Independentemente do setor, do alimentício passando pelo sucroalcooleiro até o metalúrgico e o químico, os sistemas térmicos industriais são essenciais para o universo fabril.
A importância está na responsabilidade dos equipamentos utilizados. Eles servem para aquecer, resfriar, conservar e transformar matérias-primas pela gestão efetiva da energia térmica.
Sem os sistemas térmicos atuais, grande parte da indústria de manufatura do século 21 não poderia funcionar. E muito menos ter eficácia nos processos.
Segundo os especialistas da Cardall, a modernização dos sistemas térmicos é o primeiro passo para se produzir mais e emitir menos. “A recente Estratégia Nacional de Descarbonização Industrial, inclusive, deixou claro que o futuro da nossa indústria depende desse binômio”.
E você sabe como funcionam estes sistemas? Entenda a seguir o porquê eles são tão estratégicos para a eficiência, os custos e a sustentabilidade de uma empresa.
O que são sistemas térmicos industriais?
Estamos falando de um conjunto de máquinas, equipamentos e processos, cuja projeção visa a geração, a transferência, o armazenamento e/ou a remoção do calor em processos produtivos.
O objetivo é garantir que as etapas de fabricação no chão de fábrica sejam concluídas sob uma temperatura ideal. A propósito, esse é um fator crítico para a qualidade e a segurança. De acordo com a Cardall, é uma questão ambiental e também de economia, bem como para assegurar impacto zero na entrega do produto final.
E tudo isso compreende desde o aquecimento dos fluidos até o resfriamento das máquinas e dos produtos fabricados. Também, os processos de secagem, evaporação e esterilização dos materiais.
Sendo assim, os principais equipamentos e máquinas envolvidos (tecnologias coordenadas) são:
1. Caldeiras e geradores de vapor
São responsáveis pela produção do vapor a partir da água, com o uso de combustíveis como gás natural, biomassa ou óleo. Por que o vapor? Porque ele possui alta capacidade de transferir a energia.
2. Trocadores de calor
São equipamentos que facilitam a troca térmica entre dois fluidos sem que eles se misturem, como os gases e os líquidos. A tecnologia empregada é fundamental para o aquecimento ou o resfriamento efetivo dos processos contínuos. “O trocador de calor permite recuperar, de forma indireta, por exemplo, o calor da chaminé de fumos, utilizando os gases para aquecer ar limpo”, explica a Cardall
3. Chillers e sistemas de refrigeração
Por sua vez, os chillers e os sistemas de refrigeração são indicados para a remoção do calor, de modo que as temperaturas sejam controladas, principalmente, nos processos mais sensíveis.
4. Torres de resfriamento
São dispositivos capazes de dissipar o calor constante dos sistemas industriais. Geralmente, utilizam água e a troca térmica com o próprio ar.
5. Tubulações e isolamentos térmicos
Sistemas ideais para evitar perdas de energia e garantir a eficiência da produção.
Manutenção dos sistemas térmicos
Além de investir na compra de equipamentos para obter sistemas térmicos industriais completos, as empresas precisam focar na manutenção de cada unidade. Trata-se de uma estratégia para evitar falhas, paradas na produção, desperdício de energia e acidentes com o pessoal.
Conforme explica a Fracttal, “problemas comuns como corrosão, vazamentos, acúmulo de sedimentos ou deterioração de componentes devido ao uso intensivo são apenas alguns dos desafios que as empresas enfrentam na gestão desses sistemas”.
É importante focar na manutenção preventiva e preditiva, bem como na limpeza dos trocadores de calor, uma vez que o acúmulo de resíduos pode reduzir significativamente a eficiência térmica. É preciso ainda verificar o isolamento térmico e calibrar instrumentos como os sensores de temperatura e de pressão.
Para a Fracttal, a manutenção preventiva, por exemplo, é a primeira linha de defesa contra o desgaste natural dos sistemas térmicos e de fluidos. E isso inclui a revisão periódica das equipes, testes de desempenho e documentação das atividades. “Do planejamento de tarefas preventivas à implementação de tecnologias preditivas, existem diversas estratégias para otimizar a gestão desses sistemas críticos”.
Os sistemas térmicos e a sustentabilidade
As práticas ESG são indispensáveis para a indústria hoje em dia. Logo, os sistemas térmicos industriais servem como estratégia de sustentabilidade, incluindo tendências como o aproveitamento do calor residual, o uso de fontes renováveis, a automação e a digitalização e o isolamento térmico avançado.
Esse último com materiais mais modernos, que reduzem perdas e prometem uma melhora considerável do desempenho energético. “A manutenção dos sistemas é um aspecto fundamental da gestão de infraestrutura industrial”, defende a Fracttal.
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