O sistema de abatimento de filtro manga é um dispositivo utilizado para capturar e filtrar partículas sólidas presentes em gases industriais, comumente utilizados em processos de produção. O sistema é composto por um conjunto de mangas, que são estruturas tubulares feitas de materiais como tecido ou feltro, dispostas verticalmente em uma caixa coletora.
O funcionamento do sistema se baseia na passagem dos gases poluídos através das mangas, onde as partículas sólidas ficam retidas. Periodicamente, é necessário remover essas partículas para evitar o entupimento e a redução da eficiência do filtro. É aí que entra o sistema de batimento de mangas por ar comprimido.
O sistema de batimento de mangas utiliza ar comprimido para agitar as mangas, desprendendo as partículas retidas e permitindo sua queda na caixa coletora. Esse batimento pode ser controlado de forma automática ou manual, dependendo das necessidades e preferências do operador.
O painel de controle do sistema permite ao operador definir o intervalo de tempo entre os batimentos automáticos, bem como realizar batimentos manuais quando necessário. Além disso, o painel também exibe informações importantes, como o status do sistema, a pressão do ar comprimido e os níveis de eficácia do filtro.
Para monitorar a eficácia do filtro manga como um todo, é utilizado um componente chamado sonda triboelétrica. Essa sonda é instalada na saída do filtro e tem a função de medir a quantidade de partículas presentes nos gases filtrados. Com base nessas medições, é possível avaliar se o filtro está operando corretamente ou se há a necessidade de manutenção.
O que causa falhas no sistema de filtro Manga?
Existem várias causas que podem levar ao rasgo ou perfuração das mangas do filtro manga. Aqui estão algumas das principais causas:
Desgaste físico: Com o tempo, as mangas do filtro manga podem sofrer desgaste devido à abrasão contínua das partículas sólidas retidas. Isso pode resultar em rasgos ou furos nas mangas.
Atrito excessivo: O atrito constante das mangas contra estruturas adjacentes, como a estrutura de suporte ou outros componentes do filtro, pode levar ao desgaste e à ruptura das mangas.
Partículas pontiagudas: A presença de partículas com arestas ou pontas afiadas no fluxo de gás pode causar danos às mangas, perfurando-as durante o processo de filtração.
Impacto mecânico: Choques ou impactos acidentais durante a manutenção ou operação do sistema de filtro manga podem causar rasgos ou perfurações nas mangas.
Pressão diferencial excessiva: Uma pressão diferencial muito alta entre o lado limpo e o lado sujo das mangas pode exercer tensões excessivas nas fibras do material das mangas, levando ao rompimento.
Instalação inadequada: Uma instalação incorreta das mangas, como tensão excessiva, fixação inadequada ou dobras, pode enfraquecer o material e causar rasgos ou perfurações ao longo do tempo.
Problemas de fabricação: Mangas de baixa qualidade ou com defeitos de fabricação, como costuras mal feitas ou materiais frágeis, podem ser propensas a rasgos e perfurações prematuras.
Problemas de manutenção: A falta de manutenção adequada, como a não realização de limpeza regular das mangas, pode levar ao acúmulo excessivo de partículas, aumentando a probabilidade de danos.
Vibrações excessivas: Vibrações intensas e contínuas na estrutura do filtro manga podem causar fadiga do material das mangas ao longo do tempo, resultando em rasgos ou furos.
Condições ambientais extremas: Ambientes com temperaturas extremas, alta umidade, substâncias químicas corrosivas ou atmosferas agressivas podem afetar a integridade das mangas, causando danos.
É importante destacar que, em muitos casos, várias dessas causas podem ocorrer simultaneamente, aumentando o risco de rasgos ou perfurações nas mangas do filtro manga.
Aplicação:
Descrição: sistema de despoeiramento, com XX fileiras de mangas com XX mangas cada fileira, totalizando XX mangas.
Objetivo:
- Otimizar e operacionalizar o sistema de abatimento de particulado existente.
- Implementar ferramenta preditiva de manutenção
- Conduzir manutenção corretiva apenas quando é necessário
- Certificar-se que o sistema de despoeiramento está trabalhando dentro da normalidade.
- Certificar-se que o sistema de despoeiramento voltou a trabalhar dentro da normalidade após ações corretivas
Com a instalação do sistema proposto, permite ao departamento manutenção localizar exatamente qual seção do filtro manga apresenta problema de rompimento da manga de forma precoce, e assim proceder com o reparo apenas quando necessário, garantindo o abatimento de emissões de material particulado eficazmente.
Justificativa: a redução do custo de trocas das mangas.
A execução de reparos ou trocas das mangas apenas quando necessário, no final da vida útil da manga, o que garante um melhor desempenho do sistema de despoeiramento utilizando racionalmente o uso dos recursos e mão-de-obra do pessoal de manutenção.
Metas:
- Garantir maior disponibilidade do sistema de filtro manga em operações ideais,
- Introduzir uma ferramenta de manutenção preventiva
- Diminuir o tempo de trabalho da equipe de manutenção localizando a fileira de mangas que apresentam defeitos;
- Diminuir riscos de acidentes de trabalho em altura
- Diminuir uso de eventual de mão-de-obra em horário de hora extra
Benefícios ambientais diretos:
- Evita a fuga de material particulado para atmosfera
- Melhoria da qualidade do ar na fábrica e em seu entorno
Benefícios materiais indiretos:
- Evita entupimento de calhas dos prédios da fábrica e vizinhos
- Evita corrosão de telhados metálicos
- Limpeza da área fabril e entorno
Recursos necessários para o projeto:
- Sonda Durag modelo D-FW 230;
- Cabo de sinal analógico (4..20mA);
- Cabo de alarme (rele 0 ou 1)
- Mão-de-obra interna da equipe de manutenção:
- Elétrica / automação
- Mecânica (solda e fixação do painel de controle do D-FW 230)
Metodologia de avaliação proposta:
A metodologia de avaliação do sistema proposto consiste em comparar o tempo gasto na execução de reparos no filtro manga, o tempo que o equipamento fica em operação e a facilidade da manutenção em encontrar a manga defeituosa.
Viabilidade econômica
Como não há um padrão, sugerimos averiguar alguns pontos, como destacamos abaixo, mas não limitados a eles:
Levantamento de custos de manutenção dos últimos 90 dias | |
Custo de unitário da manga (R$/unidade) | |
Número de mangas do sistema e número de mangas que foram trocadas | |
Tempo de operação do filtro manga (horas) | |
Total de HH (homens.hora) para a execução de reparos | |
Custo aproximado de mão-de-obra para a realização desta tarefa |
Proposta técnica:
O uso do equipamento Durag modelo D-FW230 para monitoramento de filtros manga.
Princípio de medição
O monitor de filtro usa o efeito triboelétrico para determinar a quantidade de partículas em fluxos gasosos. A carga elétrica que as partículas adquirem devido ao atrito é captada por uma sonda que é instalada no fluxo gasoso, e é convertida na variável medida através dos circuitos eletrônicos. O sinal de medição é proporcional à concentração de material particulado com contato com a sonda.
Quando o limite é atingido, um contato é enviado ao controle central indicando anormalidade. O pessoal de manutenção recebe a informação da irregularidade e através do uso de um registrado, assim pode-se localizar exatamente qual seção do filtro tem o problema e providenciar o reparo.
Escopo do Monitor de filtro Durag, modelo D-FW 230
- Sonda de medição D-FW 231 – comprimento da haste – 400 mm
- Unidade de indicação e controle D-FW 230-B com indicador digital, alimentação 115/230V, 60 Hz.
Características
- Desenho compacto e robusto
- Baixa manutenção
- Fácil operação
Localização recomendada para instalação da sonda
Estudo de caso
Local: Fábrica de Cimento no Paraná
Sistema de abatimento de material particulado tipo filtro manga (verde). Detalhe do ventilador de tiragem | |
Sistema de exaustão dos gases. Foto mostra a extração dos gases do filtro manga a chaminé. | |
Sonda + Painel de Controle O sistema é ligado por um cabo (máximo 6 metros) com engate rápido. Função do painel: -a indicação da sonda (4..20mA) – Led de alarme – Teste do sistema – Ajuste de limite de alarme (disparo do relé de alarme) | |
Sonda Detalhe da fixação da sonda no duto | |
Parte interna da sonda. Note posicionamento de 1 a 6 do potenciômetro da sonda (círculo amarelo). É possível variar a sensibilidade da sonda de acordo com a capacidade de eletrização das partículas | |
Sistema Supervisório Na tela ao lado indica o sinal produzido pelo sistema. Os picos são característicos do funcionamento do batimento de mangas. Os picos podem ser monitorados e indicam que existe alguma manga defeituosa. |
20 Razões para manter o filtro manga funcionando adequadamente:
- Proteção da saúde dos trabalhadores: O filtro manga retém partículas nocivas, evitando que elas sejam liberadas no ambiente de trabalho e causem danos à saúde dos funcionários.
- Preservação do meio ambiente: Ao reter partículas poluentes, o filtro manga contribui para a redução da poluição atmosférica e minimiza os impactos ambientais negativos.
- Evita obstruções nos equipamentos: O filtro manga impede que partículas sólidas entrem em outros equipamentos, evitando obstruções e danos aos sistemas de produção. Prolonga a vida útil dos equipamentos: A manutenção adequada do filtro manga evita o acúmulo de partículas que podem desgastar outros componentes dos equipamentos, prolongando sua vida útil.
- Melhora da eficiência energética: Com um filtro manga limpo e funcionando corretamente, o fluxo de ar é otimizado, reduzindo o consumo de energia dos ventiladores e sistemas de exaustão.
- Redução de custos de manutenção: Um filtro manga em bom estado requer menos manutenção corretiva, o que resulta em menores despesas com reparos e substituições de peças.
- Evita paradas não programadas: A falha do filtro manga pode levar a paradas não planejadas na produção, causando interrupções e perdas financeiras.
- Garante a segurança contra incêndios: O filtro manga retém partículas combustíveis, reduzindo o risco de incêndios em ambientes industriais.
- Melhora a qualidade do ar interno: Manter o filtro manga em bom estado contribui para a melhoria da qualidade do ar dentro das instalações industriais, proporcionando um ambiente de trabalho mais saudável e confortável.
- Reduz o desgaste dos sistemas de aquecimento e resfriamento: Com o fluxo de ar adequado proporcionado pelo filtro manga, os sistemas de aquecimento e resfriamento operam de maneira mais eficiente, resultando em menor desgaste e custos de manutenção.
- Evita danos aos sistemas de exaustão: Partículas sólidas acumuladas podem danificar os ventiladores e outros componentes dos sistemas de exaustão, resultando em custos de reparo e substituição.
- Minimiza o risco de contaminação cruzada: Um filtro manga em bom estado evita a contaminação cruzada entre diferentes áreas de produção, mantendo a integridade dos produtos e processos. Garantir a saúde e segurança da equipe de manutenção: Um filtro manga em bom funcionamento protege os técnicos de manutenção contra a exposição a partículas nocivas durante a realização das atividades de manutenção.
- Facilitar o planejamento de manutenção: Um filtro manga bem conservado permite que a equipe de manutenção planeje as intervenções de forma mais eficiente, reduzindo paradas não programadas e otimizando a programação de manutenção preventiva.
- Minimizar o tempo de inatividade: Um filtro manga em perfeito estado requer menos tempo de manutenção corretiva, permitindo que a equipe de manutenção se concentre em outras atividades importantes para a empresa.
- Reduzir os custos de manutenção: Com um filtro manga adequadamente mantido, a equipe de manutenção pode evitar gastos excessivos com reparos e substituições de componentes.
- Fornecer treinamento e capacitação adequados: A equipe de manutenção responsável pelo filtro manga precisa estar bem treinada para executar corretamente as atividades de acompanhamento, inspeção e manutenção preventiva.
- Acompanhar as tendências e inovações tecnológicas: A equipe de manutenção deve estar atualizada sobre as últimas tendências e inovações no campo dos sistemas de filtro manga, a fim de implementar melhorias e otimizações contínuas.
- Monitorar e analisar regularmente os dados do sistema: A equipe de manutenção deve coletar e analisar regularmente os dados operacionais do filtro manga, como pressão, fluxo de ar e eficiência de filtração, para identificar qualquer desvio e tomar ações corretivas ou preventivas.
- Realizar testes de eficiência do filtro manga: A equipe de manutenção deve realizar testes periódicos de eficiência do filtro manga, utilizando instrumentos como sondas triboelétricas, para verificar se o sistema está operando conforme o esperado e tomar medidas corretivas, se necessário.
- Manter um estoque adequado de peças de reposição: A equipe de manutenção consegue garantir a disponibilidade de peças de reposição essenciais para o filtro manga, minimizando o tempo de inatividade em caso de substituição de componentes.
- Contribuir para a eficiência global da empresa: A equipe de manutenção que acompanha o sistema de filtro manga desempenha um papel fundamental na otimização dos processos industriais, garantindo a confiabilidade e eficiência operacional, bem como a satisfação dos clientes e o sucesso geral da empresa.