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Aumentando o tempo de operação

Segurança e confiabilidade criam a base da eficiência e da produtividade sustentáveis na indústria de processos. Todos os donos de processos se interessam muito em implementar todas as medidas cabíveis para melhor gerenciar e evitar riscos em potencial. Soluções avançadas em engenharia de materiais têm um grande potencial para contribuir com o aumento de segurança e confiabilidade em processos industriais.

A tendência que ruma em direção a condições de processo mais exigentes e normas ambientais mais rigorosas destaca ainda mais a importância da confiabilidade e do desempenho das válvulas e outros equipamentos da indústria de processos. Se as matérias-primas disponíveis – seja petróleo, gás, madeira reciclada, minerais, ou outras – carregarem mais impurezas do que o aceitável, ou se o controle de emissões exigir o uso de temperaturas mais altas, o dono do processo ainda vai querer garantir que a operação dos equipamentos-chave do processo seja segura, disponível e capaz de atender ao intervalo de paradas definido.

Erosão desafiadora

Escolher cuidadosamente o tipo e o dimensionamento das válvulas de controle é essencial em aplicações operacionais exigentes, mas evitar os danos causados pelo desgaste nos meios mais erosivos também requer o uso de soluções com materiais otimizados. Lamas que se acumulam no fundo, água de resfriamento e gases que contêm partículas do catalisador são exemplos de meios onde as soluções em válvulas devem combinar materiais antidesgaste e tecnologias de fabricação capazes de produzir componentes livres de defeitos. Além de desgastes, outras exigências específicas das aplicações, como resistência à corrosão ou choques térmicos, podem limitar ainda mais as opções de matérias-primas adequadas. Não existe um único material de engenharia que seja superior para todas as aplicações, e a escolha otimizada de materiais para a construção de válvulas geralmente resulta em uma combinação de materiais metálicos, cerâmicos e mistos.

Tempo de operação e capacidade

Escolher cuidadosamente o tipo e o dimensionamento das válvulas de controle é essencial em aplicações operacionais exigentes, mas evitar os danos causados pelo desgaste nos meios mais erosivos também requer o uso de soluções com materiais otimizados.

O custo direto de compra de dispositivos de processo geralmente é enfatizado em decisões de investimento, ainda que normalmente corresponda a uma parte ínfima do custo total da posse; a maior parte dos custos pode ser atribuída a manutenção, reparos e operação (MRO). No pior dos casos, uma pequena economia nos custos de compra pode acabar resultando em grandes despesas causadas pelos altos custos de manutenção ou interrupções no processo, que podem colocar em xeque a produção e a operação da unidade. É um desafio identificar e descontar todas as despesas ao longo da vida útil, especialmente em investimentos novos, mas o grande envolvimento de operadores de processo, engenheiros de ajuste de ciclo e profissionais de manutenção experientes pode ajudar a ter uma perspectiva mais ampla do ponto de vista de usabilidade e custos para além do custo de compra inicial. Afinal, o que maximiza o retorno do investimento é o tempo de operação e a capacidade efetivos. 

Confiabilidade e produtividade

Em um corpo de válvula bimetálico, uma grossa  camada (5-15mm) de material de proteção cobre as superfícies expostas a desgaste e corrosão, enquanto a parede retentora de pressão é feita de um material padrão com menos liga. A opinião dos usuários finais confirma que os materiais exclusivos da MMC (sigla em inglês para “mistura de matriz metálica”) geralmente estende a vida útil efetiva da construção em aplicações exigentes, tais como o manuseio de catalisadores de cerâmica ou lamas erosivas.

A fabricação de materiais MMC e construções bimetálicas é possível com a tecnologia PM HIP (metalurgia do pó – prensagem isostática a quente), que garante a ligação de materiais diferentes e elimina problemas de qualidade, tais quais porosidade, diluição da liga ou microrrachaduras associadas a métodos tradicionais de revestimento. A maior vida útil, os intervalos estendidos de manutenção e o constante desempenho das válvulas bimetálicas da Metso ajudam a impulsionar expressivamente o resultado dos negócios por meio de processos de produção contínua.

Esses materiais e construções de válvulas avançados não apenas oferecem economia direta fazendo com que o processo passe de desgastes prematuros a intervalos especificados para a substituição de equipamentos e recuperação da unidade, eles também contribuem para a produtividade contínua e a eficiência ecológica dos processos. Mesmo com uma taxa de uso maior do investimento, isso não compromete a segurança ou qualidade do produto, porque a confiabilidade no desempenho constante desses materiais inovadores e nos dispositivos de controle de fluxo possibilitam manter parâmetros otimizados do processo por mais tempo. A vida útil efetiva mais longa das válvulas e de suas peças diminui ciclos desnecessários de matérias-primas e a carga ambiental associada ao processamento de matérias-primas excessivas. A diminuição de serviços e trabalhos de manutenção não programados diminui os riscos relacionados à saúde ocupacional para os funcionários que trabalham na planta.

MAIS INFORMAÇÕES:
jussi.hellman@metso.com

TEXTO: Jussi Hellman

Publicado na revista Results 2/2016.

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