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Categoria Inovação Ganhos com a Utilização de Limpeza Ultrassônica em Equipamentos Industriais de Grande Porte Nomes e e-mails dos Autores: Carlos Henrique Schulz ([email protected]) Alex Rodrigues ([email protected]) Gilvan Lustosa Ribeiro ([email protected]) Peter Jan Groetelaars ([email protected]) André Rossini de Oliveira ([email protected]) Alex Luis Pinheiro Hadad ([email protected]) Luciane Sanders Pereira ([email protected]) Lorena de Araújo Teixeira ([email protected]) Jorge Luiz de Sá Thomaz ([email protected]) Nome do Contrato/Unidade ou Área/Escritório: País: Brasil Empresa: Braskem Unidade, Setor ou Região: OD Competitividade Líder do Contrato/Unidade de Negócios: Roberto Bischoff

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Categoria Inovação

Ganhos com a Utilização de Limpeza Ultrassônica em Equipamentos Industriais

de Grande Porte

Nomes e e-mails dos Autores: Carlos Henrique Schulz ([email protected]) Alex Rodrigues ([email protected]) Gilvan Lustosa Ribeiro ([email protected]) Peter Jan Groetelaars ([email protected]) André Rossini de Oliveira ([email protected]) Alex Luis Pinheiro Hadad ([email protected]) Luciane Sanders Pereira ([email protected]) Lorena de Araújo Teixeira ([email protected]) Jorge Luiz de Sá Thomaz ([email protected]) Nome do Contrato/Unidade ou Área/Escritório: País: Brasil Empresa: Braskem Unidade, Setor ou Região: OD Competitividade Líder do Contrato/Unidade de Negócios: Roberto Bischoff

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RESUMO: Em plantas industriais, o sujamento de equipamentos, especialmente trocadores de calor, causa perdas de eficiência que levam a diminuição dos lucros, seja pela redução dos níveis de produção, seja pelo aumento do custo de produção em função de maior dispêndio energético. Soluções de limpeza industrial de equipamentos são, portanto, de suma importância, sendo o hidrojateamento de alta pressão o método mais comumente utilizado. Ocorre que esse método tem limitações e riscos associados, o que leva à constante busca de soluções alternativas e/ou complementares. Dentro dessa busca de novas soluções foi avaliada a aplicação da técnica de limpeza ultrassônica em equipamentos de grande porte. A solução oferecida pela empresa Tech Sonic foi avaliada em função do seu potencial para a Braskem, que mostrou-se muito promissor. O estudo inicial levou a uma visita de benchmarking em empresa que já aplicava a técnica, reforçando sua viabilidade e potencial de ganho. Após busca sem sucesso por parceiros de serviço nacionais, decidiu-se pela compra do equipamento pela Braskem, para utilização na Parada de Manutenção da Q1-BA em 2016 e em serviços de manutenção em rotina. Em função das grandes dimensões de equipamentos da Braskem foi desenvolvido um projeto específico, sendo o maior tanque de limpeza ultrassônica fabricado no mundo até então. A limpeza ultrassônica foi então aplicada na Parada de Manutenção da Q1-BA e em serviços de rotina, com excelentes resultados. Os ganhos econômicos diretos já verificados devidos ao aumento de eficiência causado pelo melhor nível de limpeza foram da ordem de R$6,0MM anuais, além de outros R$8,1MM potenciais já mapeados. Além disso, foi identificado um potencial de redução de custos com hidrojato de R$2,5MM anuais em serviços de rotina e R$1,6MM em eventos de Parada. Foi verificada grande redução na exposição de pessoas aos riscos do hidrojato, redução de 90% na geração de efluentes e redução do tempo para execução de limpeza na ordem de 50%.

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1. IDEIAS INCORPORADAS

1.1. Situação anterior às inovações Tradicionalmente, o método mais utilizado para limpeza industrial de peças e equipamentos é o hidrojateamento, que consiste em lavagem com jato de água a altas pressões (tipicamente na ordem de 20ksi, chegando em casos especiais a até 40ksi). Essa técnica é de fundamental importância para as atividades de limpeza em plantas industriais, mas tem associada a si vários riscos e limitações.

Foto 1 – Exemplos de aplicação de hidrojato para limpeza industrial

Por tratar-se de uma limpeza mecânica, é necessária varredura completa da superfície a ser limpa, o que demanda bastante tempo, especialmente em resíduos de difícil remoção. Além disso, a técnica depende do impacto de água em altas velocidades com a superfície, o que só ocorre em regiões diretamente acessíveis ao jato de água. Assim, áreas de difícil acesso não são limpas adequadamente, levando a perdas de desempenho e diminuição do tempo de operação dos equipamentos.

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Foto 2 – O espaço entre os tubos em um feixe de trocador de calor é

exemplo de região de difícil acesso para limpeza Deve-se ainda levar em conta que, devido às altas pressões envolvidas, várias peças de composição mais delicada, como malhas de filtros e recheios de torres de fracionamento, por exemplo, são danificadas pelo hidrojato, o que impede sua utilização. Peças dessa natureza são geralmente substituídas integralmente. A pressão que causa danos a peças delicadas traz justamente o maior risco associado às atividades de hidrojato: a exposição de pessoas a energia potencialmente muito perigosa. São necessárias várias medidas de controle e proteção para evitar acidentes graves, podendo até ser fatais. Cabe por fim destacar que as atividades de hidrojato demandam altas vazões de água, comumente superando 200 litros por minuto. Combinado ao longo tempo geralmente associado às tarefas, isso leva a grande consumo de água e consequente geração de efluentes que devem ser tratados. 1.2. Ideias e ações incorporadas Com tantas restrições e cuidados necessários, é natural que busquem-se constantemente tecnologias alternativas ao hidrojato. Várias técnicas têm sido testadas na indústria ao longo dos anos, de raspadores mecânicos à realização de tratamentos químicos, de jateamento com outros meios (como gelo seco) a sistemas de limpeza automatizada em operação.

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Um método tradicionalmente muito utilizado com grande eficiência em limpeza de equipamentos de laboratório é a limpeza ultrassônica. Como geralmente é limitado a pequenos volumes, não é comumente utilizado em limpeza de equipamentos industriais. A técnica de limpeza ultrassônica consiste na imersão de peças em uma solução submetida a vibração ultrassônica. A pressão acústica das ondas ultrassônicas leva a formação de microvazios na solução, também chamados de bolhas de cavitação. Essas bolhas crescem rapidamente e colapsam violentamente, formando um microjato direcionado à superfície. Além do microjato, é formada uma onda de choque com pressões ainda maiores que o microjato. Esses dois efeitos combinados formam uma ação mecânica de fricção na superfície, arrancando resíduos aderidos à peça metálica. A solução utilizada depende do tipo de resíduo a remover e pode atuar dissolvendo quimicamente o resíduo (com o efeito ultrassônico aumentando grandemente a eficiência da dissolução pela diminuição da camada de difusão) ou capturando resíduos em suspensão (evitando nova deposição sobre a peça recém limpa).

Figura 1 – Mecanismo de limpeza por ultrassom

Por ser um efeito mecânico gerado a partir de ondas acústicas presentes em todo o banho, a limpeza ultrassônica não depende de varredura da superfície, o que reduz drasticamente o tempo necessário para limpeza. Além disso, a formação das bolhas de cavitação em toda superfície da peça garante a limpeza em todas as regiões em contato com a solução, mesmo as de difícil acesso direto. Em equipamentos de geometria complexa isso pode levar a grandes ganhos na qualidade de limpeza e consequentemente em desempenho em operação.

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Como a formação dos microvazios é bastante localizada, não há danos mecânicos, o que torna a técnica especialmente útil para peças delicadas. A ausência de altas pressões elimina o risco inerente às atividades de hidrojato. Por fim, o banho utilizado na limpeza ultrassônica pode ser reaproveitado dezenas de vezes, o que reduz drasticamente o consumo de água e a necessidade de tratamento de efluentes. Em função de todas essas vantagens em relação ao hidrojato e partindo da ampla eficiência comprovada em peças de pequenas dimensões, grande esforço tem sido aplicado no desenvolvimento de equipamentos de limpeza ultrassônica para grandes volumes para aplicação industrial. A empresa canadense Tech Sonic desenvolveu recentemente sistemas de limpeza ultrassônica de grande porte, com capacidade de limpeza de peças industriais de grandes dimensões, especialmente trocadores de calor. Este trabalho descreve o desenvolvimento de um sistema de limpeza ultrassônica adequado às necessidades da Braskem e a subsequente implementação da técnica, inédita na América Latina. 1.3. Origem do conhecimento

A técnica de limpeza por ultrassom em equipamentos de pequeno porte é bastante conhecida e aplicada desde meados do século XX. A possibilidade de aplicação em limpeza industrial de grande porte foi revelada a partir de prospecção na internet por métodos de limpeza alternativos ao hidrojato. O contato inicial com a empresa Tech Sonic foi feito a partir dessa pesquisa. Após contatos e avaliações iniciais, foi solicitado um parecer à Shell Global Solutions, com quem a Braskem tem um Acordo de Serviço Técnico. A Shell relatou aplicação com sucesso em algumas de suas plantas na Holanda, EUA e Canada.

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2. METODOLOGIA

2.1. Descrição A metodologia discutida nos parágrafos seguintes é resumida no fluxograma abaixo:

Figura 2 – Resumo da Metodologia aplicada

A prospecção foi inicialmente realizada pela equipe de Engenharia de Confiabilidade da Braskem Q1-BA. Após contatos iniciais o tema foi passado à equipe de Competitividade e Tecnologias de Manutenção (hoje Novas Tecnologias de Manutenção, da Gestão Estratégica de Manutenção e Confiabilidade). Após aprofundamento teórico na técnica foi realizada consulta à Shell Global Solutions, através do Acordo de Serviço Técnico celebrado entre as empresas. O parecer da Shell relatando experiência de utilização em algumas de suas unidades foi bastante positivo, confirmando as vantagens esperadas para a técnica. A partir do parecer da Shell foram feitas tratativas para realização de testes com equipamentos de limpeza para peças de pequeno porte em eventos de manutenção na Braskem. Por questões particulares de prazos e orçamentos dos eventos, nenhum dos testes chegou a ser realizado. Com a proximidade da Parada de Manutenção da Unidade de Olefinas II da Q1 decidiu-se aprofundar a possibilidade de utilização nesse grande evento, quando vários equipamentos de difícil limpeza passariam por manutenção. Para tanto, foi realizada uma visita técnica a um site da Shell em Moerdijk, na Holanda, onde a limpeza ultrassônica estava sendo utilizada. Nessa visita foram compreendidos aspectos práticos da aplicação da técnica, como a utilização de diferentes fluidos de limpeza, dinâmica de enxágue, tempos de imersão, entre outros. O principal destaque foi o depoimento e confirmação de que a técnica é realmente um game changer, devido à qualidade da limpeza e consequente impacto no desempenho dos equipamentos.

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A próxima etapa consistiu em um levantamento detalhado dos equipamentos a limpar na Parada de Manutenção na Braskem Q1 e dos equipamentos comumente limpos com hidrojato em manutenção de rotina, com foco em trocadores de calor (por representarem o maior volume de serviços em limpeza de equipamentos). Esse levantamento envolveu, além do planejamento da Parada de Manutenção, a análise do histórico de limpeza nos anos recentes. Para cada trocador indicado foram levantados os tipos de resíduo formado, as características do feixe (fixo ou removível), as dimensões (diâmetro, comprimento e quantidade de tubos) e o custo para realização da limpeza com o contrato então vigente de hidrojato. Esse levantamento envolveu consulta a desenhos técnicos, histórico de serviços (em rotina e parada) e relatórios de inspeção dos equipamentos. Alguns dos equipamentos identificados como de maior potencial para limpeza ultrassônica, tanto pelo impacto no processo quanto pela dificuldade de limpeza com métodos convencionais, foram os trocadores de óleo de quench (um dos fluidos utilizados para resfriamento nas áreas de efluentes em plantas de olefinas). Tipicamente forma-se muita sujeira no lado externo dos tubos (comumente chamado “lado casco”) desses trocadores, o que diminui significativamente seu desempenho. A mesma situação foi identificada para vários outros trocadores com sujamento no lado casco em outras áreas das plantas. Devido à configuração geométrica, a limpeza com hidrojato é parcialmente eficiente, pois não é possível acessar os tubos mais ao centro do equipamento. Assim, admite-se perda de eficiência mesmo logo após a limpeza dos equipamentos com hidrojato. Pela natureza da limpeza ultrassônica, tal perda não ocorre, retornando o desempenho do equipamento a níveis comparáveis a equipamentos novos.

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Foto 3 – Exemplo de sujamento em trocadores de Óleo de Quench

Ocorreu que nenhum dos equipamentos então fabricados pela Tech Sonic tinha dimensões grandes o suficiente para limpar os feixes dos trocadores de óleo de quench, devido principalmente à grande largura dos seus espelhos. Um levantamento mais abrangente foi então realizado incluindo feixes de grandes dimensões também nas demais unidades da Braskem (em São Paulo, Rio de Janeiro e Rio Grande do Sul), onde foram identificados outros candidatos na mesma situação. Partiu-se então para uma discussão técnica com a Tech Sonic sobre a viabilidade de fabricação de um equipamento customizado às necessidades da Braskem. Depois de muitas tratativas e apesar do prazo relativamente apertado, a empresa aceitou o desafio de projetar e construir o maior tanque de limpeza ultrassônica do mundo até então. A estratégia original definida pela Braskem era contratar o serviço de limpeza ultrassônica através de uma empresa nacional fornecedora de serviços de limpeza industrial. Apesar das várias tratativas, nenhum dos fornecedores nacionais aceitou o desafio de comprar a tecnologia e fornecer o serviço no Brasil. Assim, passou a ser avaliada a viabilidade de compra do equipamento diretamente pela Braskem para introduzir a tecnologia no país. Além dos ganhos qualitativos, como menor exposição ao uso de hidrojato, menor geração de efluentes e aumento da produtividade nos serviços, os principais benefícios quantitativos identificados foram a redução de custos com hidrojato e impactos na produção devido a melhor desempenho de equipamentos após limpeza mais eficiente (aumento de produção e

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redução de consumo de vapor). Considerando apenas os ganhos com redução de custos com hidrojato, o retorno do investimento já seria levemente positivo. O grande diferencial foi o potencial de ganho devido a melhorias no desempenho dos sistemas. Considerando esses fatores, o fator VPL/VPI estimado foi de 10,68, suficiente para justificar a viabilidade de compra diretamente pela Braskem. Foi então desenhada a estratégia de utilização: a unidade em Camaçari, por ter um volume maior de equipamentos a limpar, manteria o equipamento em operações de rotina e durante suas paradas de manutenção. Nas paradas de manutenção das demais unidades, o equipamento seria transportado para cada central, retornando a Camaçari após cada evento. Assim, o investimento total de R$9MM foi dividido entre Bahia (50% do total) Rio Grande do Sul (25%) e Sudeste (25%). Foi então contratada a compra do equipamento. A atuação direta junto ao fabricante permitiu que o equipamento fosse projetado e construído em tempo recorde, totalizando dezesseis semanas (contra vinte costumeiramente estabelecidas em fornecimentos de equipamentos similares). Um dos pontos de destaque do processo de nacionalização foi a atuação da equipe de Suprimentos. Além da negociação durante o processo de compra, foi conquistada, através do pleito e publicação do Ex-tarifário pelo Governo Federal, a redução do imposto de importação do equipamento de 14% para 2%. Além disso, foi atendido o pleito de diferimento do ICMS através da Secretaria de Desenvolvimento Econômico da Bahia. O ganho total dessas ações alcançou R$2,20MM. Cabe ainda destacar que, devido ao tamanho do equipamento, o transporte não pôde ser realizado em um navio de contêineres: foi necessária a contratação de um navio de projetos, além da necessidade de obtenção de licenças especiais para transporte rodoviário. Como os navios de projeto tem saídas quinzenais, foi negociada antecipação na entrega do equipamento junto ao fornecedor para compatibilizar com a partida do navio em Houston, atendendo a necessidade de entrega na planta da Braskem. Ainda, foi feito um alinhamento prévio com o porto de Salvador e terminal alfandegário. Assim, mesmo tratando-se de um processo com benefício fiscal, a descarga e desembaraço ocorreram em tempo recorde. O equipamento foi então instalado no Pátio de Hidrojato da Braskem Q1 em Camaçari. Após resolução de alguns problemas iniciais e com apoio técnico da Tech Sonic, foi colocado em operação, primeiramente com equipamentos liberados para limpeza “em campanha” (durante operação normal das plantas) e depois com equipamentos liberados durante a Parada Geral de Manutenção de Olefinas II. Os resultados obtidos são discutidos no item específico a seguir.

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2.2. Composição das equipes Devido à complexidade de implementação de um projeto com grau de inovação tão significativo, várias pessoas foram envolvidas em diferentes fases, com diferentes níveis de esforço. Os principais apoios são listados a seguir. A Gestão Estratégica de Manutenção, com atuação direta do Engenheiro Especialista e do Gerente, foi responsável pela avaliação técnica, condução geral do projeto e coordenação entre os diversos envolvidos. O Especialista em Elétrica foi fundamental nas definições acerca das adaptações necessárias para uso do equipamento nas plantas da Braskem. A Engenharia de Manutenção e Confiabilidade da Braskem Q1 participou ativamente com um Engenheiro e um Estagiário na avaliação da técnica e no levantamento e consolidação dos dados de equipamentos nas plantas. Dois coordenadores participaram de viagens, inicialmente para avaliação da técnica e depois durante a fase de diligenciamento do equipamento no fabricante. Outros especialistas foram ainda envolvidos em detalhamentos técnicos para instalação no campo. A equipe de Planejamento de Paradas da Braskem Q1 apoiou com um Planejador no levantamento de demandas de limpeza e dimensionamento do uso da tecnologia durante o evento. O apoio da Manutenção Complementar da Braskem Q1 foi fundamental para o sucesso do projeto, com especial destaque à atuação do Técnico de Manutenção, responsável direto pela execução dos serviços e resolução de dificuldades encontradas. A equipe de Suprimentos contribuiu com três especialistas nas fases de avaliação, negociação e importação do equipamento. Dois especialistas da área de Gestão de Investimentos apoiaram mais diretamente na viabilização do investimento pela Braskem. A equipe de Engenharia de Processos da Braskem Q1 conduziu com três especialistas a avaliação inicial de potenciais e a consolidação de ganhos do projeto. Além dos recursos Braskem, a Tech Sonic contribuiu com vários especialistas, desde Coordenação e gerenciamento do projeto até suporte técnico no campo, totalizando cinco pessoas mais ativamente envolvidas com o tema. A operação do equipamento contou ainda com apoio de terceirizados, incluindo dois trabalhadores diretamente operando o tanque e vários outros auxiliando em atividades de movimentação de carga e enxágue.

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2.3. Equipamentos, insumos e instalações envolvidas Os principais equipamentos e insumos envolvidos foram: - Tanque de limpeza ultrassônica Tech Sonic 7700, projetado especialmente para a Braskem; - Solução desengraxante Sonic Clean HC, adequada para limpeza de resíduos de base orgânica. Solução diluída em água desmineralizada a 1:3, volume total de solução de 31500 litros; - Transformador elétrico específico para adaptação do equipamento à rede disponível na Braskem; - Equipamentos de hidrojateamento de baixa pressão para enxágue de equipamentos após limpeza ultrassônica; - Cestos para imersão de peças de menores dimensões (como filtros, recheios, bandejas de torres, etc); - Diversos equipamentos de apoio e movimentação de cargas comumente utilizados em pátios de limpeza, como guindastes, empilhadeiras, dormentes, entre outros. 2.4. Produtividades alcançadas O principal resultado da técnica é a qualidade da limpeza alcançada. Ao limpar, nas palavras de um usuário, “o que antes não podia ser limpo”, os níveis de performance dos equipamentos foram significativamente melhorados. Esse ponto é discutido em mais detalhe na seção Resultados Obtidos. Além da qualidade da limpeza, cabe destacar a redução de tempo necessário para a tarefa. De uma maneira geral, o ciclo de limpeza é feito com duas imersões de duas horas cada, seguida de enxágue a baixa pressão. Obviamente os tempos de hidrojato variam bastante com o tamanho dos equipamentos e a aderência dos resíduos, mas a leitura global é que o processo de limpeza ultrassônica foi em média duas vezes mais rápido que o hidrojato convencional. 2.5. Problemas observados O principal problema observado foi a mudança de paradigma ao substituir uma técnica já consolidada como o hidrojato (apesar de suas limitações e dificuldades) por uma técnica inédita na américa latina (e, portanto, sem experiência direta dos envolvidos). Vários equipamentos que poderiam ter sido limpos com a limpeza ultrassônica foram direcionados durante a Parada para hidrojato convencional, sob a justificativa de “garantir a limpeza”. Essa postura, em maior ou menor grau, foi observada não só nas equipes de hidrojato, mas também em alguns momentos nas equipes de manutenção e planejamento de atividades da Braskem. Vários outros problemas inerentes à aplicação de uma técnica nova foram também observados, exigindo atenção e atuação constante da equipe de operação do equipamento, desde a necessidade de correção do pH da

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solução (não inicialmente prevista), passando pela necessidade de enxágue imediatamente após a retirada do banho até o reparo de danos incorridos no equipamento (principalmente a troca de alguns componentes eletrônicos).

2.6. Desenhos

Figura 3 - Visão Geral do Tanque de Limpeza Ultrassônica

Figura 4 – Detalhe dos Transdutores Ultrassônicos no tanque principal

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Figura 5 – Detalhes no Compartimento de Componentes Mecânicos

Figura 6 – Componentes da sala de controle

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Figura 7 – Visualização da Tela de Comando Touch Screen, onde são controlados todos os parâmetros do equipamento (níveis, temperatura,

potência, modos de operação, etc.) 2.7. Custos incorridos e/ou investimentos O total do investimento feito pela Braskem foi de R$ 9,00MM, sendo os custos distribuídos aproximadamente da seguinte forma:

Item US$ MM R$ MM

Tanque de limpeza Ultrassônica Tech Sonic 7700 1,73 5,60

Impostos - 1,54

Fluido de Limpeza Sonic Clean HC 0,07 0,21

Custos Logísticos 0,10 0,34

Suporte Técnico Tech Sonic 0,04 0,14

Cestos para limpeza de peças - 0,11

Bomba + Acessórios Enxágue - 0,05

Adaptações, detalhamento, serviços, etc. 1,01

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2.8. Fotos

Foto 4 – Visita a Shell Moerdijk na Holanda para verificação da técnica

Foto 5 – Tanque modelo 7700 da Braskem em produção no Canadá

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Foto 6 – Primeiro feixe colocado no tanque em Camaçari

Foto 7 – Filtro cesto em limpeza e comparação entre limpeza

ultrassônica (foto à direita, frente) e hidrojato (foto à direita, ao fundo)

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Foto 8 – Resíduos de butadieno no feixe EA-2352B antes da limpeza

Foto 9 – Feixe EA-2352B após limpeza ultrassônica e enxágue

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Foto 10 – Recheios de torre de fracionamento antes da limpeza

Foto 11 – Recheios de torre de fracionamento após limpeza ultrassônica

e enxágue

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3. RESULTADOS OBTIDOS Dentre os vários impactos causados pela limpeza ultrassônica, o mais significativo está relacionado aos ganhos de processo obtidos pela melhor qualidade de limpeza proporcionada pela técnica. Um dos feixes limpos com a técnica foi o EA-2352B. Esse trocador está inserido em uma corrente de produção de butadieno (BD) cujo principal indicador de eficiência é o índice de consumo de vapor de 15kgf/cm² (TS) para cada tonelada de butadieno produzida. Antes da limpeza, o índice nesse sistema estava em 1,27 tTS/tBD. Após a limpeza, o índice foi verificado em 0,42 tTS/tBD. Essa variação de 0,85 tTS/tBD representa uma economia anual de R$ 6,00MM em custo de vapor (utilizando bases de 2016). Outros trocadores foram mapeados com alto potencial de ganho em função de maior eficiência de limpeza. São componentes de um sistema de vários trocadores liberados em campanha (ou seja, durante operação normal da planta, fora de paradas de manutenção). O efeito só pode ser medido após a limpeza de todos os trocadores do sistema, o que levará ainda vários meses para ocorrer (pois os trocadores são liberados aos pares, gradativamente conforme condições operacionais da planta). Entre esses trocadores encontram-se os de óleo de quench (EA-1120). O valor calculado para a economia em vapor após limpeza de todos os trocadores do sistema é de R$ 5,40MM por ano. Além disso, é hoje utilizado banho de Flux Oil para limpeza desses trocadores. Com o melhor nível de limpeza a partir da técnica ultrassônica, o Flux Oil poderia ser comercializado. A estimativa é de 500t anuais, valoradas em R$ 2,70MM. Como o ciclo de limpeza envolve imersão no banho e posterior enxágue a baixa pressão, é praticamente eliminada a necessidade de hidrojato de alta pressão, que só é utilizado em caso de obstrução de tubos. Com isso, ocorreu grande redução na exposição de pessoas aos riscos do hidrojato de alta pressão. A redução de necessidade de hidrojato leva logicamente à redução de gastos com hidrojato. Um levantamento inicial apontou que, somente na Braskem Q1-BA, há potencial para redução anual de R$ 2,50MM em serviços de rotina e R$ 1,60MM em eventos de Parada de Manutenção. Outro significativo ganho foi a grande redução na geração de efluentes. Enquanto o tanque gera 32m³ de efluentes a cada final de campanha (que pode durar até 6 meses), uma bomba de hidrojato de alta pressão pode gerar 20m³ por dia em serviço normal. Considerando a geração de efluentes da bomba de enxágue associada ao Tech Sonic (em torno de 2m³ por dia), chega-se a uma redução aproximada de 90% na geração de efluentes nos serviços realizados com a limpeza ultrassônica. Finalmente, outro ganho significativo, mas de difícil mensuração, foi a redução no tempo de limpeza. Devido à grande variação de tamanhos, detalhes construtivos e resíduos é complexo estabelecer um número

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comparativo mensurável entre o tempo necessário para limpeza com hidrojato e o tempo necessário para limpeza ultrassônica. A experiência de campo, no entanto, permite afirmar que a limpeza ultrassônica foi aproximadamente duas vezes mais rápida que a limpeza com hidrojato convencional.

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4. ÁREAS DE APLICAÇÃO

A tecnologia de limpeza ultrassônica pode ser aplicada em todas as centrais de manutenção da Braskem. Embora não possa substituir completamente o hidrojato (principalmente para feixes fixos e para resíduos incompatíveis com a solução de limpeza), pode ser considerada uma tecnologia de fundamental importância no pátio de limpeza de equipamentos. Como o equipamento é móvel, podendo ser transportado entre unidades, pode ser utilizado em grandes eventos como Paradas de Manutenção de unidades, retornando depois para a unidade de origem. A compra de mais um equipamento viabilizaria a utilização de dois equipamentos em paralelo em eventos, um dedicado a resíduos orgânicos (como discutido aqui) e outro dedicado a resíduos inorgânicos oriundos de depósitos de água (com utilização de solução ácida). Além da limpeza de trocadores e outros equipamentos (como filtros, bandejas de torres, internos de compressores, etc), deve ser ressaltado o grande potencial da técnica para limpeza de peças pequenas, como recheios de vasos e torres, borbulhadores, etc. Geralmente essas peças são danificadas por hidrojato e não podem ser limpas, tendo de ser repostas a cada ciclo de manutenção. A possibilidade de limpeza evitaria não apenas os custos de reposição como a necessidade de descarte de resíduos contaminados. Como exemplo, pode-se citar o planejamento da Parada de Manutenção da Braskem Q2-RS, que prevê a limpeza ultrassônica de 65m³ de recheios randômicos de torres. Se novos recheios tivessem de ser comprados, o custo giraria em torno de R$ 0,7MM. Certamente há ainda várias outras possibilidades de aplicação ainda não testadas, que surgirão com a intensificação do uso do equipamento. Em suma, é preciso mudar o paradigma atual de limpeza, devendo-se sempre considerar a limpeza ultrassônica, partindo para hidrojateamento apenas quando a primeira for inviável.

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5. CONTATOS

Carlos Henrique Schulz ([email protected]) – 51 32162759 Alex Rodrigues ([email protected]) – 11 44784038 Gilvan Lustosa Ribeiro ([email protected]) – 71 34131119 Peter Jan Groetelaars ([email protected]) – 71 34132414 André Rossini de Oliveira ([email protected]) – 71 34132389 Alex Luis Pinheiro Hadad ([email protected]) – 71 34131948 Luciane Sanders Pereira ([email protected]) – 71 35047339 Lorena de Araújo Teixeira ([email protected]) – 71 35047826 Jorge Luiz de Sá Thomaz ([email protected]) – 71 35047899