Fermentadores são vasos de pressão

FABRICAÇÃO, INSTALAÇÃO E OPERAÇÃO DEVEM ATENDER NORMAS TÉCNICAS VIGENTES

Com a necessidade inadiável de atender as normas técnicas vigentes, o setor industrial das usinas de cana de açúcar tem mudado de forma radical nos últimos anos. É a assim chamada “legalização” dos equipamentos e das instalações, os quais devem ser construídos e montados estritamente dentro das normas técnicas aplicáveis da legislação brasileira.

Embora fermentadores de menor porte ainda sejam utilizados, as plantas modernas operam fermentadores com volume útil na faixa entre 1.000 m³ e 3.000 m³.

São reatores com dimensões consideráveis e que, considerando-se que são vasos de pressão trabalhando acima de pressão atmosférica e sob o risco de serem submetidos a uma pressão negativa (vácuo), devem ser projetados com a utilização de softwares específicos para esta finalidade, os quais possibilitam a emissão dos memoriais de cálculo detalhados que as normas técnicas exigem.

Os projetos de fabricação e de instalação devem atender às exigências pelo menos das Normas NR-13 (projeto de vasos de pressão) e NBR-8800 (projeto de estruturas), além de várias outras mais específicas.

A Norma NR-13 classifica os vasos de pressão em Grupos de Potencial de Risco, do Grupo I (maior risco) ao Grupo V (menor risco). Os fermentadores de grande porte estão classificados como Grupo II, sendo portanto vasos de pressão de risco alto.

E a NR-13 é clara: “O empregador é o responsável pela adoção das medidas determinadas nesta NR”. 

Em condições normais de operação a pressão positiva nos fermentadores é decorrente da perda de carga nas tubulações de gás carbônico e nas torres de recuperação de etanol (TRE), que “lavam” o gás carbônico antes de ser lançado na atmosfera. Já a pressão negativa nos fermentadores pode ser decorrente de procedimentos inadequados durante esvaziamentos e limpezas, entre dois ciclos fermentativos ou durante serviços de manutenção. 

Com relação à pressão positiva nos vasos, a perda de carga nas tubulações depende naturalmente dos diâmetros e dos traçados das linhas.

As primeiras TRE’s tinham enchimentos com anéis “Pall” e eram projetadas com perdas de carga entre 200 e 400 mm.c.a.. Mais recentemente passaram a ser oferecidos pelos fabricantes projetos de TRE’s com bandejas do tipo “válvula” ou do tipo “calota”, com a justificativa de se obter uma melhor recuperação de etanol, mas com perda de carga entre 700 e 1000 mm.c.a..

Esta diferença da ordem de 700 mm.c.a. na perda de carga da TRE pode parecer pequena, mas no caso de fermentadores de grande porte pode ser muito representativa. Pode significar a diferença entre atender ou não as normas construtivas no caso de fermentadores existentes, pois a PMTA (Pressão Máxima de Trabalho Admissível) com a qual o vaso de pressão é calculado deve estar acima da soma das perdas de carga nas linhas e na TRE, para evitar que os dispositivos de segurança sejam constantemente acionados.

A PROCKNOR ENGENHARIA tem desenvolvido vários estudos e projetos visando a adequação das instalações existentes às normas vigentes.

Os estudos preliminares determinam qual é a solução mais econômica e confiável para cada caso específico. Em alguns casos é indispensável reforçar os fermentadores. Em outros é possível resolver atuando somente na TRE e nos seus equipamentos periféricos.

Nos estudos preliminares determinamos com precisão os valores dos investimentos e dos custos operacionais, inclusive a recuperação adicional de etanol na TRE se for o caso.

Caso o cliente decida-se pela implantação do projeto, todos os documentos de engenharia de detalhamento necessários são devidamente desenvolvidos.

E desta maneira toda a instalação poderá operar de forma segura e dentro das normas vigentes.

CONSULTE-NOS PARA CONHECER MAIS DETALHES!!!

Para informações adicionais a respeito desse e outros equipamentos ou serviços da PROCKNOR ENGENHARIA entre em contato com:

Contatos:  Engº Luiz Oliveira ou Engº Celso Procknor