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31 de Março, 2021

Yokogawa fornece Sistema de Análise de de Vapor e Água (SAVA) para o Projeto Puma II da Klabin

A Yokogawa busca um contínuo envolvimento na co-criação de valor com clientes, trabalhando em parcerias de longo prazo para desenvolver e implementar soluções. Buscando a otimização de processos, segurança e redução de custos de operação e manutenção (OPEX), as soluções envolvendo instrumentação de campo são projetadas e construídas com aderência às normas internacionais, consideram não só a engenharia do sistema, mas também aspectos como facilidade de operação, acessibilidade, segurança.

Nesse contexto, a implantação do SAVA – Sistema de Análise de Vapor e Água (ou SWAS – Steam and Water Analysis System) tem se destacado na indústria pelos benefícios de sua aplicação como um sistema integrado para as medições de parâmetros de qualidade de água e vapor, que trata as diversas amostras que devem ser analisadas continuamente de forma online ou que necessitam de coletas periódicas para análises em laboratório.

Na indústria de papel e celulose, o SAVA é aplicado nas caldeiras de força e de recuperação. Nesta aplicação, as amostras apresentam altas pressões e temperaturas, que exigem um sistema de condicionamento das amostras robusto e confiável, uma vez que as condições de vazão, pressão e temperatura necessárias para cada tipo de analisador precisam ser controladas para garantir uma medição adequada e a prolongação da vida útil dos sensores. As medições mais comuns para o controle da qualidade da água utilizada e vapor gerado nas caldeiras são: pH, condutividade específica, condutividade catiônica, oxigênio dissolvido, sódio e sílica.

 

Desafios e Soluções

Em virtude das dificuldades na medição dos parâmetros de qualidade da água e vapor em aplicações de caldeira como trocadores de calor não confiáveis, instabilidade nas medições e custos elevados por consumíveis, além da falta de segurança operacional e qualidade nas medições, a Yokogawa vem trabalhando em soluções que melhor se adequam a necessidade de cada cliente.

Para o Projeto Puma II da Klabin, diferente da solução fornecida para a Unidade Puma, em 2017, foi desenvolvido um novo conceito de instalação, integrando os racks dos sistemas de análise da caldeira de força e da caldeira de recuperação pela parte posterior (sistema de condicionamento de amostra), com fechamento nas duas extremidades garantido restrição ao acesso da área dos sistemas de condicionamento de amostra, onde as amostras chegam em condições de alta pressão e alta temperatura, devendo ser manipuladas adequadamente para evitar acidentes, além de otimizar o espaço de instalação e tempo de manutenção.

 

 

Com a implantação do SAVA, nós destacamos as seguintes melhorias:
 

  • Análise e monitoramento da qualidade da água e do vapor

A qualidade da água utilizada na alimentação das caldeiras é um dos principais fatores a serem analisados para que sejam mantidos o bom funcionamento e a confiabilidade das caldeiras e turbogeradores. O SAVA funciona como um vigia, monitorando 24h por dia, 7 dias por semana, a qualidade da água e do vapor, evitando problemas decorrentes do tratamento de água de caldeira e de impurezas como corrosão, erosão e incrustações nas tubulações, prolongando assim o tempo de vida útil do ativo, além de aumentar os tempos de campanha entre paradas.

  • Segurança operacional e qualidade nas análises de pressão e temperatura

Além do aspecto técnico da medição, as pressões e temperaturas elevadas das amostras representam um risco a segurança dos profissionais envolvidos, como operadores, analistas e técnicos de manutenção. Com isso em mente, a Yokogawa preocupada com a segurança de pessoas e equipamentos, projetou sua solução adotando a montagem do condicionamento de amostra que opera em alta pressão e alta temperatura, segregado da parte analítica e montado na parte posterior do skid, que conta com dispositivos adicionais de segurança no sistema, como isolamento térmico de tubulações quentes, válvulas de segurança de alivio de pressão, e válvulas de bloqueio em caso de temperatura elevada, além de identificação de superfícies potencialmente quentes. Com flexibilidade de ajustar os projetos as necessidades da área, aperfeiçoou esse conceito com a integração dos racks dos sistemas de análise da caldeira de força e da caldeira de recuperação, com fechamento nas duas extremidades, restringindo o acesso dessa área, somente para o técnico de manutenção.

A área analítica com amostras já condicionadas operando em baixa pressão e temperatura fica localizada na parte frontal do skid, proporcionando um ambiente seguro para o técnico de manutenção durante a calibração e o analista durante a coleta para medição em laboratório.

  • Otimização de espaço de instalação e tempo de manutenção

Com o novo conceito de instalação, há uma otimização de espaço de instalação do sistema e de tempo de manutenção porque os sistemas de análise de ambas caldeiras estão concentrados na mesma área.

  • Melhoria de ergonomia para operadores

Com projeto alinhado às necessidades ergonômicas para conforto e otimização das atividades de manutenção, onde os dispositivos que requerem manutenção programada e os pontos de tomadas de amostra para análise de laboratório são adequadamente projetados e instalados para proporcionar fácil acesso às pessoas envolvidas nessas atividades.