Monitoramento de Qualidade do Ar Industrial via IoT: Aumentando Produtividade e Reduzindo Custos

Embora o ar seja definitivamente essencial para sustentar a vida, sua influência nas indústrias é muito maior. A qualidade do ar determina o desempenho dos trabalhadores, que influencia ainda mais a produtividade e eficiência de toda a planta.

O ar também afeta os custos operacionais de uma empresa. Partículas corrosivas e gases presentes na atmosfera podem atuar como catalisador para ferrugem e decomposição do corpo metálico de vários equipamentos industriais, resultando em mais despesas de reparo e manutenção. Além disso, a presença de ar ou concentração aumentada de um gás particular no ar pode afetar os processos de fabricação, resultando em qualidade reduzida de bens fabricados.

A qualidade do ar, portanto, desempenha um papel principal na determinação do desempenho geral de uma indústria. Especialmente em indústrias como mineração, petróleo e gás, química, etc.; que lidam com gases nocivos ou estão sujeitas a aerossóis; os sistemas de monitoramento de qualidade do ar são obrigatórios.

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Usando IoT como Monitor de Qualidade do Ar:

IoT como dispositivo interconectivo atua como um meio perfeito para determinar a qualidade do ar em uma instalação específica. Dispositivos de ponta como sensores e medidores incorporados em locais estratégicos podem ser usados para determinar o índice de qualidade do ar (IQA) ou identificar a presença de um gás nocivo específico.

Alimentado com recursos como monitoramento em tempo real, alertas multi-canal e análises avançadas; sistemas IoT são as melhores ferramentas para monitorar qualidade do ar. Os dados são transmitidos para uma plataforma centralizada sem qualquer latência que permite o monitoramento de IQA de um local de qualquer lugar.

Aplicações de Monitoramento de Qualidade do Ar Baseado em IoT:

1) Sistema de Monitoramento de Qualidade do Ar Interno

É bastante chocante saber que mais de 3,8 milhões de pessoas morrem anualmente devido à poluição do ar interno. A presença de matéria particulada e gases nocivos reduz a qualidade do ar, que quando inalada pode causar doenças graves como asma, função pulmonar diminuída e até câncer.

Embora os dados se refiram a ambos os segmentos industrial e comercial, o impacto de poluentes do ar nos trabalhadores é maior devido à concentração aumentada de contaminantes. O sistema de monitoramento de qualidade do ar interno ajuda as empresas a construir um ambiente de trabalho mais saudável para manter o IQA sob controle. Comparando dados de qualidade do ar em tempo real com condições ideais, as empresas podem facilitar ventilação adequada, controlar a produção de poluentes em suas instalações e manter níveis de temperatura e umidade em uma faixa confortável.

2) Sistema de Monitoramento de Qualidade do Ar Externo

Saúde ambiental tem sido um tópico de discussão por décadas. Diferentes políticas e regulamentos referentes à emissão de poluentes no ar foram impostos para manter a qualidade do ar alta. Portanto, para manter a taxa de emissão bem sob controle conforme as diretrizes determinadas, é importante para as indústrias monitorar a produção de gases nocivos.

Usando sistemas de monitoramento de qualidade do ar externo, as empresas podem rastrear o índice de qualidade do ar ao redor de suas unidades de fabricação e subsequentemente controlar suas taxas de emissão. Isso ajuda elas a aderir a regulamentos e prevenir consequências legalmente impostas por organizações administradoras de qualidade do ar quando níveis de poluição do ar excedem seus limites.

3) Monitoramento de Matéria Particulada

Matéria particulada (MP) ou Particulados são partículas microscópicas sólidas ou líquidas suspensas no ar. Também conhecidos como aerossóis, essas partículas são invisíveis a olho nu e podem ser compostas de diferentes componentes como ácidos, metais, solo, poeira, produtos químicos orgânicos, etc.

Como essas partículas são muito pequenas, podem ser facilmente inaladas e afetar a saúde. A gravidade dos problemas de saúde está diretamente relacionada ao tamanho dessas partículas. MP grosso geralmente encontrado próximo a rodovias ou indústrias empoeiradas varia entre 2,5 e 10 micrômetros. No entanto, partículas menores que 2,5 micrômetros são mais perigosas, pois podem passar facilmente pelo nariz e garganta e entrar nos pulmões.

Controlar a criação dessas partículas durante a fabricação ou qualquer outro processo é, portanto, muito importante nas indústrias, já que sua exposição contínua pode afetar a saúde e o desempenho dos trabalhadores. Usando um sensor de monitoramento de MP junto com sistemas de monitoramento de qualidade do ar, as empresas podem monitorar a quantidade de matéria particulada presente em suas instalações. O sensor tem um laser que espalha sempre que particulados o cruzam. Baseado na dispersão do laser, a quantidade de MP no ar pode ser estimada.

Portanto, as empresas podem tomar medidas para reduzir a concentração de aerossóis em suas instalações e criar um ambiente de trabalho saudável para seus funcionários.

4) Sistema de Detecção de Gás:

Em indústrias como química e petróleo & gás, onde gases nocivos e toxinas são usados ou produzidos em ou durante processos de fabricação respectivamente, até mesmo um pequeno vazamento pode resultar em uma catástrofe.

Trabalhar sob a presença de H2S ou SO2 por longas durações pode afetar o sistema respiratório dos trabalhadores. Exposição prolongada pode até afetar a saúde mental e causar dor de cabeça severa, convulsões, náuseas ou conjuntivite. Além disso, vazamento de gases combustíveis como GLP ou metano pode resultar em explosões, causando ferimentos em operadores próximos e danos a equipamentos. Além disso, gases deslocadores de oxigênio (também conhecidos como asfixiantes) como metano ou propano podem reduzir a concentração de nível de oxigênio que pode causar problemas graves de saúde mental e até morte.

Usando sistemas de detecção de gás, o vazamento de gases tóxicos e combustíveis pode ser detectado e medidas podem ser tomadas para iniciar o processo de evacuação, minimizar danos a equipamentos e prevenir sua propagação.

CONCLUSÃO:

Constituintes como matéria particulada e gases determinam a qualidade do ar. Esses poluentes depreciam a qualidade do ar, causando doenças graves quando inalados continuamente. Com sistemas de monitoramento de qualidade do ar, as indústrias podem detectar a presença desses tóxicos e monitorar a qualidade do ar para tomar medidas inteligentes para melhorar a qualidade do ar para seus trabalhadores. Isso leva a um aumento na produtividade, redução de danos a equipamentos e conformidade regulatória eficaz.