Quando falamos em tratamento de água, geralmente, somos remetidos a temas como potabilidade ou geração de energia, bem como a questões sobre meio ambiente e qualidade de vida.
Podemos dizer que há um encadeamento automático de recursos que possibilitam a vida – direta ou indiretamente – e que desafiam as indústrias em usar melhores práticas para o uso eficiente dos recursos naturais em seu setor de atuação. Essa é também uma preocupação cada vez maior das organizações que têm consciência de suas responsabilidades socioambientais.
Continue a leitura e descubra o por quê. Começando pela história das revoluções industriais, pois foi assim que tudo começou.
Revoluções industriais – de 1.0 para 4.0
Para começar, um pouco de história
Mas, por que começar com a história? Porque, como mencionamos acima, é importante conhecer como tudo começou, as origens que movimentaram a indústria e a sua evolução.
É importante conhecer também como é a operação dos processos industriais – muitos contam com potentes caldeiras que geram e acumulam vapor em pressões bem acima do nível da atmosférica, fazendo uso de um tipo de energia para gerar outra.
Interessante saber ainda que atualmente, quase 40% de toda a energia elétrica produzida no mundo se dá por meio da geração de vapor, tendo como matéria-prima o carvão mineral – o combustível fóssil mais antigo que se conhece (lá da era Paleozóica), que, aliás, é a fonte de energia mais utilizada depois do petróleo. Veja a história já aparecendo aqui!
O final do século XVIII e início do século XIX foi o período que marcou a 1ª Revolução Industrial, há mais de 250 anos, portanto. Começando na Inglaterra, com a mecanização dos processos, quando a produção manufatureira passou a contar com máquinas a vapor que aceleraram ou até mesmo substituíram o trabalho humano, em alguns casos. O mundo inteiro, depois disso, foi abraçado pela industrialização.
Este é um fato tão importante cujo potencial não poderia passar despercebido, assim como o seu lado negativo – a poluição e a falta de tratamento adequado dos resíduos.
Por isso, com o tempo, foram sendo aprimoradas técnicas assim como outros procedimentos, tornando-se ferramentas cada vez mais inteligentes e usuais nas indústrias, que gradativa e continuamente tornaram-se mais conscientes e responsáveis em relação ao seu papel na preservação do meio ambiente.
Como podemos notar, conhecer a história é também entender que todo esse processo de mudanças influenciou e continuará influenciando o modo como vivemos hoje e como será o amanhã.
Complementando a história, o conhecimento é sempre bom!
Claro que o assunto aqui não é a história da indústria e suas revoluções, mas conhecer o caminho das pedras e o legado dessa história.
Nunca é demais saber a origem das coisas que fazem parte da nossa vida. Do seu marco inicial aos caminhos trilhados até aqui, bem como suas tendências.
Desta forma, só para ilustrar um pouco esse saber, recapitulando, temos:
- 1ª Revolução Industrial: começou no final do século XVIII, como explicado, pelo uso de energia a vapor e mecanização da produção.
- 2ª Revolução Industrial: iniciou no século XIX, com a descoberta da eletricidade e a criação da linha de montagem, tendo aí Henry Ford como um pioneiro, com a concepção da produção em massa.
- 3ª Revolução Industrial: começou no século XX, anos 1970, a introdução tecnológica, com a automação dos processos de produção, controladores e computadores ajudando a facilitar tarefas, cada vez mais. Máquinas passaram a operar de forma automática.
- 4ª Revolução Industrial: em curso – com a aplicação de tecnologias de informação e comunicação, a era da Indústria 4.0, com suas redes e interconexões nesse grande universo digital, processos inteligentes (inteligência artificial), maior autonomia, informações digitalizadas, uso de fontes de energia alternativas etc., visando a um futuro cada vez mais sustentável.
No Brasil colônia, não se permitia nenhum tipo de atividade de manufatura. A família real portuguesa então, finalmente deu uma significativa mudança a esse cenário, com investimentos em nomes de destaque de nossa história que desenvolveram o setor industrial. Foi um começo importantíssimo, óbvio, mas era necessário muito mais.
A entrada do nosso país no ciclo da industrialização, de modo mais firme e alastrando raízes, ocorreu apenas entre os anos 1930-1950.
Se quiser saber mais sobre as quatro revoluções industriais, acesse: Portal A Voz da Indústria e complemente com a História do Mundo – a Revolução Industrial.
E onde entra o uso da água?
A indústria se desenvolveu por uma longa e rica história evolutiva, adotando a água muito além do consumo, mas para movimentar os processos operacionais das fábricas.
Por exemplo: muitas indústrias utilizam as caldeiras de alta pressão, alimentadas com água, dos mais variados tipos e aplicações.
Tratam-se de equipamentos essenciais para o atendimento de toda nossa sociedade em suas necessidades, das mais básicas às mais complexas, incluindo aí: alimentos, bebidas, vestuário, transporte, saúde, saneamento entre outros itens.
E o que são caldeiras?
Explicando de maneira bem simples, caldeiras são equipamentos que produzem e acumulam vapor a partir de diferentes fontes, entre as quais a água – que é a mais comum por ser um recurso abundante e que pode ser reaproveitado.
O termo “de alta pressão” significa que há um armazenamento de energia feito sob alta pressão e alta temperatura, com veremos adiante, e que supera a pressão da atmosfera. De modo geral, elas produzem calor que é manejado para ser usado como fonte de energia.
As caldeiras evoluíram ao longo do tempo; a Revolução Industrial promoveu sua inserção e elas passaram a ter larga utilização no setor, para diversos fins.
E até hoje elas alimentam a dinâmica industrial, necessitando, para isso, de água especialmente tratada para gerar o vapor, de acordo com normas e regras específicas.
Tratar a água – Como e Para quê?
Indiscutivelmente, a tecnologia está aí, avançadíssima e ajudando as indústrias com seus sistemas de geração de vapor. Contudo, a água tem que ser tratada antes de adentrar aos sistemas e seguir seu fluxo livremente para cumprir sua função.
Não se trata apenas de encher um reservatório qualquer ou despejar água nas máquinas, tampouco fazer uma conexão direta com um um poço, pois, essa água deve passar por um rigoroso tratamento prévio, sendo preparada e purificada para que tenha qualidade e possa cumprir sua função dentro da caldeira.
Seja a água proveniente de poços, rios, lagos ou mesmo do oceano, o fato é que não importa a fonte em si, mas, sim, que se considere a importância do tratamento adequado. Esse é o ponto crucial do processo como um todo.
Como?
O tratamento deverá ser ajustado conforme o tipo de produto que a indústria processa. Esse processamento é geralmente contínuo e precisa contar com a condutividade regular da água, que deve circular e se transformar em vapor, com toda sua capacidade e pureza.
O fato é que o tratamento adequado da água minimiza perdas de equipamentos e de dinheiro com manutenções recorrentes ou lavagens ácidas constantes.
Os passos para tratar a água e a quantidade de elementos que são extraídos dela no processo, para torná-la utilizável em caldeiras podem incluir: clarificação, desgaseificação, filtração para extração de impurezas – óxidos e hidróxidos, como sais, resíduos sólidos, controle de pH e sua faixa de alcalinização, oxigenação, temperatura, calibração entre outros procedimentos.
Diferentemente da água para consumo humano (que é potabilizada) e que tolera a presença de micro-organismos até certo ponto, esta já não serve para geração de vapor. Por outro lado, embora seja uma água extremamente tratada, a água para caldeira é 100% inadequada ao consumo humano.
Vale mencionar que por mais que a água seja desmineralizada, ultrafiltrada e que sejam aplicadas todas as medidas e melhores práticas para tratamento, não há como garantir que tudo permaneça 100% puro, nem na entrada, no estado líquido, e nem na saída como vapor, não há como garantir que não haja nenhum tipo de contaminação.
Para quê?
O objetivo do tratamento da água é evitar formação de incrustações, processos corrosivos e outros prejuízos, e a consequente diminuição da vida útil do equipamento e de todo um investimento, que não é pouco.
Está aí o “para quê”, da importância do tratamento da água para uso em caldeiras de alta pressão – visa-se à preservação dos equipamentos, eficiência, segurança e qualidade da operação como um todo.
Um plano de intervenções preventivas e corretivas (manutenção), de avaliação da integridade dos equipamentos e da correta aplicação de tratamento químico, bem como o controle rigoroso da qualidade da água deve ser estabelecido e seguido nas plantas industriais, já que todo um complexo processo depende do bom funcionamento dos sistemas.
A vida útil do maquinário depende dos cuidados mencionados anteriormente, com mínimas intervenções para poder operar em capacidade contínua, 24 horas/dia, parando apenas em manutenções programadas.
O ideal é que as caldeiras funcionem para entregarem seu produto final com o mínimo ou zero perda de dinheiro, porque, literalmente, é um tipo de produto que não se recupera – vira vapor, e com ele a receita se esvai, dissipando-se sem retorno.
A importância maior está no tratamento da água, sem dúvidas, mas, também, em contar com uma gestão eficiente – pessoas capacitadas para cuidar dos processos, operação adequada, segurança, inspeções regulares, acompanhamento próximo, com atenção ainda à tecnologia, pois é cada vez mais indispensável estarmos a par dos avanços e facilidades proporcionados pela evolução da indústria.
Então, é necessário investir-se em tecnologia, em treinamento de pessoas – vendas, atendimento, operação, manutenção, todos os colaboradores, afinal, a todos interessa garantir o funcionamento dos sistemas da empresa em que trabalham.
Concluindo
A eficiência operacional de uma caldeira tem relação direta com a qualidade da água utilizada no processo, que pode contar ainda com maquinário específico, de ponta, assim como acessórios, periféricos, automação etc., além claro, do tratamento químico necessário.
Essa é a realidade que torna fundamental o tratamento adequado, seguindo rigoroso controle de métodos externos (água de alimentação) e internos (água da caldeira).
Todo o tratamento preliminar ou preventivo – obrigatoriamente – deve ser realizado acatando-se os procedimentos recomendados por órgãos públicos, privados e autarquias federais, tais como o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), a Associação Brasileira da Indústria Química (Abiquim), o Instituto Brasileiro de Petróleo e Gás (IBP) e a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), por exemplo.
As indústrias diferem quanto aos segmentos em que atuam: podem ser de base (bens de produção), intermediárias (matéria-prima para outros ramos da indústria), bens de consumo (veículos, eletrodomésticos etc.), de capital (produção de maquinários e outros equipamentos que serão aplicados por fábricas); e de ponta (tecnologia).
E entre os principais setores produtivos temos: energético, alimentício, farmacêutico, químico, petroquímico, bélico, papel e celulose, têxtil, metalúrgico e construção civil, entre outros.
Dessa forma, é esperado haver variações de tolerância quanto ao grau de rigidez relacionado ao tratamento adequado da água, devido às características particulares de cada segmento
As citadas entidades colaboram entre si para trazer ao segmento, de maneira acentuada com pesquisas sobre todos os aspectos de segurança e bom funcionamento dos equipamentos, normatizando, legislando e ressaltando a importância do tratamento da água para caldeiras de alta pressão entre outros aspectos, reconhecidos internacionalmente, inclusive.
A não conformidade com as normas e leis tende a acarretar consequências sérias, pois, uma água de má qualidade causa sérios problemas às caldeiras e aos resultados de todo o investimento, colocando em risco a segurança não só dos equipamentos, mas, também dos operadores.
Uma eventual não observância das normas e regulamentações vigentes sujeita as companhias às sanções cabíveis, incluindo a interdição de suas operações. O prejuízo, assim, conseguirá ultrapassar qualquer investimento!
Por isso, cada vez mais, as indústrias podem e devem contar com empresas especializadas e confiáveis para firmar parcerias assertivas, tanto na aquisição de maquinário adequado, bem como na conservação deles, incluindo dosagem química e tratamento de águia.
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