As caldeiras de alta pressão são utilizadas em diversos processos industriais, como na produção de energia elétrica, na fabricação de papel e celulose, entre outros. A dosagem química é um processo essencial em caldeiras de alta pressão, pois a presença de contaminantes pode causar danos aos equipamentos e comprometer a eficiência do processo.
Nesse contexto, o uso de bombas para dosagem química é fundamental para garantir o domínio do processo e a segurança das operações. É o que vamos ver neste artigo.
Tipos de Bombas para Dosagem Química
Existem diferentes tipos de bombas para dosagem química, cada uma com suas características específicas. As principais tecnologias utilizadas em caldeiras de alta pressão são as bombas de diafragma e as bombas de pistão.
Bombas de diafragma
As bombas de diafragma são equipamentos utilizados para a dosagem de líquidos em diversos processos industriais. Essas bombas são compostas por uma câmara de bombeamento e um sistema de diafragma que separa a câmara hidráulica da câmara de bombeamento.
O diafragma é uma membrana flexível que se movimenta para frente e para trás, impulsionando o líquido através da câmara de bombeamento. Esse sistema permite que as bombas de diafragma tenham uma maior precisão na dosagem, pois é possível controlar a vazão e a dosagem até mesmo de pequenos volumes de líquidos.
As bombas de diafragma são amplamente utilizadas em processos que necessitam alta precisão na dosagem. Essas bombas são consideradas altamente seguras, por fazerem uma dosagem hermética, pois o diafragma evita o contato do líquido bombeado com a parte mecânica da bomba, evitando o risco de contaminação do produto, aumentando a durabilidade do equipamento.
Bombas de pistão
Bombas de pistão são bombas de deslocamento positivo em que o movimento do fluido é criado por um pistão.
Opera por um pistão empurrando uma vedação para frente e para trás dentro de uma câmara, o que cria vácuo e pressão. A vedação ocorre em forma de disco e o fluido é conduzido através do cilindro oco conhecido como pistão, fabricado em cerâmica.
Essas bombas podem ter um único pistão ou vários pistões, programados para operar em intervalos diferentes de modo a criar um nível uniforme de fluxo. Elas são frequentemente conhecidas como bombas de 3, 5 ou 7 estruturas, conforme o número de pistões presentes na cabeça da bomba.
Algumas de suas aplicações:
- injeção química
- Desincrustação de permutadores de calor ou tubos de caldeiras.
- Injeção de corte de broca
- transferência de combustível
- Desidratação gasosa usando monoetileno glicol (MEG) ou trietileno glicol (TEG)
- Hidroescavação e hidrodetonação
- Testes hidrostáticos e de pressão de equipamentos
- Jateamento, limpeza e lavagem de equipamentos da fábrica, como transportadores, garrafas, barris, paletes e outros equipamentos de processo, como lavadoras de pressão
- Névoa de fluidos através de bicos, nebulização para controle de incêndio e controle de odor de névoa
- Osmose reversa para criar água doce a partir da água do mar
- Bomba de alimentação de descarga de vedação para garantir que as vedações em outra bomba permaneçam livres de partículas abrasivas e limpas
- Alimentação de barra de pulverização para o revestimento de produtos com gorduras, polímeros ou outros revestimentos
- Tratamento de superfície: limpeza do casco, remoção de concreto de tubos ou vergalhões, bem como remoção de etiquetas, grafites, tintas e ferrugem.
- Reinjeção de Água Produzida
Temos também as bombas de pistão rotativo
Estas são bombas de pistão giratório que funcionam por um pistão deslizando para frente e para trás ao longo de uma ranhura do rotor, puxando o líquido para a entrada. Dois pistões acionados diretamente se movem reciprocamente em cilindros, com o pistão recuando em direção ao centro da bomba quando na entrada da bomba, fazendo com que o fluido seja puxado para a entrada. À medida que o rotor se move em direção à saída da bomba, o pistão se move ao longo do rotor expelindo o líquido pela saída.
Qual é a melhor tecnologia?
Não é possível determinar exatamente qual é a melhor tecnologia de bomba dosadora, pois cada tipo possui suas próprias características e diferenciais, e variáveis importantes estão envolvidas, tais como o processo, a vazão, a pressão de trabalho, químico a ser dosado e a precisão requerida na dosagem.
Como vimos, as bombas de diafragma são as mais indicadas para processos que manejam fluidos agressivos ou tóxicos, por serem herméticas, conferindo também baixo custo operacional. Já as bombas de pistão são tecnologias mais tradicionais e conhecidas para a dosagem química sob alta pressão.
Ratificando o inicialmente explicado, a escolha da tecnologia de bomba adequada depende das necessidades específicas de cada processo industrial. É importante, contudo, avaliar as características do líquido a ser bombeado, a precisão de dosagem necessária, a quantidade de líquido a ser transportado e as condições ambientais de operação antes de escolher a tecnologia de bomba mais adequada para o processo.
Importância da dosagem química em caldeiras de alta pressão
A dosagem química é um processo fundamental na operação de caldeiras de alta pressão. Isso porque a água utilizada como fluido de trabalho nessas caldeiras, geralmente, contém impurezas e minerais que podem causar depósitos, incrustações e aderências nas superfícies internas das caldeiras, o que pode levar a falhas na operação, aumento de custos de manutenção e até mesmo acidentes.
Esse processo de tratamento da água consiste em adicionar produtos químicos específicos na água para neutralizar ou remover impurezas.
Os produtos químicos utilizados na dosagem variam de acordo com as impurezas presentes na água e a finalidade do tratamento.
A dosagem química é importante para garantir a eficiência e a segurança da operação da caldeira. Ao neutralizar ou remover as impurezas da água, a dosagem evita a formação de incrustações e depósitos nas superfícies internas das caldeiras, o que pode reduzir a transferência de calor e aumentar o consumo de combustível.
Esse processo todo ajuda a proteger as superfícies internas das caldeiras contra a corrosão, o que prolonga a vida útil do equipamento e evita falhas, principalmente acidentes.
Conclusão…
A dosagem química é um processo essencial em caldeiras de alta pressão, sendo fundamental para garantir a segurança e eficiência das operações.
A escolha da tecnologia de bomba adequada é fundamental para garantir a precisão na dosagem e na evolução do processo. Além disso, a dosagem de produtos químicos é um fator crítico que influencia diretamente na qualidade do produto final.
É importante ressaltar que o uso de tecnologias adequadas de bombas para dosagem química em caldeiras de alta pressão contribui para a redução dos custos operacionais, o aumento da produtividade e a preservação do meio ambiente.
A dosagem química deve ser realizada por profissionais qualificados e seguindo os procedimentos operacionais padrão para garantir que o tratamento químico seja realizado de forma adequada e segura.
Por isso, é necessário que as empresas invistam em tecnologias de ponta e na capacitação de seus profissionais para garantir a sustentabilidade dos processos industriais.
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