Nas indústrias químicas, em refinarias de petróleo e nos mais diversos setores industriais e comerciais, a produção de água de resfriamento tem um papel de grande importância. Afinal, a quantidade de calor gerada pelos equipamentos utilizados no processo produtivo costuma ser elevada, principalmente durante as fases de aquecimento e reações.

Por isso, é fundamental que essa etapa seja devidamente controlada, sendo que é possível optar por diversas alternativas para a realização do resfriamento. Entretanto, a torre de resfriamento é considerada como um dos métodos mais recomendados. Além de evitar danos no maquinário e possibilitar uma maior eficiência produtiva, uma boa gestão no tratamento da torre de resfriamento afeta até mesmo o custo da empresa.

Porém, há diferentes tipos de torre de resfriamento, sendo que cada uma possui um funcionamento específico e sua aplicação está relacionada de acordo com a demanda. Como cada indústria ou setor apresenta uma particularidade, a Multiagua possui uma equipe especializada, que atua para auxiliar em diversos processos de seu sistema de resfriamento, especialmente os que estão relacionados com a manutenção e tratamento da água de sua torre.

No artigo de hoje, você aprenderá o que é torre de resfriamento, como funciona, para que serve e como a gestão no tratamento da torre de resfriamento afeta o custo da empresa.

Para saber mais sobre qual o tratamento ideal para seu sistema de resfriamento, entre em contato com a Multiagua.

O que é uma torre de resfriamento, como funciona e para que serve?

De acordo com dissertação de mestrado de Amanda Fernandes da Silva, geralmente os processos industriais usam a água para resfriamento dos sistemas que necessitam de remoção de carga térmica. E é essa a função de uma torre de resfriamento: realizar, de maneira gradual, a retirada do calor.

“Nas torres de resfriamento, parte da água é evaporada em função do diferencial de temperatura, umidade do ar, temperatura do bulbo úmido, entre outros. Com as perdas por evaporação e arraste de gotículas de água, a concentração de sais dissolvidos na água das torres de resfriamento deve ser controlada por purgas (blowdown), a fim de evitar corrosão, incrustações e crescimento biológico”, cita Silva.

Em sua pesquisa, Franciele Cristiane Vieira afirma que há basicamente dois tipos de torres de resfriamento. “De contato direto (circuito aberto) e indireto (circuito fechado). O sistema fechado não envolve o contato com o ar fluido a ser refrigerado. A função básica de uma torre de resfriamento de contato direto é promover contato íntimo entre a água a ser resfriada e o ambiente. Este contato é obtido pela passagem de ar a ser resfriada através de um recheio, contando com o ar em fluxo ascendente ou em fluxo cruzado”.

Com o intuito de alterar a temperatura da água que circula nos equipamentos durante a produção, as torres de resfriamento estão presentes em diversos segmentos, como: estações de energia, indústrias químicas, aeroportos, refinarias de petróleo, indústrias alimentícias, siderúrgicas, área têxtil, hospitais, edifícios, entre muitos outros.

Porém, mais do que promover a troca de calor, a torre de resfriamento é utilizada ainda para aumentar o desempenho do maquinário, reduzir o tempo gasto no processo produtivo e gerar economia para a empresa.

Ela ainda é responsável por atuar na redução da possibilidade e capacidade de evitar o superaquecimento durante etapas da produção; maior produtividade quando relacionada aos trocadores de calor; e ainda traz melhorias em diversos aspectos referentes à eficiência em todas as etapas do processo produtivo.

Como a gestão no tratamento da torre de resfriamento afeta o custo da empresa?

Uma equipe especializada, capacitada para auxiliar em diversos processos do sistema de resfriamento, é fundamental para conseguir bons resultados na manutenção e tratamento da água. A prova disso é que a gestão no tratamento da torre de resfriamento pode afetar diretamente o custo da empresa.  

Como já abordamos anteriormente, a torre de resfriamento é utilizada para a remoção do calor residual de processos produtivos industriais, incluindo a refrigeração, o controle de temperatura e a umidade.  

Quando corretamente indicada pelos técnicos da área, o tratamento da torre de resfriamento contribui para a diminuição no desperdício relacionado à utilização da água, gerando economia. Isso ocorre porque a água tem a possibilidade de circular novamente e, ainda, de ser reutilizada na produção após ter a sua taxa de calor controlada.

Outro ponto relevante que contribui com o custo da empresa é que a capacidade energética dos equipamentos envolvidos na produção industrial passa a contar com a torre de resfriamento para a melhoria de sua capacidade energética. Consequentemente, há uma redução considerável nos custos com energia.

É preciso destacar ainda que uma boa gestão no tratamento da torre consegue manter uma taxa de controle do calor durante todo o processo produtivo, permitindo que a necessidade de paradas técnicas seja reduzida e, consequentemente, aumenta a capacidade produtiva.

De acordo com o pesquisador Jean Marcel Prazeres da Silva, a torre de resfriamento tem um significado muito importante no combate ao desperdício de água. “É considerado o maior consumidor de água na indústria, com um consumo representativo de 60 a 75% de toda água bruta utilizada pelo setor (FURTADO, 2009). Geralmente as torres operam em circuito fechado em relação à água, devido a fatores econômicos e ambientais. Contudo, este consumo elevado também é influenciado pelas perdas no próprio equipamento. Purgas, arrastes e evaporações são exemplos de perdas existentes que tornam a reposição de água necessária. Porém, quando essa reposição ocorre com frequência, significando um mau funcionamento das torres, as condições operacionais do processo também são diretamente afetadas (ÁVILA FILHO, 2015)”. 

Por sua vez, a falta de manutenção nas torres de resfriamento pode ocasionar em mau funcionamento operacional, facilitando até mesmo o acontecimento de possíveis acidentes de trabalho. O tratamento nas torres de resfriamento deve ser sempre realizado de maneira única e exclusiva, verificando atentamente as particularidades de cada demanda. 

A Multiagua oferece um tratamento personalizado para o seu sistema de torre de resfriamento, oferecendo soluções completas e eficientes para seu negócio. Saiba mais e entre em contato.

Fontes:

SILVA, Amanda Fernandes da. Otimização de Torres de Resfriamento. 2015. 133 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2015. Disponível em: http://186.202.79.107/download/otimizacao-de-torres-de-resfriamento.pdf. Acesso em: 19 nov. 2021.

VIEIRA, Franciele Cristiane. Viabilidade Técnica e Econômica do Reaproveitamento de Efluentes de Torres de Resfriamento. 2011. 147 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2011. Disponível em: https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/38411/000823845.pdf?sequence. Acesso em: 19 nov. 2021.

SILVA, Jean Marcel Prazeres. Estudo do impacto das não conformidades de uma torre de resfriamento. 2021. 143 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Engenharia Industrial, Programa de Pós-Graduação, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufba.br/ri/bitstream/ri/33375/1/DISSERTA%C3%87%C3%83O%20-%20JEAN%20MARCEL%20PRAZERES%20SILVA%20%281%29.pdf. Acesso em: 19 nov. 2021.