Muito falamos sobre a importância do tratamento das águas industriais seja para o meio ambiente, para melhorias dentro da indústria durante o processo produtivo ou até mesmo para a preservação e aumento de eficiência do equipamento e que, para tal, deve-se realizar os tratamentos preventivos, evitando que danos ocorram, e os tratamento corretivos, para solucionar problemas e danos que o equipamento está apresentando. 

No presente artigo, vamos explicar mais a fundo sobre:

– A utilização da água dentro da indústria para a geração de energia;
– O que é o tratamento preventivo;
– Os motivos para realizar o tratamento e todos os seus benefícios;
– Os malefícios ao não realizar o tratamento das águas de sua caldeira;
– Etapas do tratamento da água e sua importância
– Informações sobre o tratamento químico da água;
– As soluções que a Multiagua oferece para o tratamento de sua caldeira. 

Continue lendo e saiba mais sobre o tratamento de água da caldeira a vapor de sua indústria.

Lembrando que, em caso de dúvidas ao decorrer da leitura ou após a mesma, a Multiagua possui uma equipe de especialistas que pode auxiliar a sua indústria com soluções completas para geração de vapor.

A utilização da água dentro da indústria para a geração de energia

A água, um insumo barato e de fácil acesso, é uma importante matéria para a geração de energia em diversos setores, seja para uso pessoal, uso agrícola ou industrial. É através dessa substância tão indispensável que é realizada a geração do vapor, o qual é responsável por quase 40% de toda a energia elétrica produzida em todo o mundo. Nas indústrias, desde a revolução industrial, o vapor passou a ser parte primordial nos processos produtivos e atualmente é parte integral e fundamental, onde diversos setores contam com esse tipo de geração de energia nos dias de hoje.

Através da combinação da utilização de diversos tipos de combustíveis e uma caldeira a vapor de alta pressão (acima de 55 bar) é que as indústrias conseguem gerar vapor para seus processos produtivos, sendo as suas principais frentes de uso: aquecimento, movimentação e limpeza e esterilização.

Para isso, esse tipo de caldeira de alta pressão necessita de uma água de qualidade, tornando o processo muito mais eficiente e protegendo os equipamentos de possíveis danos.

Mas, nem sempre a água captada para este processo se encontra nas devidas condições para o uso, necessitando assim de uma tratamento adequado para a mesma.

O que é o tratamento preventivo

Quando falamos sobre tratamento da água para a utilização em caldeiras industriais, existem dois tipos de tratamento, o preventivo e o corretivo. Hoje vamos explanar melhor sobre o tratamento preventivo, mas somente para linha de conhecimento, o tratamento corretivo se faz necessário, como o próprio nome já nos diz, para corrigir alguma falha que possa ter acontecido em sua caldeira durante o processo de produção.

Ao falarmos do tratamento preventivo, devemos lembrar de que as caldeiras a vapor funcionam a todo tempo sob pressão, fator que aumenta as possibilidades de ocorrência de falhas e até mesmo explosões. É através de uma manutenção e inspeção realizada periodicamente que a indústria pode se prevenir contra possíveis danos e aumente a eficiência dos processos, tirando o máximo de proveito do equipamento e do combustível utilizado e aumentando o tempo e vida útil de sua caldeira.

Vale ressaltar que, a eficiência de uma caldeira a vapor depende de diversos fatores, os quais podemos citar:

1 – Controle e operação: fique sempre atento ao controle do nível de água de alimentação e injetores de sua caldeira. Sendo que, o sistema de controle de água é o responsável pelo abastecimento da água, normalmente realizado de forma automatizada, através de bombeamento. Já os injetores, são substitutos para as bombas em caso de falta de energia elétrica;

2 – Válvula de segurança: são responsáveis por descarregar o vapor gerado pela caldeira sem deixar que a pressão da mesma se exceda a 10%;

3 – Sopradores de fuligem: removem a fuligem presente nas superfícies e contribui para o aumento da produção de vapor. É encontrada especialmente em caldeiras do tipo aquatubular;

4 – Manômetros: um importante acessório para a correta adequação do sensor de queima de sua caldeira. Deve ser utilizada tanto para combustíveis líquidos como para os gasosos.

A Multiagua oferece um programa de tratamento preventivo especial, o qual é focado em ações para diagnosticar, monitorar, desenvolver e aplicar a melhor tecnologia disponível para a manutenção e preservação de sua caldeira, sendo realizado com os seguintes aspectos:

– Profissionais experientes e qualificados realizam um diagnóstico de campo completo utilizando de ferramentas adequadas para a análise da situação do equipamento;

– Ao identificar pontos críticos na caldeira, realiza-se um monitoramento mantendo uma frequência de visitas técnicas, análises laboratoriais e gestão dos indicadores de eficiência e qualidade;

– Novas soluções, sejam elas integradas ou combinadas, são desenvolvidas a todo momento para que se possa atender as necessidades e requisitos técnicos para uma melhoria na eficiência energética;

– Todas as etapas do tratamento preventivo são aplicadas com o conhecimento voltado para economia, segurança e qualidade do vapor produzido.

Vale lembrar e ressaltar que, toda a indústria que opera através do uso de caldeiras para a geração de vapor, possuem diversos riscos, como explosões, choques, incêndios, entre outros, que podem e devem ser evitados através da correta manutenção do equipamento, evitando assim tanto o seu desgaste quanto aumentando a segurança de todos.

Benefícios gerados pela realização do tratamento

Como já citamos no início deste artigo, a água captada para a utilização em caldeiras nem sempre se encontram nas devidas condições, podendo ter nela a presença de gases dissolvidos, matérias orgânicas, sais, metais, entre outras substâncias que podem danificar a sua caldeira e até mesmo diminuir a eficiência.

Ao realizar o tratamento adequado para a água utilizada em sua caldeira, a indústria passa a se beneficiar com:

– Segurança durante as operações;
– Prevenção de danos e diminuição da possibilidade da presença de corrosão e incrustação no equipamento;
– Redução do consumo de combustível e aumento da eficiência do equipamento devido a melhora na geração do vapor;
– Possibilidade de evitar paradas desnecessárias e que não foram previamente agendadas, as quais atrapalham a produção e ainda geram grandes custos para a indústria;
– Aumento da vida útil do equipamento, podendo ter o máximo de proveito do mesmo.

Deve-se lembrar também que, toda a água utilizada dentro da indústria, seja para a alimentação da caldeira ou em outro processo, deve ser tratada de acordo com as normas ambientais antes de ser descartada.

O não tratamento da água descartada poderá ocasionar em multas para sua empresa, além de prejudicar o meio ambiente, levando impurezas para rios e solo.

Malefícios causados pela falta de tratamento da água de sua caldeira

A falta de manutenção e tratamento preventivo em sua caldeira poderá ocasionar diversos danos e perdas, os quais somente são perceptíveis com o passar de um longo prazo.

Dentre os principais problemas que podem ser ocasionados, podemos citar os danos estruturais e o consumo excessivo de combustível necessário para sua produção.

Danos estruturais

Para este tipo de problema, podemos ainda separar em três diferentes aspectos, mas os quais se relacionam, sendo que um acaba levando ao outro. Entenda mais:

A fadiga por estresse térmico, onde a água não circula corretamente pela caldeira e faz com que a temperatura se eleve, levando a futuras rachaduras. Com isso, ocorre um processo de ciclagem excessiva, ou seja, um alto número de trocas de calor, causando fadiga no aço da caldeira e comprometendo sua estrutura. Todo esse estresse térmico pode ser ocasionado pela obstrução de tubulações, as quais podem apresentar incrustações devido a falhas no tratamento da água, resultando em oxidação do material.

Consumo excessivo de combustível

Este problema pode ser ocasionado por diversos fatores em sua caldeira, seja por erros em sensores e válvulas ou ajustes incorretos do equipamento.

Quando falamos do consumo de combustível e da água utilizada na caldeira, devemos nos atentar à sua qualidade, pois a mesma nos dirá muito sobre a sua capacidade produtiva e energética. O não tratamento ou tratamento incorreto da água poderá ocasionar na dureza da mesma, ou seja, uma grande presença de minerais, dificultando a transferência de calor e causando um superaquecimento em seu equipamento, o qual faz com que haja um desperdício de combustível.

Já quando falamos sobre os malefícios da falta de tratamento ou tratamento inadequado da água de sua caldeira, podemos citar os seguintes problemas:

– Incrustação: a mesma pode ser causada por 3 diferentes fatores, sendo pela dificuldade no controle de qualidade da água, seja este controle pouco, inexistente ou ineficiente, pela adição incorreta de produtos químicos durante o tratamento ou por tecnologias inadequadas. A incrustação é a grande quantidade de minerais e outros componentes da água que aderem nas paredes da tubulação e podem ocasionar na expansão e explosão dos tubos de sua caldeira;

– Corrosão: pode ser ocasionada também por três diferentes fatores, sendo o tratamento incompleto ou inadequado para a remoção do oxigênio, a caldeira inutilizada por um certo período de tempo ou a reutilização do dreno. A corrosão é responsável pela presença de gases dissolvidos que agridem a linha de alimentação e danifica e/ou dificulta a troca térmica de sua caldeira;

– Arraste: apesar de poder ser causado pelo aumento de carga na caldeira ou deficiência no separador de arraste, uma das principais causas deste problema é o reduzido ou inexistente controle de qualidade da água que é utilizada na geração do vapor, a qual irá diminuir drasticamente a eficiência em sua produção e gerará custos desnecessários.

Etapas do tratamento da água e sua importância

Agora que você já entendeu mais sobre a importância da água na geração de vapor dentro da indústria e quais os benefícios e malefícios de tratá-la corretamente ou não, vamos falar sobre as etapas do tratamento da água de sua caldeira.

Os métodos de tratamento podem ser classificados em dois diferentes sistemas existentes: sistema de alimentação e sistema da caldeira.

No sistema de alimentação o principal objetivo do tratamento da água se dá pela necessidade de abastecimento com uma água o mais pura e adequada possível, pois a mesma será enviada para o interior de sua caldeira. É neste momento que é realizada a remoção de substâncias causadoras da corrosão, elevando o pH da mesma ao nível necessário.

Já no sistema da caldeira, o tratamento da água é realizado de forma a remover a dureza da mesma e a presença de sólidos em suspensão.

Algumas das principais impurezas que podem ser encontradas na água e que deve ter total atenção durante seu tratamento, são:

– Alta presença de cálcio, o qual causa a dureza na água e pode ser removida através do processo de abrandamento da água;
– Sílica, a qual pode ser controlada através da desmineralização;
– Substâncias que causam a alcalinidade da água, a qual é controlada por produtos químicos adequados e amina volátil;
– Presença de ferro;
– Sólidos totais, removidos através da coagulação e filtração da água;
– Óleos que causam espuma na água e que são removidos através de filtração com carvão ativado ou separação pelo processo de flotação;
– E por último, os gases dissolvidos, os quais são eliminados através do processo de desaeração.

As etapas do tratamento da água da caldeira podem ser divididas em: primária, secundária e terciária.

Tratamento primário

Nesta primeira etapa do tratamento, é realizada a remoção das impurezas presentes na água recém captada, para que a mesma possa entrar na alimentação da caldeira.

Esta etapa é realizada especificamente por ferramentas como: decantadores, filtros, aeradores, abrandador, desmineralizador, entre outros.

Conforme Azzolini (2003), tratamentos primários são todos os processos físico-químicos a que é submetida à água, para modificar seus parâmetros de qualidade, tornando-a com características que atendam as especificações e padrões solicitados por normas específicas, onde determinam padrões específicos para uma aplicação industrial ou de potabilidade.

Tratamento secundário
Esta etapa é realizada após a água já ser aplicada na caldeira, ou seja, é um tratamento realizado internamente.

Através do uso dos produtos químicos corretos e da frequente análise das condições da água, nesta etapa faz-se a remoção e controle de impurezas mediante a aplicação dos produtos dentro da caldeira.

Os principais produtos químicos que podemos citar para este processo são: controladores do pH da água, eliminadores de dureza, dispersantes, entre outros.

A aplicação de cada um dos produtos deverá ser realizada de acordo com a qualidade e necessidade da água, sendo que o uso incorreto poderá agravar a situação da mesma e acarretará em danos ao equipamento e maiores gastos com produtos químicos.

Tratamento terciário
É nesta etapa que se mantém uma regularidade no tratamento da água da caldeira, mantendo uma frequência em sua análise e limpeza.

Este nível de tratamento é importante para, além de manter a qualidade, evitar paradas técnicas não programadas e perda de eficiência.

Tratamento químico

Com o passar do tempo e com o aumento da importância, necessidade e presença das caldeiras geradoras de vapor dentro dos mais diversos segmentos industriais, aumentou-se também as pressões relacionadas a necessidade de aumento de produção, eficiência e, consequentemente, a qualidade da água.

Para que se alcance a qualidade desejada ou a mais próxima possível do nível adequado para um bom funcionamento da caldeira, além do investimento dos equipamentos adequados para o tratamento da água, as indústrias devem passar a investir em análises químicas e seus devidos produtos, pois somente os equipamentos não serão suficientes para garantir a qualidade da água e do vapor produzido e, assim, também a vida útil e eficiência dos equipamentos envolvidos em todo o processo produtivo.

Vale relembrar que, a água captada nunca será 100% pura, desta forma seu vapor produzido também não será, sendo impossível ter um sistema de geração de vapor atuando totalmente sem contaminações.

Assim, faz-se necessária a constante análise das condições e a aplicabilidade de tratamentos preventivos.

A necessidade de tipo de produto químico e quantidade aplicada em cada uma das etapas, se dará de acordo específico de cada indústria, dependendo da condição da água captada, qual a finalidade do uso e seu tipo de produção.

Além disso, o tratamento químico da água também se faz presente no momento do descarte no meio ambiente ou então na produção de água para reúso.

Cada produto químico utilizado durante o processo de tratamento terá uma específica função e resultado. As principais funções dos mesmos são:

1 – Controle de pH;
2 – Controle de alcalinidade;
3 – Remover ou reduzir a dureza da água;
4 – Dispersante de lama ou lodo;
5 – Remoção e controle do oxigênio presente;
6 – Evitar a formação de espuma, especialmente na superfície da água;
7 – Neutralizar e formar um filme protetor.

Já para os principais produtos utilizados que podemos citar, estão:

1- Sulfito de sódio;
2 – Amônia;
3 – Fosfato de sódio;
4 – Fosfato de potássio;
5 – Ácido fosfórico;
6 – Polímeros sintéticos;
7 – Hidrazina;
8 – Fosfato monossódico;
9 – Carbonato de sódio;
10 – Entre muitos outros, cada qual com a sua característica e necessidade de aplicabilidade.

A dosagem dos produtos químicos utilizados durante o tratamento e manutenção da água da caldeira deverá ser realizada com base em suas necessidades, sendo recomendado que a mesma seja contínua, podendo ser realizada mais facilmente através do uso de bombas dosadoras, as quais permitem a constante aplicação dos produtos em suas quantidades tecnicamente requisitadas.

As soluções que a Multiagua oferece para a sua caldeira 

Neste ponto, já temos claro que a realização de análises e monitoramentos da água da caldeira, bem como o seu correto tratamento é fundamental para o bom funcionamento de seu equipamento.

Dessa forma, a Multiagua oferece soluções completas para o tratamento de caldeiras a vapor.

Através de uma equipe altamente qualificada e especializada, nossas soluções atendem desde a instalação e durante toda a vida útil do equipamento.

Sua indústria passará a contar com:

– Programas de tratamento preventivos através das melhores tecnologias do mercado e ações assertivas;
– Limpezas químicas para a realização da apassivação e desincrustação do equipamento;
– Tratamento de água de condensado através de uma linha específica para esta necessidade;
– Fornecimento de ferramentas necessárias e que são avaliadas logo durante o diagnóstico e tratamento preventivo, como: skids, abrandadores e bombas dosadoras;
– A qualidade de uma empresa certificada pela ISO 9001 e que possui certificados e licenças que regulamentam as atividades.

Conheça mais sobre as nossas soluções para geração de vapor e leve toda a qualidade eficiência da Multiagua para os seus processos e produção diária.