Tecnologia de alta eficiência energética e altíssimos lucros – Desumidificador de vapor com orifícios de regulação

Thread Content

Esse produto já foi usado? Qual é o seu efeito? I. Contexto técnico: Atualmente, quase todos os sistemas de propulsão e aquecimento dependem do uso de vapor. No sistema a vapor, o vapor, ao ser resfriado pela temperatura externa, volta à forma de água, sendo chamado de água condensada. O principal objetivo da instalação de um desumidificador é eliminar a água de condensação, mas, às vezes, algum vapor também vaza junto com ela. Atualmente, na China, todos os setores relacionados à petroquímica, geração de energia, indústria alimentícia, aquecimento e outras indústrias manufatureiras enfrentam problemas de vazamento de vapor. A taxa de vazamento representa de 8% a 25% do volume total de vapor produzido. Estima-se que esses vazamentos causem perdas econômicas no país equivalentes a cerca de 1% do PIB (o que corresponde a 460 milhões de toneladas de carvão padrão). O objetivo principal deste projeto é fornecer, por meio do modelo EPC (Gestão de Energia por Contrato), desumidificadores do tipo orifício de retenção (cuja aparência é mostrada na figura abaixo), a fim de evitar vazamentos de vapor e obter assim uma significativa economia de energia e redução nas emissões. II. Breve introdução técnica: O desumidificador de orifício de restrição elimina continuamente a água condensada acumulada nos tubos de vapor, obtendo assim uma significativa economia de energia e redução no consumo de água. Ele ocupou uma posição de destaque em setores como petroquímica, geração de energia e indústria alimentícia em todo o mundo. ① Devido à não utilização de uma estrutura tradicional de válvula de partida → garante que o vapor não vaze, sem necessidade de manutenção ； ② Estrutura interna simples e possibilita miniaturização → sem necessidade de manutenção, economiza espaço ； ③ Utilizar descarga contínua de água condensada, em vez de intermitente → eficiência térmica estável. O uso de desumidificadores com orifícios de regulação pode melhorar a qualidade do produto e a velocidade de produção, gerando assim grandes benefícios econômicos. (1) Princípio de funcionamento principal: O desumidificador de orifício de restrição não depende de uma válvula de acionamento e utiliza apenas um orifício de restrição fixo para formar um selo de água com o condensado gerado dentro do tubo. Esse orifício de restrição não é facilmente afetado pelo desgaste, o que permite controlar a perda de vapor ao mínimo. Os desumidificadores de tipo válvula de acionamento tradicionais contêm alavancas mecânicas. Já os desumidificadores de tipo esfera flutuante e de tipo disco sofrem vazamentos de vapor devido ao desgaste e à deformação da válvula de acionamento ao longo do tempo. De acordo com estatísticas, a taxa média de vazamento de vapor em 5 anos é de 14% (entre 4% e 25%). Atualmente, nossa empresa está procedendo com os pedidos de patentes na China, e suas características são as mostradas na figura abaixo. (II) A estrutura básica do desumidificador de tipo orifício de restrição é mostrada na figura abaixo. (III) Estrutura simples, economiza espaço: o desumidificador de tipo orifício de restrição utiliza apenas orifícios de restrição para a drenagem, sendo sua estrutura interna bastante simples ； Leve, com diâmetro de conexão pequeno. (IV) Exemplos de implementação (V) Estrutura do projeto ① A China apoia e incentiva as empresas de serviços de economia de energia a oferecer tais serviços por meio do mecanismo de gestão de energia por contrato. Os padrões estabelecidos são o GB/T24915-2010 “Padrões técnicos para gestão de energia por contrato”, bem como o documento Guobanfa 25, que traz orientações sobre a aceleração da implementação dessa prática com o objetivo de fomentar o desenvolvimento do setor de serviços de economia de energia. ② De acordo com os contratos EPC (ENERGY PERFORMANCE CONTRACT) firmados com cada cliente (unidades empresariais que desejam economizar energia), as empresas de serviços de economia de energia que representamos configuram e operam os dispositivos correspondentes para o cliente, permitindo que este obtenha uma economia significativa de energia, sem a necessidade de investir em atualizações dos equipamentos. ③ As principais fontes de receita para nós podem ser divididas em duas categorias: a primeira é o pagamento feito pelos clientes como recompensa pelos benefícios obtidos por meio da economia de energia, ou seja, pela redução dos custos decorrentes das perdas de gás (geralmente, há uma divisão 50:50 entre a empresa e o cliente). A segunda categoria refere-se às receitas obtidas com a negociação de créditos de emissão de carbono no mercado interno de carbono. ④ A empresa de serviços de economia de energia responsável pela implementação desse projeto EPC pode cooperar diretamente conosco, utilizando seu próprio capital ou recursos obtidos no mercado para investir nos equipamentos necessários. Em seguida, ela pode prestar serviços de gestão de energia por meio de contratos diretos com a empresa, visando obter um retorno sobre o investimento. (VI) Estimativa dos efeitos na área de refino de petróleo e produção de cerveja. III. Procedimentos de cooperação: PASSO 1: Investigação geral do sistema de vapor existente. Com base em uma análise da água de condensação do vapor, é possível avaliar o uso do vapor (quantidade total de vapor utilizado, pressão, etc.), bem como a situação dos válvulas de drenagem, entre outros aspectos. PASSO 2: Investigação no local – Técnicos especializados em engenharia medem os equipamentos existentes e, por meio de análises científicas, visualizam e quantificam o estado de vazamento de vapor. ① A diferença de temperatura entre a entrada e a saída da válvula drenadora é diagnosticada por meio de imagens térmicas (o método de diagnóstico por imagens térmicas é mostrado na figura abaixo). As condições de funcionamento da válvula drenadora são as seguintes: Pressão do vapor: 1,20 MpaG. Temperatura na entrada da válvula drenadora: 185,2°C. Temperatura na saída da válvula drenadora: 161,1°C. Como, na saída da válvula drenadora, apenas água condensada deveria ser eliminada, a temperatura de saída deveria ser inferior a 100°C. No entanto, devido a vazamentos graves de vapor, a temperatura de saída aumentou para 161,1°C. ② Extração real da água de condensação e análise da proporção de vapor vazado contida em seu calor (de acordo com os padrões estabelecidos pela ISO). PASSO 3: Elaboração de um plano para reduzir o consumo de energia e as emissões; proposta do melhor sistema de orifícios de restrição. PASSO 4: Assinatura de um contrato de cooperação. Vantagens técnicas: Esta tecnologia oferece as seguintes vantagens: permite prevenir significativamente vazamentos de vapor, resultando em grandes economias de energia e redução nas emissões ； A drenagem é feita apenas por meio de orifícios de regulação; sua estrutura interna é bastante simples, leve, e o diâmetro das conexões é pequeno ； Não precisa de manutenção, economiza espaço ； A eficiência térmica é estável. Indicadores de desempenho: Atualmente, esta tecnologia já entrou na fase de teste em escala piloto, e já há aplicações práticas. Os indicadores de desempenho dessas aplicações são os seguintes: a taxa de vazamento de vapor dos válvulas hidrofóbicas do tipo disco é de 10% a 38% após 4 anos de uso ； Economia de vapor: 55.000 t/ano ； Economia nos custos com vapor: 10,45 milhões de yuan/ano (o preço de compra de vapor pela empresa é de 190 yuan/t) ； Taxa de melhoria: 27%. Descrição detalhada dos casos e seus resultados: (1) Na China, já instalamos esses desidratadores de tipo orifício de restrição em cerca de 10 fábricas localizadas na província de Jiangsu, que pertencem a empresas farmacêuticas e fabricantes de produtos químicos. Isso foi feito no âmbito de projetos de gestão energética sob contrato EPC, e foram obtidos resultados significativos. Uma empresa fabricante de produtos químicos (província de Jiangsu), ao instalar este dispositivo, não só conseguiu evitar significativamente vazamentos de vapor, como também conseguiu encurtar o ciclo de produção e melhorar a qualidade dos produtos. ● Economia de vapor → 55.000 t/ano. ● Economia nos custos com vapor → 10,45 milhões de yuan/ano (o preço de compra de vapor pela empresa é de 190 yuan/t). ● Taxa de melhoria → 27% Isso definitivamente não é um número pequeno para uma empresa! (2) No Japão e em outros **, mais de 2.000 empresas já adotaram um total de mais de 65.000 unidades. A maior empresa de papel do Japão, a Prince Paper, divulgou os resultados da implementação desse sistema de orifícios de restrição, considerando-o um **“projeto de racionalização no uso de energia”. Com a substituição dos discos utilizados, foi possível economizar energia equivalente a 1617 KL de petróleo bruto. O relatório indica que, após 4 anos, a taxa de vazamento de vapor nos válvulas hidrófobas do tipo disco chega a 10% a 38% (※) (3) Tabela comparativa do desgaste ao longo do tempo dos desidratadores. Aplicação: Esta tecnologia pode ser utilizada em setores como petroquímica, geração de energia e indústria alimentícia.