, gerente de marketing de produto para compressores parafuso isentos de óleo e centrífugos da Atlas Copco. A versão completa pode ser lida online.

Ar comprimido é utilidade essencial em processos de manufatura para todos os tipos de usinas — desde carvão tradicional a nuclear ou gás, e novas usinas solares e geotérmicas. Alimenta aplicações como transporte pneumático de cinzas volantes, calcário e rejeitos de moinho, ou supressão de poeira em plantas de manuseio de carvão. Pela função crítica, ar comprimido é chamado de quarta utilidade após água, gás e eletricidade.

Fatores a Considerar na Seleção do Seu Sistema

Com as inovações tecnológicas atuais, sistemas de compressor e secador são cada vez mais eficientes. É importante encontrar sistema que atenda às demandas da sua usina para aproveitar economias adicionais de energia. Ao avaliar opções, considere:

Qualidade do Ar de Instrumentação

ANSI/ISA-7.0.01-1996 é padrão globalmente reconhecido para ar de instrumentação definido pela Instrument Society of America. Conforme o padrão, teor de lubrificante no ar comprimido deve ser o mais próximo de zero possível, pois qualquer introdução de óleo pode causar sérios problemas como carryover de óleo em aplicações de usinas.

Um aumento de vazão e temperatura também aumenta carryover de óleo através de filtros downstream. Próximo a 40°C, carryover de compressores lubrificados a óleo e filtros de alta eficiência aumenta de 0,05 ppm para quase 0,3 ppm. O maior carryover contamina o dessecante dos secadores downstream, diminuindo desempenho. Água e óleo podem então entrar no sistema onde válvulas piloto solenoides e conversores I/P podem travar e potencialmente desligar a usina inteira.

Eficiência

A eficiência operacional da máquina pode ser significativamente afetada quando óleo é introduzido no sistema de ar comprimido. Óleo pode forçar usinas a partir e parar sistemas de compressor, resultando em downtime, consumo energético aumentado, penalidades e lucros perdidos. No pior caso, contaminação por óleo pode forçar desligamento completo da usina.

Em usinas a gás, turbinas a gás são particularmente sensíveis a partidas e paradas porque cada uma reduz a vida da turbina. Não há apenas degradação da máquina, mas cada disparo e desligamento resulta em perdas por penalidades potenciais e lucros perdidos. Penalidades são frequentemente cobradas por não despacho de energia pelas empresas de transmissão, podendo custar até US$ 250 por MW. Sem mencionar que cada parada pode durar 2-4 horas dependendo do tempo para localizar falha e reiniciar a usina a gás.

Vejamos exemplos de custo de penalidade média e efeitos no lucro da usina.

Usina a gás de 750 MW parando por 4 horas com penalidade de US$ 250/MW:

US$ 250 × 750 × 4 = US$ 750.000 por parada em penalidades

Usina a gás de 750 MW com 20% de lucro na venda de energia a custo médio de 10 centavos/MW e parada de 4 horas:

US$ 0,10 × 0,20 × 750 × 1.000 × 4 = US$ 600.000 em lucros perdidos

Custos e penalidades são ainda maiores para usinas a carvão porque pode levar até 16 horas para reiniciar, e grandes quantidades de óleo combustível pesado são necessárias para atomizar ar e aquecer caldeiras a temperaturas que auto-inflamam carvão pulverizado. Importante que usinas a carvão considerem custo adicional de uso de óleo residual e ar atomizador ao calcular risco de contaminação por óleo no sistema de compressor.

Além de qualidade do ar de instrumentação e eficiência, custos de energia e ponto de orvalho de pressão também devem ser considerados na seleção de sistema de compressor e secador. Saiba mais lendo o artigo completo.

Você considera esses fatores ao escolher sistema de ar comprimido para sua instalação? Deixe um comentário.