Como o lubrificante adequado pode aumentar a eficiência energética de suas instalações?

O atrito é o maior inimigo da eficiência, conforme demonstrado pela necessidade de 100 milhões de TeraJoules (TJ) em todo o mundo, anualmente, para superá-lo (1). No entanto, o lubrificante de alto de desempenho pode aumentar significativamente a eficiência.

A maioria dos carros modernos, por exemplo, usa óleos de motor de viscosidade muito baixa, sendo muito mais eficientes, potentes e confiáveis do que os modelos anteriores. Como os óleos minerais foram substituídos por tipos sintéticos, a utilização de lubrificantes especiais, aliada ao monitoramento detalhado, também podem beneficiar as aplicações industriais - por exemplo, na indústria química, que utiliza significantemente energia quanto combustíveis fósseis.

Desafio para a indústria química

A indústria química, incluindo a petroquímica, é a maior emissora de gases do efeito estufa (GEE), contribuindo com aproximadamente 20% do total de GEE em todo o mundo (2). Consequentemente, a Klüber Lubrication desenvolveu o KlüberEnergy como um processo de várias etapas para ajudar os clientes neste setor a aumentar a eficiência do processo e demonstrar economia de energia operacional. As etapas incluem consultoria, medição, análise e relatórios. A economia pode ser quantificada de acordo com ISO 50015 e IPMVP* para suportar sistemas de gerenciamento de energia (por exemplo, ISO 50001).

Ajudamos nossos clientes a cumprir os requisitos de melhoria contínua e metas externas para se tornarem candidatos a programas de incentivos. Compressores, caixas de engrenagens, sistemas de transferência de calor e trocadores são considerados aplicações com possibilidades de economia de energia. O processo resulta em relatórios claros e simples com resultados relevantes, incluindo economia de custos, diminuição de emissões de CO2, ROI e consumo de energia.

Compressores

Compressores de ar, gás e refrigeração são encontrados em muitos processos químicos, geralmente operando em condições severas e variadas. Uma escolha inadequada de lubrificante pode afetar diretamente a confiabilidade e a eficiência do compressor, possivelmente causando uma parada não planejada. Com compressores de gás, a situação é particularmente crítica, pois os óleos do compressor podem reagir com os gases do processo ou atacar os catalisadores, causando problemas de produção.

O uso de óleos minerais em aplicações de compressores industriais é considerado ultrapassado. O óleo mineral, por sua vez, é conhecido por seu comportamento de baixa viscosidade versus temperatura e baixa resistência à oxidação. Lubrificantes à base de óleo mineral tendem a se degradar rapidamente em novas tecnologias e compressores de alto rendimento. A alta temperatura de operação causa uma queda significativa de viscosidade e desgaste prematuro, gerando o atrito de metal com metal. A degradação do óleo mineral provavelmente irá gerar verniz e lama, afetando a eficiência do equipamento.

Nós temos uma linha completa de óleos para compressores Klüber Summit, qualquer que seja o seu tipo de tecnologia de compressor. Os clientes que suspeitam de baixa eficiência em aplicações de compressores podem se beneficiar da análise da condição do óleo KlüberMonitor e dos programas KlüberEnergy para solucionar problemas.

Se houver acúmulo de verniz ou lama em seu compressor de parafuso, você pode limpá-lo com Klüber Summit Varnasolv e, então, converter em óleo de compressor Klüber Summit para obter ganhos de eficiência de até 5%.

Caixas de Engrenagens

As caixas de engrenagens da indústria química são encontradas em agitadores de reator, misturadores, extrusoras, transportadores, moinhos, centrífugas, torres de resfriamento, elevadores de caçamba, secadores / resfriadores rotativos e outros equipamentos. Elas são desenvolvidas para transferir energia de um motor elétrico para o equipamento em movimento, e a lubrificação pode influenciar diretamente em sua eficiência.

Lubrificantes à base de poliglicóis (PAG), como a nossa linha de produtos Klübersynth GH 6, oferecem a melhor eficiência energética, vida útil mais longa e maior proteção contra desgaste. Em termos de desempenho, os lubrificantes à base de PAG superam todos os outros óleos básicos sintéticos, principalmente em aplicações de alto deslizamento, como caixas de engrenagens / redutores. A melhoria do processo é possível porque o coeficiente mais baixo dos óleos PAG reduz o atrito dentro das caixas de engrenagens, resultando em menor temperatura de operação e redução da perda de potência.

Mantenha seu equipamento limpo para manter a eficiência

Depósitos de carbono, lodo e verniz apresentam os maiores desafios para a eficiência da indústria química. Muitas empresas ainda usam óleos minerais na maioria de suas aplicações. Levar os óleos minerais ao limite de desempenho e vida útil provavelmente acarretará acúmulo de verniz e carbono em todo o equipamento ou sistema de circulação. Esses resíduos que se tornam adesivos causarão maior consumo de energia, válvulas travadas, superaquecimento, linhas e filtros de óleo obstruídos e maior tempo de inatividade devido à manutenção.

O Klüber Summit Varnasolv é um fluido condicionador concentrado que atua como um detergente / dispersante para dissolver o verniz e depósitos de carbono durante a operação em vários componentes do equipamento, sem a necessidade de desmontagem. É miscível com óleos minerais, hidrocarbonetos sintéticos, óleos de éster e poliglicóis. O produto também pode recondicionar e restaurar a eficiência em sistemas de transferência de calor de óleo que acumularam um resíduo sólido concentrado, conhecido como coque de fluido, nas superfícies internas da tubulação. Se não for eliminada, a coqueifação de fluido pode diminuir o coeficiente de transferência de calor do sistema, aumentar o consumo de energia e a temperatura dos gases de escape e até mesmo bloquear as tubulações, induzindo risco de incêndio e explosão.

Como muitas empresas químicas fazem de tudo em relação à pegada de carbono e capacidade de produção limitada, elas podem adicionar novas linhas de produção e melhorar a eficiência do processo. Às vezes, os clientes decidem usar a eficiência energética aprimorada obtida por nossos lubrificantes especiais para aumentar a produção em vez de reduzir a demanda de energia.

Seja qual for a sua ambição de eficiência energética ou o seu objetivo de negócio, convidamos você para entrar em contato com nossos especialistas. Nossa expertise de longa data e nosso conhecimento de aplicação, somados aos nossos lubrificantes especiais, são a combinação ideal para melhorar a eficiência e confiabilidade do seu processo.

Autor:
Jonathan Venditti, Químico
Gerente de Mercado Global - Indústria Química

Referências:

Impacto global da fricção no consumo de energia, economia e meio ambiente, transações FME, K. Holmberg, A. Erdemir, 2015.

Global Efficiency Intelligence, Infographic: Chemical Industry’s Energy's Use and Emissions, Ali Hasanbeigi, 11 de novembro de 2018

*IPMVP: Protocolo Internacional de Medição e Verificação de Desempenho
 

 

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