2.Informativo sobre Ar Comprimido, Notas de estudo de Engenharia Química

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Informativo sobre

Ar Comprimido

PREFÁCIO

• (^) À medida que as exigências dos usuários evoluem, altera-se o conceito de eficiência de um sistema de ar comprimido.
• (^) Em poucos anos, as preocupações com produtividade e qualidade expandiram-se para a racionalização do consumo de energia e atingiram o estágio em que se encontram muitas empresas, focados na busca incansável pelo menor custo total de propriedade (CTP), que propõe equacionar as variáveis relativas à posse e controle de um sistema de ar comprimido, quais sejam: aquisição, instalação, operação e manutenção.
• (^) Num período de trabalho de aproximadamente dez anos, o custo total de propriedade de um sistema de ar comprimido terá respeitado as seguintes proporções aproximadas

PREFÁCIO

• (^) Nesse período, esse sistema poderá ter operado continuamente por até 80 mil horas.
• (^) A título de comparação, um automóvel, nesses mesmos dez anos, não terá rodado mais do que 10 mil horas, em média.
• (^) No entanto, a proposta é avançar um passo adiante e considerar, além do CTP, outros dois aspectos freqüentemente relegados nos projetos de um sistema de ar comprimido: a integridade física de pessoas e ativos e o respeito ao meio ambiente.

Integridade física de pessoas e ativos

• (^) Quando destaca-se a questão da segurança, esta sendo reforçado o princípio de que o usuário deverá estar atento para que todas as exigências legais, bem como aquelas ditadas pelo bom senso, sejam cumpridas.
• (^) Normas de projeto, fabricação e testes de equipamentos e instalações devem ser respeitadas.
• (^) Nos casos onde a legislação for omissa, as melhores práticas deverão ser aplicadas.
• (^) Afinal, não são poucos os acidentes relacionados com o ar pressurizado, incluindo muitos casos fatais.

Equilíbrio

• A combinação equilibrada de

todos esses parâmetros é um dos

objetivos desses Slides,

fornecendo subsídios atualizados

para a tomada das decisões

corretas por parte dos usuários.

E POR FALAR EM ENERGIA...

• (^) São números que provocam um grande

impacto no meio ambiente, mas que

poderiam ser substancialmente reduzidos

com medidas racionais.

• (^) Na indústria, um metro cúbico de ar à pressão

de 7 barg custa cerca de meio centavo de

dólar (1,0 m³ ar ~ R$ 0,025) apenas em

energia.

Custo Ar comprimido x Energia Elétrica

• (^) Em função das perdas decorrentes da

transformação de energia, o ar comprimido

(energia pneumática) pode custar de sete a

dez vezes mais do que a energia elétrica para

realizar uma aplicação similar , embora isso

seja normalmente compensado pelas

vantagens de flexibilidade, conveniência e

segurança proporcionadas pela energia

pneumática.

Vazamento de ar comprimido

• (^) Todos os sistemas de ar comprimido estão sujeitos a vazamentos e são comuns perdas de até 40% de todo o ar comprimido produzido.
• (^) Portanto, identificar, eliminar e reduzir os vazamentos de ar comprimido é uma das maneiras mais simples e eficientes de economizar energia.
• (^) Válvulas, tubos, mangueiras e conexões mal vedados, corroídos, furados e sem manutenção são responsáveis por vazamentos de enormes proporções num sistema pneumático.

Método simples para identificar vazamentos

• (^) Um método simples para estabelecer a grandeza dessas perdas é interromper o consumo de todo o ar comprimido do sistema, mantendo os compressores em operação.
• (^) Com isso, a pressão na rede chegará ao seu limite máximo.
• (^) Dependendo do tipo de controle de cada compressor, eles deveriam se desligar ou entrar em alívio, pois não haveria consumo de ar.
• (^) Se existirem vazamentos, a pressão na rede cairá e os compressores (total ou parcialmente) voltarão a comprimir.
• (^) Medindo-se os tempos carga/alívio dos mesmos e sabendo- se sua vazão efetiva, pode-se deduzir a magnitude total dos vazamentos.

Vazamento através de diferentes

orifícios x custo energético

Perda de carga (queda de pressão)

• (^) Além da redução da pressão do ar

comprimido provocada por uma rede de

distribuição inadequada (diâmetro da

tubulação inferior ao necessário, lay-out

incorreto da tubulação, curvas e conexões em

excesso, etc.), um sistema de ar comprimido

também pode estar operando numa pressão

muito superior à exigida pela aplicação.

A tabela abaixo apresenta alguns

custos com a queda de pressão