Por que apostar em sistemas de pulverização para resfriamento de gases?

sistemas de pulverização para resfriamento de gases

A etapa de resfriamento de gases é muito crítica para siderurgias, mineradoras, fábricas de cimento, incineradoras e outras Indústrias cujos processos envolvem emissão de gases para a atmosfera. Quando não é realizado de maneira eficiente, o resfriamento de gases traz altos custos energéticos e de manutenção, com trocas constantes de mangas e filtros, atrapalhando o fluxo de produção.

Usando os sistemas de pulverização adequados nessa etapa, a empresa conseguirá observar claramente  alguns benefícios. Vamos entender por quê.

Soluções comumente utilizadas no resfriamento de gases 

Muitas indústrias utilizam no processo de resfriamento de gases pontas de pulverização hidráulicas, manifolds simples, bombas de alta pressão e controladores de base. Embora realizem o resfriamento dos gases, essas instalações geram umedecimento, build-up em duto ou gotejamentos nas paredes da torre, fundos e bicos.

Esses fatores elevam os custos de manutenção e também geram muitas despesas, uma vez que esses equipamentos operam em pressões elevadas, consumindo muita energia.

Outro inconveniente de não usar a soluções adequadas no processo de resfriamento de gases é que se, eventualmente, os gases oriundos de fornos, incineradores, torres de resfriamento, dutos horizontais, secadores rotativos e resfriamento de clinker não forem devidamente resfriados, problemas acontecerão na etapa seguinte, que é a filtragem, geralmente realizadas por filtros manga ou eletrostáticos.

Se a temperatura dos gases exceder a temperatura ótima de trabalho dos filtros, eles serão danificados, sendo necessário substituí-los para garantir a eficiência da operação.

Veja na tabela abaixo o comparativo de custos de manutenção e aquisição de peças novas considerando os principais materiais de filtros utilizados no mercado:

Tabela com comparativo de custos de manutenção e aquisição de peças novas

Como os sistemas de pulverização adequados aprimoram processos de resfriamento de gases 

Tendo em vista que é possível haver ineficiência no resfriamento e problemas acarretados nas etapas seguintes, como a filtragem, como saber se é hora de repensar o processo de resfriamento de gases?

Sugerimos que a equipe preste atenção aos detalhes e responda às seguintes perguntas:

O processo de filtragem ou recuperação tem eficiência de 99%?

As trocas de mangas dos filtros são muito constantes?

Se as respostas forem afirmativas para as perguntas acima, sugerimos que repense o resfriamento de gases na sua empresa e considere adotar um sistema de pulverização com tecnologia de ponta capaz de solucionar definitivamente os problemas.  

É importante saber que o processo de resfriamento depende de um complexo e delicado equilíbrio térmico/mássico entre o líquido aspergido por bicos sprays e o gás circundante.

A qualidade da atomização das partículas tem influência direta no processo de vaporização deste líquido uma vez que o ângulo, o tamanho de gota, a velocidade da partícula, o tempo de residência e distribuição são parâmetros críticos que afetam a eficiência do processo de resfriamento.

Você pode ter um sistema de pulverização desenvolvido de forma a levar em consideração esses aspectos e chegar aos resultados desejados. Os principais aportes dos sistemas de pulverização ao resfriamento de gases são:

Tecnologia

Com a dinâmica de fluídos computacional (conhecida como CFD, Computational Fluid Dynamics), é possível modelar padrões de vazão, velocidade, temperatura, trajetórias de gota, distribuição de líquido/gás e garantir o desempenho do líquido/lança, além de monitorar a temperatura de saída de gás, de acordo com o setpoint, e ajustar automaticamente a aspersão de água, garantindo a manutenção da temperatura dentro de uma faixa definida como máxima e mínima.

Para escolher o sistema de pulverização adequado para o resfriamento de gases na sua empresa, o ideal é poder contar com um fornecedor que possa simular as condições de operação usando a dinâmica de fluídos computacional, como é o caso da Spraying Systems.

Vaporização completa

Além do estudo CFD, a Spraying oferece soluções completas com unidade de pressurização, painel de controle e lanças FloMax® de alto turndown. O diferencial é que, com esses recursos, é possível atingir o menor Dmáx, (Diâmetro máximo), evitando que mesmo as maiores partículas produzidas pelo FloMax® apresentem tempo de residência adequado para vaporização completa.Ou seja, nada de umidade!

Unidade de pressurização, painel de controle e lanças Flomax® da Spraying Systems

A unidade de pressurização, painel de controle e lanças Flomax® é a solução da Spraying Systems para resfriamento de gases que permite atingir o menor Dmáx, (Diâmetro máximo), evitando que mesmo as maiores partículas produzidas apresentem tempo de residência adequado para a vaporização completa.

Redução de custos

Sua indústria observará a redução de custos de diversas formas: com economia de energia, pois muitos dos métodos usados precisam de alta pressão para operar. Sistemas de pulverização demandam manutenção com menor frequência e, devido à eficiência no resfriamento, não será necessário trocar constantemente as mangas dos filtros na etapa de filtragem.

Quer saber mais sobre os benefícios dos sistemas de pulverização para o resfriamento de gases e conhecer melhor as soluções da Spraying Systems? Fale com um de nossos especialistas!

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Autor Spraying Systems

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