Atmos CONSULTORIA AMBIENTAL CURSO CONHECENDO OS SISTEMAS DE DESEMPOEIRAMENTO.

atmosatmosCONSULTORIA AMBIENTALCONSULTORIA AMBIENTAL

CURSO CURSO

““CONHECENDO OS SISTEMAS DECONHECENDO OS SISTEMAS DE

DESEMPOEIRAMENTO”DESEMPOEIRAMENTO”


OBJETIVOSOBJETIVOS

Tomar consciência do problema ambiental

Conhecer o “porque” das coisas

Saber “interpretar” os sinais dados pelos equipamentos

Tornar-se um “pesquisador”

Saber “onde” atuar e “porque” atuar o “como” já é conhecido


GENERALIDADESGENERALIDADES

Problema a ser resolvido:

Chaminés de grande altura (diluição) ou,

Poluição restrita ao local da geração (efeito bolha)



Chaminés de grande altura (diluição) Transfere o problema para a população externa

Poluição restrita ao local da geração (efeito bolha) Transfere o problema para a população trabalhadora

De todas formas é um problema de saúde pública

Os órgãos públicos estabelecem normas e valores



Ideal: Contaminação zero

Possível: Combater a contaminação com todos os meios disponíveis


INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO

Os contaminantes são absorvidos pelo organismo pelos seguintes meios:

1- através da pele

2- trato digestivo

3- aparelho respiratório o mais importante



O trato respiratório é a via mais importante de entrada de contaminantes no organismo

Podem ficar retidos nos pulmões ou passar para outras partes do organismo

Podem ser:

sólidos (poeiras até 5 um)

líquidos (névoas)

Gasosos (fumos e gases)



Níveis aceitáveis de contaminação medidos pelo (TLV) Threshold Limit Values

Há tabelas geradas pelo ACGIH

Problema a ser resolvido:

Chaminés de grande altura (diluição) ou,

Poluição restrita ao local da geração (efeito bolha)


PARADIGMASPARADIGMASOperaçãoOperação

Paradigmas da operação “Não são sistemas produtivos” “Não participam do lucro da empresa” “Aumentam os custos de produção” “São um peso morto”

Realidade concreta Diminuem a agressividade ambiental Aumento da vida útil dos equipamentos de produçãoAumento de produtividade

Os Sistemas de Controle Ambiental devem ser operados com o mesmo zelo e dedicação com que são operados os Sistemas Produtivos


PARADIGMASPARADIGMASManutençãoManutenção

Paradigmas da manutenção “São equipamentos muito simples” “A manutenção dos sistemas de controle ambiental não é tão urgente quanto a dos sistemas integrantes do resto da planta”

Realidade concreta Grande engano!!.

Apesar da simplicidade construtiva, o funcionamento estável e eficiente se dá pela manutenção das condições iniciais de projeto Quase sempre são bastante rigorosas


MUDANÇAMUDANÇAFatores de ResistênciaFatores de Resistência

CredibilidadeCredibilidade1) Processo Erros na avaliação das condições de processo

Não existem medições confiáveis das condições ambientais

Copiam-se projetos de outras instalações supostamente similares Os projetos são inadequados

Quem vende e quem compra não possuem os conhecimentos mínimos necessários para avaliar o projeto



CredibilidadeCredibilidade

2) Projeto

Uso do balanceamento dinâmico

Equipamentos sub-dimensionados

Equipamentos inadequados

Dificuldades para inspeção e manutenção




3) Fabricação

Vazamentos em juntas e carcaças

Materiais impróprios

Sem espaços e acessos para manutenção




SoluçãoSolução

Contratar a atmos, uma empresa consultora independente dos fornecedores,

e/ou manter uma equipe de especialistas,

e/ou pesquisar e visitar plantas que possuam sistemas que funcionem em condições similares



Desconhecimento de EfeitosDesconhecimento de Efeitos

Conseqüências diretas da contaminação ambiental

Aumento dos custos de manutenção da planta

Aumento dos custos com saúde ocupacional

Problemas de segurança no trabalho

Perda de produção

Diminuição da produtividade

Deterioração da imagem da empresa na comunidade

Riscos de cessação de atividades da planta

Perda dos mercados


CONCEITOSCONCEITOSQue são “Fontes”Que são “Fontes”

Uma fonte poluidora é um ponto, uma área ou uma região onde são gerados os poluentes

Uma fonte poluidora pode ser móvel ou estacionária

Os poluentes atmosféricos são constituídos de

gases

fumos

poeiras

névoas


CONCEITOSCONCEITOSComo são produzidas as Poeiras?Como são produzidas as Poeiras?

Comumente, pela impactação do ar em movimento em materiais

granulados, (bulk powder) com o conseqüente arraste de partículas

As correntes gasosas podem ser geradas nas fontes por ações internas, ou por ações externas às mesmas

Ações externas ventos rasantes e/ou cruzados

Ações internas movimentação de materiais, processos quentes, reações químicas, etc


CONCEITOSCONCEITOS Geração de Geração de PoeiraPoeira

É um problema EnergéticoÉ um problema Energético


CONCEITOSCONCEITOSCausas do movimento do arCausas do movimento do ar

a) Ventos naturais cruzados:

em pilhas

transportadores

ruas

outros

b) Correntes induzidas:

partes girantes

equipamentos móveis

manuseio de materiais


CONCEITOSCONCEITOS

Exemplos do ar em movimento


CONCEITOSCONCEITOS O que é Desempoeiramento?O que é Desempoeiramento?

É o controle da emissão para o meio ambiente, de fumos e

particulados


CONCEITOSCONCEITOSComo é feito o controle?Como é feito o controle?

Implementando “medidas” de controle


CONCEITOSCONCEITOS Tipos de “Medidas” de ControleTipos de “Medidas” de Controle

1.Preventivas

2.Corretivas


CONCEITOSCONCEITOSMedidas de ControleMedidas de Controle

1. Através de barreiras naturais (árvores, grama)

2. Através de barreiras mecânicas (coberturas, tapamentos, etc)

3. Usando “sistemas” que consomem energia


CONCEITOS CONCEITOS Medidas PreventivasMedidas Preventivas

Algumas ações preventivas:

- Enclausurar as fontes

- Mudar processos

- Racionalizar operações


CONCEITOS CONCEITOS Medidas PreventivasMedidas Preventivas

Algumas ações de “controle” preventivas:

- Enclausurar as fontes

- Mudar processos

- Racionalizar operações

- Manutenção e Limpeza ostensivas


CONCEITOS CONCEITOS Medidas CorretivasMedidas Corretivas

Medidas de “controle” corretivas devem ser tomadas após o esgotamento das ações de “controle” preventivas.

Geralmente são mais onerosas.

Envolve tecnologia e equipamentos específicos.


CONCEITOSCONCEITOSExemplos de “Medidas” de ControleExemplos de “Medidas” de Controle

a) Numa Pilha:

barreira natural com árvores e/ou

barreira mecânica (ex.galpão) e/ou

“sistemas” de spray com água ou produtos químicos

b) Num TC:

barreira mecânica com cobertura e enclausuramento


CONCEITOS CONCEITOS AçõesAções

Primeiro devem ser identificadas todas as “fontes” geradoras ou que possam gerar poluentes.

Seguidamente, devem ser identificados os poluentes.

Depois, estudar o processo de geração dos poluentes.

Finalmente, traçar o plano de ação de combate.


CONCEITOS CONCEITOS O que é um SD?O que é um SD?

É um sistema de controle da poluição do ar, que consome energia


CONCEITOSCONCEITOS

Tipos de sistemas de controle da poluição do ar, que consomem energia:

1) Sistemas de Aspersão Liquida (AL)

2) Sistemas de Ventilação (SV)


Quais as partes de um SD?Quais as partes de um SD?

Subsistema de:

1. Captação

2. Transporte (rede)

3. Filtragem

4. Manuseio do Pó

5. Instrumentação e Controle

6. Ar Comprimido

São bem diferentes entre se

Possuem características e parâmetros próprios

São interdependentes


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO

O sistema é formado pelos:

enclausuramentos e captores


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃOEnclausuramentosEnclausuramentos

Nos enclausuramentos, pelas correntes de ar induzidas, há aumento da pressão interna

A poeira escapa pelas aberturas

Efeito “Sopro”



São os elementos que contém às fontes



Área aberta Porta inoperante



Velocidade de Fresta

É a velocidade da entrada do ar externo nos enclausuramentos

Se adequada arraste dos poluentes para a coifa

Se insuficiente emissão de poluentes



Recomendação:

Fechar as aberturas com borrachas e anteparos

Diminuir a área aberta


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃOCoifasCoifas

São os elementos que captam a poeira

Representam a área de entrada dos gases no sistema de exaustão


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃOLinhas de Influência (Dalla Valle)Linhas de Influência (Dalla Valle)


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO (Dalla Valle) com e sem Flange(Dalla Valle) com e sem Flange


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO1- Quantas coifas por fonte?1- Quantas coifas por fonte?

Verificar:

1- As áreas de geração do pó

2- Barreiras internas

3- Áreas ou linhas de influência(Dalla-Valle)


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO2- Onde colocar as coifas?2- Onde colocar as coifas?

Verificar:

1- Arraste excessivo de material

2- Barreira feita pelo próprio material

3- Ar externo em curto-circuito

4- Curvas de influência


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO2- Onde colocá-las?2- Onde colocá-las?

Coifa localizada na

zona de arraste de

material

o material caindo

está em suspensão


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO3- Vazão de Exaustão3- Vazão de Exaustão

- Vazão de exaustão na coifa = Cte

- É calculada para cada processo e tipo de fonte

atmos tem software próprio

Q= Área aberta das frestas x velocidade de fresta



Exemplo de vazão:

500 cfm/ft

500 (ft2/min) x (0,3048)^2(m2/ft2)=

46 m3/min/m

índice de poeira =1


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃOVazão de Exaustão – ExemploVazão de Exaustão – Exemplo



- O ar de exaustão vem de fora, entra pelas frestas

- Energia do ar externo

função velocidade nas frestas

deve ser maior que a energia mínima necessária

É função das condições do processo


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃORecado ImportanteRecado Importante

Duas fontes diferentes manuseando o mesmo poluente com

os mesmos dados de processo, podem ter valores

diferentes dos parâmetros operacionais


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃO Eficiência na CaptaçãoEficiência na Captação

“A manutenção da eficiência de captação é função da manutenção da velocidade de fresta necessária, mantendo a área

aberta menor que a máxima.”

Recado para a Manutenção / Operação:

Recoloque os enclausuramentos adequadamente

Recoloque e ajuste as borrachas danificadas

Tampe os furos

Feche as portas de inspeção


CAPTAÇÃOCAPTAÇÃOEficiência na CaptaçãoEficiência na Captação

““O ar de saída pela chaminé pode estar limpo, O ar de saída pela chaminé pode estar limpo, porém, a área na captação totalmente poluída”porém, a área na captação totalmente poluída”


REDEREDE


REDEREDE

Formada pelos dutos

desde os flanges das faces

das coifas de captação até

o flange de entrada ao filtro


REDEREDEO que éO que é Balanceamento?Balanceamento?

É a equalização das pressões no ponto de sustentação dos dutos

Os pontos de sustentação dos dutos são conhecidos como os nós da rede


REDEREDE Parâmetros Críticos da RedeParâmetros Críticos da Rede

1- Conceito de vmáxima

É a velocidade limite superior para evitar desgaste

2- Conceito de vmínima

É a velocidade limite inferior para evitar entupimento

3- Conceito de faixa de velocidade

É a faixa delimitada pelas velocidades mínima e máxima

Todas as velocidades na rede devem estar dentro desta faixaTodas as velocidades na rede devem estar dentro desta faixa


REDEREDE Dutos EntupidosDutos Entupidos


REDEREDE Dutos FuradosDutos Furados


REDEREDE Exemplo de 2 dutos diferentesExemplo de 2 dutos diferentes

Duto Menor 2

Duto Maior 1



Suponhamos ter:

Q1=Q2 e v1=v2

d1=d2 (pois Q=v*A)

Como dp=f (vi2(velocidade);

Li(comprimento);

quantidade de singularidades;

tipo das singularidades

dimensões das singularidades)

dp1 > dp2



Como:

Q1 = Q2

dp1 > dp2

Escolhemos exaustor com:

Q = Q1 + Q2

Pestática = dp1


REDEREDETipos de BalanceamentoTipos de Balanceamento

1- Auto-balanceamento

2 - Dinâmico

3 - Estático


REDEREDE 1- Auto Balanceamento1- Auto Balanceamento

Como dp1 > dp2

O auto-balanceamento fará dp1nova = dp2nova

dp1nova = (dp1 - dp1”)

dp2nova = (dp2 + dp2”)

Conseqüências

para d2 = cte dp2 aumenta v2 nova > v2 Q2 nova > Q2

Correlativamente:

para d1 = cte dp1 diminui v1nova < v1 Q1nova < Q1


REDEREDE1- Auto Balanceamento1- Auto Balanceamento

O auto balanceamento procura o auto equilíbrio da rede

Não mantém vazões escolhidas

Não mantém faixa de velocidade escolhida

Não é isso que queremos !!



Duto Menor 2

Duto Maior 1


REDEREDE 2- 2- Balanceamento DinâmicoBalanceamento Dinâmico

Para aumentar a pressão num trecho, agimos aumentando a

velocidade localizada numa singularidade

Usam-se válvulas, venturis ou placas de orifício para balancear

No exemplo, colocamos válvula em (2).


REDEREDE 2- 2- Balanceamento DinâmicoBalanceamento Dinâmico

Área na válvula < área do duto (A2) vválvula > v2

dp2nova = dp2original + dp2(válvula)

dp1 = dp2nova = dp balanceamento maior pressão

d2 = cte v2 = cte

Q2 = cte Q1 = cte OK!


REDEREDE

2- 2- Balanceamento DinâmicoBalanceamento Dinâmico

dpbalanceamento=dp1


REDEREDE

2- Balanceamento Dinâmico 2- Balanceamento Dinâmico

Usa válvulas, venturis ou placas de orifício

Mantém vazões escolhidas

Não garante faixa de velocidade escolhida nos dutos Intermediários!!!!

Possibilidade de entupimento e/ou desgaste

COLAPSO DA REDE !!!!



Duto Menor 2

Duto Maior 1


REDEREDE 3- 3- Balanceamento EstáticoBalanceamento Estático

Para mudar a pressão num trecho, inicialmente, agimos mudando a

velocidade no trecho dentro da faixa de velocidades de segurança

previamente escolhida

A “faixa de segurança” evita o desgaste e o entupimento da rede


REDEREDE 3- Balanceamento Estático3- Balanceamento Estático

1- No trecho 2, se atua aumentando a velocidade até vmáxima

v2nova > v2original com v2nova <= vmáxima

d2novo < d2original apertamos o diâmetro

dp2nova = dp2original + dp2adicional

Q2 = cte OK!



2- No trecho 1, se atua diminuindo a velocidade até vminima

v1nova < v1original com v1nova >= vminima

d1novo > d1original aumentamos o diâmetro

dp1novo = dp1original - dp1adicional menor pressão

Q1 = Cte OK!



3- Se necessário, se atua nas singularidades nos trechos 1 e 2:

Quantidade

Dimensões

4- Se necessário, se muda o Layout da rede

Não há elementos perturbadores no fluxo!!!Não há elementos perturbadores no fluxo!!!



dpbalanceamento < dp1


REDEREDE Pressão de BalanceamentoPressão de Balanceamento

dpbal.estático < dpbal.dinâmico

$$$$$$$

custo balanceamento estático < custo balanceamento dinâmico


REDEREDE

3- Balanceamento Estático3- Balanceamento Estático

Não usa válvulas, venturis ou placas de orifício para balancear

Mantém vazões escolhidas

Garante faixa de velocidade escolhida nos dutos Intermediários!!!!

Não há possibilidade de entupimento e/ou desgaste

SUCESSO DA REDE !!!!


REDEREDE BALANCEAMENTO ESTÁTICOBALANCEAMENTO ESTÁTICO


REDEREDE Paradigma do MercadoParadigma do Mercado

O “mercado” afirma:

“O sistema de balanceamento dinâmico (com válvulas) é mais flexível que o sistema de balanceamento estático”

“Ele permite adicionar novos pontos sem problemas”

É verdade ou é mentira???


REDEREDE RealidadeRealidade

MENTIRA!!!!

Ambos métodos são igualmente limitados quanto a futuras reformas

se não houver reserva de pressão, vazão e potência no sistema!!!

A ligação deve ser feita após o ultimo nó da rede, antes do filtro.


REDEREDESemelhanças entre os MétodosSemelhanças entre os Métodos

1- Ambos procuram o balanceamento ideal

2- Ambos são igualmente limitados quanto a futuras reformas

3- Ambos funcionam bem se preservadas as condições de projeto


REDEREDE

Recado importanteRecado importante!!!!

Há estudos que apontam que, em 10 anos, o custo de manutenção

para corrigir desbalanceamentos freqüentes em sistemas dinâmicos

com elementos reguladores de pressão, é de até 3 vezes o custo

inicial da instalação


REDEREDEDiferença entre os MétodosDiferença entre os Métodos

1- Balanceamento Dinâmico

Há desgaste nos elementos reguladores “efeito lixa” Não mantém as condições de operação e velocidades inalteradas no tempo Não garante as velocidades nos trechos intermediários

O custo de manutenção é ALTOALTO, pois:• quando ultrapassada a velocidade mínima haverá entupimento e;• quando ultrapassada a velocidade máxima haverá desgaste


REDEREDEDiferença entre os MétodosDiferença entre os Métodos

2- Balanceamento Estático

Não há elementos perturbadores do fluxo

Não há desgaste

Mantém as condições de operação inalteradas no tempo

GaranteGarante a manutenção das velocidades em toda a redeO custo de manutenção da rede é ZEROZERO

www.atmosconsultoria.com.brwww.atmosconsultoria.com.br (031) 3221 2211

atmosatmosComparativo Técnico entre métodos Comparativo Técnico entre métodos

de Balanceamentode Balanceamento

Metodologia tradicional

BALANCEAMENTO DINÂMICO

Metodologia usada por atmos BALANCEAMENTO ESTÁTICO

1 – Fases de Projeto

1.1 - Dimensionamento

Mais simples pois seleciona as vazões (Q) e a velocidade media (V) e define diâmetros com Q=VxA

Não garante faixa crítica de velocidades

Mais complexo, trabalhoso e demorado pois define rigorosamente faixa de velocidades (Vmáx. e Vmin.)

Seleciona as vazões e calcula diâmetros com software apropriado, agindo nas perdas intrínsecas da rede




1.2- Interferências

Faz levantamento grosseiro

As interferências são

eliminadas na montagem

Faz levantamento definitivo

As interferências são eliminadas no

projeto básico

É mais demorado

1.3- Desenhos Básicos

Gera menor quantidade de

desenhos com poucos

detalhes

Gera maior quantidade de desenhos

com mais informações e detalhes




1.4- Balanceamento da Rede

Usa válvulas, placas de orifício e venturis, regulados manualmente após a montagem da rede

É trabalhoso

Perde-se o balanceamento com o tempo

É computadorizado e definido no projeto

Sem elementos perturbadores do fluxo gasoso

Garante o balanceamento durante toda a vida útil do sistema

A pressão de trabalho e a potência consumida são menores

2 – Projeto: Engenharia de Detalhamento

Gera poucos desenhos de detalhe

Somente para peças especiais não padronizadas

Gera grande quantidade de desenhos

Todas as partes da rede são detalhadas para fabricação




3 - Fabricação

Pelo geral, para diâmetros

menores, faz “pipe - shop”

Fabricação rigorosa conforme

desenhos de detalhe

Em geral a rede é mais leve e

estável

4 – Montagem

Montagem normal, porém, com

acréscimo das válvulas de

regulagem e/ou placas de orifício

Montagem normal facilitada pelo

grande número de desenhos

básicos e de detalhe gerados no

projeto




5 - Mudanças Posteriores

É possível fazer mudanças

posteriores, tais como acréscimo de

pontos de captação, desde que o

conjunto filtro - ventilador o permita,

ou seja, que o sistema tenha

disponibilidade de recursos

É possível fazer mudanças

posteriores, tais como acréscimo

de pontos de captação, desde que

o conjunto filtro - ventilador o

permita, ou seja, que o sistema

tenha disponibilidade de recursos


atmosatmos REDEREDE Casos Práticos Casos Práticos

Desbalanceo da rede Curvas de alta perda de cargaÂngulo 22,50


atmosatmos REDEREDECasos Práticos Casos Práticos

Entrada de dutos errada Entrada de dutos a 900 alta

balanceamento indefinido perda de carga


atmosatmos

FILTRAGEMFILTRAGEM


FILTRAGEMFILTRAGEMSub-sistema de SEPARAÇÃOSub-sistema de SEPARAÇÃO

Desde o flange de entrada ao filtro até a chaminé e até os flanges de

entrada das válvulas de descarga do pó

É composto por:- Filtro

- Ventilador

- Válvulas de regulagem de fluxo

- Dutos intermediários

- Chaminé

- Silencioso

- Outros acessórios


FILTROFILTRO

É o coração do Sistema de Despoeiramento.

A sua função específica

separar o material poluente do gás carreador

por via seca ou por via úmida


FILTROFILTRO

Equipamentos usados:

Câmaras gravitacionais

Câmaras inerciais

Ciclones

Lavadores

Precipitadores eletrostáticos

Filtros de tecidos

Filtros absolutos

Escolha adequada do tipo do filtro função das condições condições processuaisprocessuais inerentes ao projeto

Cada tipo de filtro possui parâmetros próprios que o definem


FILTROFILTRO

O parâmetro mais importante é:

velocidade máxima de passagem do gás

Velocidades maiores filtros menores custos menores

manipulação comercial

Velocidades superiores ás máximas recomendadas:

comprometem a eficiência

aumentam os custos de manutenção

reduzem a vida útil

comprometem os investimentos


FILTROFILTRO

Cada tipo de filtro possui uma faixa própria de

velocidades de passagem do gás

Esta faixa depende dos parâmetros de processoprocesso de filtragem


FILTRAGEMFILTRAGEM

1-CÂMARA GRAVITACIONAL1-CÂMARA GRAVITACIONAL


CÂMARA GRAVITACIONALCÂMARA GRAVITACIONAL

- É dos tipos mais simples de filtro

- Baseado no principio da ação da gravidade

- O gás se expande na câmara as partículas perdem velocidade caem na tremonha

- Seu uso principal é como pré-separador ou para filtragem de partículas mais grossas e de fagulhas


CÂMARA GRAVITACIONAL CÂMARA GRAVITACIONAL Vantagens

- Não possui partes móveis

- Construção simples e barata

- Baixo custo de manutenção

- Normalmente, introduzem baixa perda de carga no sistema

- Não são afetados por variáveis de processo (temperatura, umidade, carga de pó, etc)

- Tolera materiais abrasivos



Desvantagens

- Ocupam muito espaço pois exigem velocidade de passagem reduzida (máximo 3m/s)

- Baixa eficiência para partículas com baixa velocidade de deposição

- Ineficiente para partículas menores de 50um.



Cuidados na Manutenção

- Verificação de vazamentos na carcaça

- Verificação de vazamentos na descarga do pó

O vazamento detectado, deve ser reparado imediatamente!!


FILTRAGEMFILTRAGEM

2-CÂMARA INERCIAL2-CÂMARA INERCIAL


CÂMARA INERCIALCÂMARA INERCIAL

- É um aperfeiçoamento das Câmaras Gravitacionais


- Baseado no principio da ação da gravidade combinado com a inércia

- A eficiência aumenta com o aumento do numero de obstáculos

- O consumo de energia aumenta com o aumento do numero de obstáculos

- Há diversidade de modelos e projetos

- O projeto é empírico



Um tipo muito conhecido: Balão de Pó

- Usado na saída do AF para limpeza do BFG



BALÃO DE PÓBALÃO DE PÓ- Consiste numa câmara cilíndrica de grande diâmetro (10 a 20m) e

da mesma altura

- O gás entra por cima por dentro de um duto cônico a alta velocidade

- O gás muda de direção e se expande as partículas perdem velocidade caem

- O gás sai por cima

- Eficiência de 65 a 85% para d>25um

- Perda de carga de 15 a 40 mmca



PRÉ SEPARADORPRÉ SEPARADOR

Outro tipo de câmara inercial

Consiste numa câmara com

chicanas

O gás se expande

muda de direção

as partículas impactam nas chicanas

perdem velocidade caem

A eficiência e o consumo de

energia aumenta com o aumento

do número de obstáculos



PRÉ SEPARADORPRÉ SEPARADOR



Atualmente, seu uso principal é como pré-separador ou para filtragem de partículas mais grossas e de fagulhas.

Usados para preservar FM’s

Muito usado em:

- descarga de coquerias

- secundário da sinter

- saída de fornos


CÂMARA INERCIALCÂMARA INERCIALVantagensantagens





- Não são afetados por variáveis de processo (temperatura, umidade, carga de pó, etc) e tolera materiais abrasivos

- Melhor eficiência que as CG



DesvantagensDesvantagens

- Ocupam muito espaço

- Baixa eficiência



ManutençãoManutenção



- Verificação do desgaste nas chicanas



FILTRAGEMFILTRAGEM

3-CICLONES3-CICLONES


CICLONESCICLONES


- Baseado no principio da inércia (centrífuga) combinada com força gravitacional


- O processo de separação pode ser feito por via seca ou por via úmida


- Para maior eficiência maior perda de carga


CICLONESCICLONES

- Até o final da década de ’80, eram muito usados como filtros

- As exigências ambientais de emissão limitaram seu uso

- Atualmente, seu uso principal é como pré-separador ou para filtragem de partículas mais grossas (maiores de 15 um)


CICLONESCICLONES

Princípio de Funcionamento


CICLONESCICLONES

Dados Práticos:

Número de vórtices: de 3 a 5

Velocidade de entrada(m/s): 15 a 25


CICLONESCICLONES

Tipos de Ciclones

a) De entrada tangencial

b) De entrada envolvente

c) De entrada curva

d) De entrada axial

e) De corpo cilíndrico

f) De corpo cilíndrico / cônico

g) De corpo curvo


CICLONESCICLONESDimensionamentoDimensionamento

- O dimensionamento é empírico

- Baseado em semelhança

- Diversos autores propuseram diversas fórmulas

- Dimensões gerais em função do diâmetro (D)


CICLONESCICLONESDimensionamentoDimensionamento

Família de Ciclones


CICLONESCICLONES EficiênciaEficiência

A eficiência aumenta com o aumento de:

- diâmetro da partícula

- densidade das partículas

- comprimento do corpo do ciclone

- velocidade de entrada

- numero de revoluções do gás

- melhora do acabamento das paredes

- relação de diâmetros de entrada e saída (mínimo 3)

- relação do comprimento ao diâmetro do duto de saída (mínimo 1)


CICLONESCICLONESEficiênciaEficiência

A eficiência diminui quando aumenta:

- a viscosidade do gás

- diâmetro do corpo

- diâmetro de saída

- largura do duto de entrada

- densidade do gás


CICLONESCICLONESVantagens





- Não são afetados por variáveis de processo (temperatura, umidade, carga de pó, etc.)


CICLONESCICLONESDesvantagens

- Baixa eficiência para partículas mais finas

- Pode entupir com altas concentrações de pó

- Pode entupir com pós higroscópicos e/ou pegajosos

- Pode entupir com gases condensáveis

- Baixa tolerância a materiais muito abrasivos


CICLONESCICLONESManutenção



- Verificação do desgaste

- Evitar ressaltos de soldas para dentro da carcaça



FILTRAGEMFILTRAGEM

4 - LAVADORES4 - LAVADORES


LAVADORESLAVADORES Principio de funcionamento

O gás sujo é forçado através de uma aspersão de gotas

Mecanismos de coleta

a) Impactação

b) Interceptação

c) Difusão

d) Condensação


LAVADORESLAVADORES Classificação

Podem ser classificados como sendo de:

- baixa energia

- alta energia (acima de 380mmca e até 1.600mmca)

São inúmeros os tipos de lavadores

Toda hora aparecem novos modelos


LAVADORESLAVADORES Classificação

Podem ser classificados pelo principio de funcionamento:- Câmaras de borrifo- Lavadores ciclônicos- Lavadores auto-induzidos- Lavadores mecânicos- Coletores úmidos de impactação- Lavadores Venturi- Lavadores jet- Lavadores de orifício- Torres de enchimento úmidas- Precipitadores dinâmicos úmidos- Desintegradores- Lavadores de espuma


LAVADORESLAVADORESFaixa de Utilização

- Usados para controle de gases ácidos e alcalinos (SOx, NOx, HCl, e outros)

- Usados para resfriar gases

- Muito usados no primário de aciarias (duplo venturi)

- Usado em AF’s (Bishoff)


LAVADORESLAVADORESDimensionamento

O dimensionamento é totalmente experimental

Por similaridade, não existindo fórmulas para dimensionar nada

Há dados experimentais fornecidos por fabricantes

A seleção é por tabelas dos fabricantes

Vazão de Gases + Tipo de Lavador

Velocidade de Passagem

Tamanho do Lavador


LAVADORESLAVADORES Fatores que afetam a Eficiência

A eficiência aumenta com:

- aumento do tamanho da partícula

- aumento da perda de carga

- aumento da velocidade relativa partícula / gota

- aumento da vazão de líquido

- diminuição do tamanho da gota (atomização)


LAVADORESLAVADORES Tabela de Eficiência Comparativa


LAVADORESLAVADORES Vantagem dos Lavadores

- pode coletar partículas e gases simultaneamente

- dissolve partículas solúveis

- executa a função secundária de resfriamento

- neutraliza gases e névoas corrosivas

- elimina os riscos de explosão

- em geral são de menor tamanho para o mesmo volume de gás

- Pode ser usado como elemento “corta fogo”


LAVADORESLAVADORES Desvantagem dos Lavadores

- apresenta dificuldades com materiais insolúveis

- transfere a poluição para o médio aquático

- baixa eficiência para partículas sub-micrométricas

- baixíssima eficiência para partículas não molháveis

- os efluentes gasosos possuem alta umidade

- alta taxa de corrosão

- exigem abundancia de água e/ou sistema de recirculação

- altas perdas de água para fluídos quentes

- altas perdas de carga e alto consumo de potência para alta

eficiência

- custo operacional elevado


LAVADORESLAVADORES Cuidados na Manutenção

Cada tipo exige cuidados diferentes

Verificar semanalmente:

- entupimentos nos bicos

- pressão de água disponível

Verificar mensalmente:

- vazamentos na carcaça

- desgaste das partes

- vedação das portas de inspeção



FILTRAGEMFILTRAGEM

5 - PRECIPITADOR5 - PRECIPITADOR


PRECIPITADORPRECIPITADORGeneralidades

É junto com o FM, o filtro mais utilizado

Seu principio de funcionamento é muito simples

Pode manusear grandes volumes de gases

Usado quando não há risco de explosão

A teoria e o projeto são complexos dimensionamento empírico


PRECIPITADORPRECIPITADOR Histórico

A patente é de Cottrell e data de 1908

A primeira grande aplicação foi em 1912 numa fábrica de cimento, tratando 1.680.000 m3/h

Há muitas patentes posteriores

O princípio de funcionamento atual é o mesmo da patente


PRECIPITADORPRECIPITADOR Principio de Funcionamento

Consiste em carregar as partículas eletrostaticamente na presença

de um campo elétrico intenso



O campo elétrico é gerado por um eletrodo emissor, geralmente de signo negativo (arames) efeito “corona”

O eletrodo coletor é geralmente positivo (placas)



- O eletrodo emissor gera íons positivos, negativos e elétrons.

- Os íons positivos se descarregam no eletrodo emissor

- Os negativos e os elétrons carregam negativamente as partículas

no gás

- As partículas carregadas são atraídas pelo eletrodo coletor

- Perdem a carga, se acumulam e formam uma “torta” ou “cake”

- A torta é removida para a tremonha



Resumindo o processo em quatro passos:

- Carga da partícula pela emissão do eletrodo emissor

- Migração ao eletrodo coletor

- Neutralização da partícula

- Remoção


PRECIPITADORPRECIPITADOR Mecanismos de Coleta

a) Ionização das partículas por impactação dos íons

b) Gravidade (partículas mais grossas)


PRECIPITADORPRECIPITADOR Partes de um PE

Um PE esta constituído de quatro partes principais:

1- Parte elétrica de potência

2- Área de coleta do poluente

3- Área de remoção do poluente

4- Miscelâneas


PRECIPITADORPRECIPITADORClassificação

a) Pela tensão: alta (30 a 200Kv) ou baixa (<30Kv)

b) Pela construção: tubulares ou de placas coletoras

c) Pela limpeza dos eletrodos: via seca ou via úmida

d) Combinação deles


PRECIPITADORPRECIPITADOR Características Positivas

- Introduzem baixa perda de carga (<20mmca)

- Muito eficientes para materiais “adequados”

- Muito eficientes para partículas sub-microscópicas(<1 micra)


- Servem para filtrar partículas (via seca) e névoas (via úmida)

- Para a mesma vazão são mais caros que os outros filtros


PRECIPITADORPRECIPITADOR Características Negativas

- custo inicial alto

- alta sensibilidade à variações das condições de entrada

- ocupam um espaço maior

- riscos de explosão

- geram ozônio (O3)

- exige maiores cuidados de segurança

- alta sensibilidade a defeitos elétricos e mecânicos

- não filtram gases, só partículas


PRECIPITADORPRECIPITADOR Dimensionamento

O dimensionamento é totalmente experimental cada fornecedor possui conhecimento próprio difícil avaliar um projeto

Há algumas fórmulas para verificação

Há dados experimentais fornecidos por fabricantes

Grande ajuda similaridade de processos

Dezenas de parâmetros interagem entre se afetando a eficiência



Velocidade de Migração (o “pulo do gato”)

Se conhecida, o dimensionamento é facilitado

Parâmetro de difícil determinação



Alguns parâmetros que interagem entre se afetando a eficiência:

Elétricos tensões aplicadas; vento elétrico; constantes dielétricas; resistividade do pó; intensidade e distribuição do campo; ondas retificadas

Físicos granulometria; temperatura; densidades; viscosidade; umidade

Químicos composições químicas

Processuais carga de pó; controle de freqüências

Construtivos distribuição do gás; velocidades de passagem; áreas de contato; forças aplicadas; distâncias entre eletrodos; numero de campos; forma dos eletrodos; relações geométricas


PRECIPITADORPRECIPITADORDimensionamento

Os PE são muito caros porque:

quando os materiais não são bem conhecidos

fabricação de protótipos em escala

tamanho 1/8 do industrial

pesquisa demorada


PRECIPITADORPRECIPITADOR Dimensionamento / Eficiência

Primeira expressão em 1922 Fórmula de Deustch- Anderson:

n= 1-e(Wx.A/Q)

A fórmula é teórica



Algumas das premissas básicas assumidas na fórmula:

1- distribuição uniforme de partículas e do fluxo de gás

2- não há reentradas de material

3- vento elétrico desprezível

4- velocidade de migração cte

5- velocidade dos gases cte

6- todas as partículas estão totalmente carregadas

7- a velocidade do gás não afeta a velocidade de migração

8- as partículas atuam conforme Stockes

9- as partículas não interagem entre se



Fatores que afetam a eficiência:

1- Dos gases:

a) Temperatura

b) Umidade

c) Pressão

d) Composição química

e) Velocidade de passagem




2- Dos particulados:

a) Características elétricas (resistividade)

b) Curva granulométrica

c) % de partículas <1 micra

d) Composição química

e) Concentração




3- Do Equipamento:

a) Voltagem de operação

b) Intensidade de campo

c) Intensidade de corrente

d) Distribuição interna do gás

e) Área de coleta

f) Distância entre eletrodos e relações dimensionais

g) Freqüência de limpeza dos eletrodos

h) Tipo de eletrodos

i) Numero de campos

j) Polaridade dos eletrodos

k) Tipo de onda retificada


FILTRAGEMFILTRAGEM

6 – FILTRO DE MANGAS6 – FILTRO DE MANGAS


Filtro de MangasFiltro de Mangas Generalidades

- É o filtro mais utilizado

- Seu principio de funcionamento é muito simples

- Seu projeto é simples dimensionamento empírico é necessário conhecer seus “segredos”

- Pode manusear grandes volumes de gases

- Filtra partículas sub-micrónicas


Filtro de MangasFiltro de Mangas Histórico

- A primeira patente é de 1852 (S.T.Jones)

- Em 1876 Lone Works construiu um filtro para chumbo

- Beth em 1887 patenteou um filtro para farinha

- Até a década de 40, os sistemas eram mecânicos

- Na década de 40 surge o Fluxo Reverso (Harry Hersey)

- No final da década de 50 aparecem os “Pulse-Jet” (T.V. Reinauer)

- O filtro de cartucho surge em 1972 (Baheo)


Filtro de MangasFiltro de Mangas Características

- Introduzem perda de carga entre 80 e 200 mmca

- Muito eficientes para quase todos os materiais

- Muito eficientes para partículas sub-microscópicas(<1 micra)

- Custo de manutenção baixo quando bem projetados

- Só servem para filtrar partículas

- Custo médio de implantação

- Cuidado com gases explosivos

- Cuidado com misturas explosivas

- Cuidado com altas temperaturas


Filtro de MangasFiltro de MangasPrincipio de funcionamento

Consiste em separar o pó do gás, retendo as partículas num saco de tecido (manga) e deixando passar o gás limpo através dele

A retenção do pó pode ser por fora ou por dentro do saco


Filtro de MangasFiltro de Mangas Filtragem por dentro da manga

Chapa espelho

Lado sujo

Lado limpo


Filtro de MangasFiltro de Mangas Filtragem por dentro da manga


Filtro de MangasFiltro de Mangas Filtragem por fora da manga

Chapa espelho

Lado limpo

Lado sujo


Filtro de MangasFiltro de Mangas Filtragem por fora da manga


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mecanismos de coleta

a) Impactação inercial

b) Interceptação direta

c) Difusão

d) Eletrostático

e) Gravitacional

f) Pela “torta”


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mecanismos de coleta

Estes mecanismos são importantes no início da filtragem

Após a geração da camada perdem importância

A filtragem é feita através da camada de pó


Filtro de MangasFiltro de MangasMangas

São o coração do filtro

Podem ser de seção:

- cilíndrica (as mais comuns)

- retangular

- em estrela (star bag)

- em forma de bolsa

- em forma de cartucho

No início do séculoXX eram construídas cônicas


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas Quadradas


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas Bolsa


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas Cartucho


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas Star Bag


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas / Materiais

Materiais utilizados:

- Algodão - Lã

- Polipropileno

- Poliamida

- Acrílico

- Poliéster

- PTFE (Teflon)

- Ryton

- Fibras de vidro

- Fibras de aço

- Materiais cerâmicos


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas

As mangas podem ser

- tecidas

- agulhadas


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas de Tecido

Tipos de tecidos:

Base simples

Filtragem em duas

direções


Filtro de Mangas Filtro de Mangas Mangas Feltradas ou Agulhadas

O tecido gera também o tecido base dos feltros

Mangas feltradas (tecido mais agulhamento) filtram em três dimensões (espacial)


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas Feltradas ou Agulhadas

Tipos de tecidos:

agulhado

Filtragem em três

direções


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas Feltradas ou Agulhadas

As mangas feltradas de baixa gramatura e alta permeabilidade são usadas em filtros Fluxo Reverso (300 a 450g/m2 e ate 300l/dm2/min)

As mangas feltradas de alta gramatura e baixa permeabilidade são usadas em filtros Jato Pulsante (acima de 450g/m2 e 150l/dm2/min máximo)

Filtros Mecânicos não usam este tipo de manga feltrada


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas / Características Mecânicas

1- Peso

2- Espessura

3- Densidade

4- Porosidade

5- Volume do poro

6- Permeabilidade

7- Pressão de abertura dos poros

8- Resistência à tração


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas / Características Mecânicas

9- Alongamento de ruptura

10- Resistência ao estalido

11- Resistência à abrasão

12- Retenção de água

13- Absorção de umidade

14- Estabilidade dimensional

15- Comportamento eletrostático

16- Fator de densidade progressiva



Apresentam problemas com:

- temperaturas altas (> 3000C)

- presença de umidade

- gases ácidos

- gases alcalinos

- partículas pegajosas

- partículas higroscópicas

- materiais abrasivos e/ou cortantes

Pioram com a combinação de fatores


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas /Marcas Comerciais


Filtro de MangasFiltro de MangasMangas / Propriedades Químicas


FILTRO de MANGASFILTRO de MANGASMangas / Exemplo de Propriedades



As mangas colapsam por:

- degradação física

e/ou

- degradação química


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas / Degradação Física

- Abrasão

- Queima por fagulhas

- Corte de fios

- Perda das propriedades mecânicas por excesso de temperatura


Filtro de MangasFiltro de MangasMangas / Degradação Química

Hidrólise afeta a resistência mecânica das fibras

Pode ser aquosa, ácida ou alcalina e a baixa ou a alta temperatura

Agressão, aquosa e/ou química + temperatura se potencializam


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mangas / Degradação Química

Ácidos, Álcalis e Solventes

ataca às fibras degradando-as


Filtro de MangasFiltro de Mangas Classificação dos Filtros

Pelo método de limpeza das mangas:

a) Mecânico

b) Fluxo Reverso

c) Jato Pulsante


Filtro de MangasFiltro de Mangas Dimensionamento/Relação Ar/Pano

Relações ar/pano maiores Tamanhos de filtro menores aumenta pressão na manga aumenta queda de pressão no filtro aumenta emissão aumenta o entupimento das mangas diminui a eficiência diminui a vazão disponível pode desbalancear a rede compromete a eficiência de captação diminui a vida útil das mangas aumentam os custos de manutenção


Filtro de MangasFiltro de MangasDimensionamento

Para verificar a relação de valores:

Q= N * ( pi * D * L ) * v * C

Onde:Q= vazão (m3/min) N= numero de mangasD= diâmetro da manga (m)L= comprimento da manga (m)v= relação ar/pano (m/min)C= % de área filtrante útil


Filtro de MangasFiltro de Mangas Projeto e Seleção de Componentes

A filtragem é uma mistura de “ciência” e “arte”

A “ciência” é representada pelas variáveis físico químicas envolvidas no processo da filtragem e as teorias que as relacionam

A “arte” é representada pelos profissionais encarregados de projetar, operar e manter preventivamente os sistemas instalados


Filtro de MangasFiltro de MangasLimpeza

A limpeza das mangas pode ser feita com as câmaras em:

a) off (parada)

b) on (em funcionamento)



A limpeza das mangas em “off” se aplica para:

a) Filtros Mecânicos

b) Filtros Fluxo Reverso

c) Filtros Jato Pulsante

A limpeza das mangas em “on” se aplica somente para

Filtros Jato Pulsante



A limpeza das mangas em “off” é recomendada para:

a) Pós mais leves (ex. carvão vegetal)

b) Pós mais finos c) Elevada concentração

d) Pós não aglomerantes (ex. pós aluminosos)

e) Vazões médias e elevadas



A limpeza das mangas em “on” pode ser usada para:

a) Pós mais pesados (minérios)

b) Menores concentrações

c) Vazões menores


Filtro de MangasFiltro de MangasMecânico

- O tipo de filtro mais antigo

- Limpeza por sacudimento das mangas

- Primitivamente o sistema de sacudimento era acionado manualmente

- Atualmente é um filtro em desuso



O sistema de limpeza pode ser por:

a) Camus

movimento vertical

movimento horizontal

b) Com vibração pelo teto

mais usado para mangas de fibra de vidro


Filtro de MangasFiltro de MangasMecânico / Características

Mecanismos e estruturas suporte sujeitos a quebras

Usa mangas de tecido (duas dimensões)

Trabalha no sistema off-line

Mangas de no máximo 6.000 mm

Baixa velocidade de filtragem (< 0,7m/min)


Filtro de MangasFiltro de Mangas Mecânico / Características

Menor energia de limpeza

Menor eficiência

Relações ar-pano menores

Maior área filtrante

Maior custo inicial

Custo de manutenção maior que os outros tipos


Filtro de MangasFiltro de Mangas Fluxo Reverso / Características

O tipo de filtro de mangas mais simples

Limpeza por fluxo em contracorrente

O ar sujo entra por dentro da manga

Muito usado para médias e grandes vazões

Não tem partes móveis



Pressão positiva ou negativa

Usa mangas de tecido (duas dimensões)

ou feltradas de baixa gramatura (três dimensões)

Trabalha no sistema off-line

Mangas de no máximo LxD= 10.300 mm x 300 mm

Velocidade de filtragem (máxima < 1,4m/min) Média entorno de 1



Baixo custo energético

Custo de manutenção baixo

Energia de limpeza média

Relações ar-pano intermédios


Filtro de MangasFiltro de MangasFluxo Reverso Filtrando


Filtro de MangasFiltro de MangasFluxo Reverso em Limpeza


Filtro de MangasFiltro de Mangas Jato Pulsante

- O tipo de filtro de mangas mais complexo

- Limpeza por jato de ar comprimido

- O ar sujo entra por fora da manga

- Muito usado para pequenas e médias vazões


Filtro de MangasFiltro de Mangas Jato Pulsante / Características

Pressão negativa

Usa mangas feltradas (três dimensões)

Trabalha no sistema on ou off-line

Mangas de no máximo LxD= 6.000mm x 150 mm

Velocidade de filtragem um pouco maior


Filtro de MangasFiltro de Mangas Jato Pulsante / Características

Maior custo energético

Baixo custo de manutenção

Maior energia de limpeza

Maiores relações ar-pano (máximo < 2,0m/min) Média entorno de 1,3 a 1,4m/min


Filtro de MangasFiltro de MangasJato Pulsante


Filtro de MangasFiltro de MangasFluxo Reverso x Jato Pulsante

Fluxo Reverso:

- Pode ser de pressão positiva ou negativa

- Menor consumo de energia de limpeza

- Facilita a inspeção e a manutenção

- Adequado para médias e grandes vazões

- O ar de limpeza ajuda na descida do pó

- Menor custo de manutenção


Filtro de MangasFiltro de MangasFluxo Reverso x Jato Pulsante

Jato Pulsante:

- Adequado para controlar ponto de orvalho

- Adequado para baixas e médias vazões

- Adequado para temperaturas negativas

- Adequado para pós pegajosos e higroscópicos

- Adequado para pós mais finos (<1um)


Filtro de MangasFiltro de Mangas Vantagens do FM

- alta eficiência para partículas sub-micrónicas

- custo inicial razoável

- insensível à variações das condições de entrada

- não transfere a poluição para outras áreas

- se aplica a quase todos os materiais


Filtro de MangasFiltro de Mangas Vantagens do FM

- manutenção relativamente simples

- tecnologia dominada

- consumo de energia razoável

- não possuem partes móveis( exceto o Mecânico)


Filtro de MangasFiltro de Mangas Desvantagens do FM

- ocupam um espaço maior

- riscos de explosão

- não filtram gases, só partículas

- não aptos para temperaturas elevadas (>3000C)

- dificuldades com umidade elevada (>15%)

- dificuldades com gases ácidos ou alcalinos


Filtro de MangasFiltro de Mangas PARADIGMA do Mercado

“Este FM é para uma vazão de X m3/h”

O correto é dizer:

“Este FM possui Y m2 de área filtrante”


VENTILAÇÃOVENTILAÇÃO


VENTILAÇÃOVENTILAÇÃOO que é SISTEMA?O que é SISTEMA?

É um conjunto de elementos interligados (ventilador, dutos,

registros, serpentinas, difusores, filtros, silenciosos e outros) que

consome energia devido à circulação de um fluído gasoso


VENTILAÇÃOVENTILAÇÃOPerdas do SISTEMAPerdas do SISTEMA

As perdas são uma função direta do quadrado da velocidade e portanto da vazão que circula

Dp = f(Q2)


VENTILAÇÃOVENTILAÇÃO Perdas do SISTEMAPerdas do SISTEMA

A curva de perdas é uma parábola


VENTILADORVENTILADOR

É o dispositivo que movimenta o fluído no sistema

Fornece a energia necessária

Transforma Energia Mecânica em Energia de Pressão

Deve manter a vazão e a pressão de sustentação de forma estável ao longo do tempo

Se sua capacidade de gerar pressão e vazão diminuírem

Perigo de Desbalanceamento na RedePerigo de Desbalanceamento na Rede


VENTILADORVENTILADORCurvas CaracterísticasCurvas Características

É a representação gráfica do desempenho

- CNTP (Condições Normais de Pressão e Temperatura) =

00C e 1atm

- CSTP (Condições Standard de Pressão e Temperatura) =

200C e 1atm

São traçadas para CSPT e Rotação = cte.

Cuidado: Alguns fornecedores a traçam para 150C e 1atm


VENTILADORVENTILADOR Curva CaracterísticaCurva Característica

P(Kw)= (dp(mmca) x Q(m3/s))/(102 x rend(%))


VENTILADORVENTILADORTipos de VentiladoresTipos de Ventiladores

1- Radiais

a- Pás radiais retas

b- Pás de ponta radial (radial tip)

c- Pás retas inclinadas para trás

d- Pás curvadas para trás

e- Pás curvadas para frente

f- Airfoil (gota d`água)

2- Axiais


VENTILADORVENTILADOREscolha do Ventilador Escolha do Ventilador

1- Escolher o tipo conforme a aplicação

2- Corrigir a pressão estática ás condições da curva

3- Com a pressão estática e a vazão selecionar a máquina do catálogo do fabricante

4- Obter rendimento, rotação, potência, dimensões, arranjo, e outras informações pertinentes


VENTILADORVENTILADOREscolha do VentiladorEscolha do Ventilador


VENTILADORVENTILADOREscolha do Motor Escolha do Motor

Se:

temperatura de operação > temperatura ambiente

Há duas escolhas possíveis de motorização

1) Vazão a temperatura de operação

Pressão a temperatura de operação

2) Vazão a temperatura de operação

Pressão a temperatura ambiente


VENTILADORVENTILADOR Cuidados na Manutenção (1)Cuidados na Manutenção (1)

Verificar freqüentemente a presença de vazamentos na carcaça e nos dutos e juntas de entrada e saída

Vazamentos diminuem a vazão no sistema

perigo de desbalanceamento na rede




Verificar periodicamente o estado das correias e polias

Correias frouxas escorregam diminuem a rotação diminuem a vazão

Diminuição da vazão no exaustor

perigo de desbalanceamento na rede

O defeito deve ser reparado imediatamente!!



Verificar periodicamente a amperagem do motor

Variação pode haver mudanças significativas no sistema

Diminuição cuidado com a vazão perigo de desbalanceamento na rede

Pesquisar o problema imediatamente!!



Verificar periodicamente a vibração nos mancais

Vibração pode haver desbalanceamento do rotor

Desgaste ou material agarrado

Perigo de ruptura

Pesquisar o problema imediatamente!!


VENTILADORVENTILADORManutençãoManutenção

É muito importante:

- Ter um esquema escrito de manutenção preventiva claro, baseado nas instruções do fornecedor e na experiência diária

- Seguir o esquema “rigorosamente”

- Ter noções do processo da planta

- Saber “interpretar” os sinais emitidos pelas partes inspecionadas

- Comunicar qualquer alteração observada por menor que seja

- Procurar uma outra opinião ante a dúvida

- Não subestimar nenhuma ocorrência

- Trocar experiências com os outros

- Não relaxar ante a não ocorrência sistemática de fatos importantes Cada inspeção é única

- Ter uma data realista da próxima inspeção, negociada com a Operação


VENTILADORVENTILADOR ManutençãoManutenção

Porém, o mais importante é:

“Ter humildadehumildade para perguntar o que não se sabe”


MANOSEIOMANOSEIO


MANUSEIO

É o sub-sistema encarregado de retirar o material recolhido no interior do filtro, e enviá-lo para seu destino posterior

O material pode ser reaproveitado na mesma planta, vendido a terceiros ou depositado em aterros apropriados

Geralmente estes sub-sistemas são mal dimensionados e/ou as suas partes são mal escolhidas são fonte de problemas podem comprometer o funcionamento de todo o sistema


MANUSEIO

Compõe-se das seguintes partes:

1) Retirada do filtro

2) Transporte

3) Estocagem

4) Destino do pó


MANUSEIO RetiradaRetirada

É fundamental manter um isolamento rigoroso entre o interior do filtro e o subsistema de manuseio

Vazamento para o interior do filtro

resistência à descida do material

entope a tremonha e o filtro

diminui a vazão disponível na rede

Desbalanceamento e perda de eficiênciaDesbalanceamento e perda de eficiência


MANUSEIORetiradaRetirada

As válvulas rotativas comuns, apesar de opiniões em contrário, não garantem a vedação necessária do filtro servem para dosar e não para vedar

Em pressões médias e baixas, podem-se usar válvulas rotativas de no mínimo oito compartimentos, com vedação regulável e com manutenção ostensiva

Em pressões elevadas, o isolamento se consegue com o uso de válvulas de dupla comporta de boa qualidade com compensação de pressões e válvulas rotativas para dosagem


MANUSEIOTransporteTransporte

Transportadores mecânicos:

- correias

- corrente

Transportadores pneumáticos:

- Pressão positiva

- Pressão negativa

Caçamba e caminhão


MANUSEIO

Cuidado com:

1) transferir a poluição de um ponto para outro

2) trocar uma forma para uma outra forma de poluição

3) recircular o pó no sistema


MANUSEIO


INSTRUMENTAÇÃOINSTRUMENTAÇÃO


INSTRUMENTAÇÃOINSTRUMENTAÇÃO

Medições que devem ser executadas:

1- Diferença de pressão nas câmaras e/ou no filtro

2- Tempos de limpeza das câmaras

3- Na entrada do filtro vazão; temperatura; pressão; peso do pó

4- Na chaminé do filtro vazão; temperatura; pressão; peso do pó

5- Potência do motor

6- Vibração nos mancais

7- Pressão do ar comprimido


INSTRUMENTAÇÃOINSTRUMENTAÇÃOExemplos

1.1- Diferença de pressão nas câmaras (FM) Indica o funcionamento do filtro

Baixa pressão mangas furadas

Alta pressão mangas do FM entupidas,



1.2- Diferença de pressão no filtro Indica o funcionamento no filtro

Baixa pressão possíveis vazamentos

Alta pressão mangas do FM entupidas,

ou placas de entrada do PE entupidas,

ou entupimento no LV



2- Tempos de limpeza das câmaras (FM) Indica distribuição de fluxo

Tempos iguais boa distribuição de gás

Tempos desiguais distribuição irregular do gás nas câmaras

Pesquisar o problema



3/4- Na entrada do filtro / saída da chaminé:

vazão; temperatura; pressão; peso do pó

Indica o funcionamento do sistema

Vazões diferentes vazamentos após flange de entrada do filtro

Baixa vazão

funcionamento irregular do ventilador e/ou

entupimento do filtro e/ou

da rede e/ou

da válvula de regulagem de vazão



5- Potência do motor alterada

Pode indicar deslocamento do ponto de trabalho do exaustor

Junto com as medidas de pressão e/ou vazão permitem verificar possíveis entupimentos no sistema, ou vazamentos indesejados



6- Vibração nos mancais

Pode indicar desbalanceamento do rotor por desgaste ou agarre de material



7- Pressão do ar comprimido

Baixa pressão pode comprometer a limpeza do FM ou prejudicar a abertura de válvulas e de outros elementos

pode aumentar a perda de pressão no sistema pode diminuir a vazão no sistema

Pode promover o desbalanceamento da rede


INSTRUMENTAÇÃOINSTRUMENTAÇÃORECADOS FINAISRECADOS FINAIS

Para interpretar os resultados, recomendamos que solicite auxílio do pessoal de engenharia

Discuta o problema com outros profissionais

Comparta a responsabilidade da “interpretação” não confie no seu “taco”

Nunca despreze os sinais dados pelos sistemas por menores e “bobos” que estes sejam


INSTRUMENTAÇÃOINSTRUMENTAÇÃORECADOS FINAISRECADOS FINAIS

BOA SORTE!!!!BOA SORTE!!!!

Atmos CONSULTORIA AMBIENTAL CURSO CONHECENDO OS SISTEMAS DE DESEMPOEIRAMENTO.

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