Setor
Vapor e ar comprimido em laticínios
Do pasteurizador ao tacho de doce de leite, cada purgador decide quanto do vapor vira produto.
Um laticínio usa vapor em quase todas as etapas: aquece o leite, limpa as linhas, concentra, seca e cozinha. A caldeira trabalha o dia inteiro e a rede de distribuição costuma crescer junto com a fábrica, um equipamento de cada vez.
É nessa rede, montada aos poucos, que a perda se acumula. Purgadores instalados há anos, derivações que ninguém lembra para que servem e condensado que vai para o ralo. Segundo o Departamento de Energia dos EUA (DOE, Steam Tip Sheet #1, 2006), em sistemas sem manutenção por 3 a 5 anos, de 15% a 30% dos purgadores podem estar com falha.
Atendemos laticínios mineiros desde 1994. A inspeção é feita com a produção rodando, purgador por purgador, e o resultado sai em quilos de vapor por hora e em reais por ano. Veja também o artigo Vapor em laticínios: onde a perda se esconde.
No processo
Onde o vapor e o ar comprimido entram
Pasteurizador a placas
O vapor aquece a água quente que circula na seção de aquecimento. Purgador falhando na estação de aquecimento derruba a temperatura de pasteurização ou obriga a abrir mais a válvula de vapor.
UHT
Sistemas por injeção ou por trocador indireto exigem vapor seco e pressão estável. Condensado arrastado na linha prejudica o controle de temperatura e força a regulagem para cima.
Evaporador e secador
Na fabricação de leite condensado e leite em pó, o evaporador e o aquecedor de ar do secador consomem grande parte do vapor da planta. Drenagem ruim nos efeitos e nas baterias reduz a capacidade de evaporação.
Sistema CIP
As soluções de limpeza são aquecidas a vapor várias vezes por dia. São trocadores que operam em ciclos, com partida e parada frequentes, o que castiga os purgadores.
Tanques de queijo e tachos de doce de leite
Camisas de vapor precisam descarregar o condensado continuamente. Camisa alagada demora mais para atingir o ponto, e o operador compensa com mais pressão.
Ar comprimido no envase
Válvulas pneumáticas, máquinas de envase e de embalagem usam ar comprimido o turno inteiro. Engates, mangueiras e conexões de painel são os pontos de vazamento mais comuns.
Pontos de atenção
Onde a perda costuma estar
- Purgadores travados abertosVapor vivo passa direto para o retorno ou para a atmosfera. O sintoma é linha de condensado quente demais e tanque de retorno soltando vapor pelo respiro.
- Purgador coletivoUm único purgador drenando várias camisas ou serpentinas ao mesmo tempo. O equipamento de menor pressão fica alagado e o de maior pressão manda vapor para o retorno.
- Condensado descartadoPor receio de contaminação, muitos laticínios jogam fora o condensado do CIP e dos trocadores. Parte dele pode voltar à caldeira com segurança, levando calor e água tratada. Veja <a href="/artigos/retorno-de-condensado/">retorno de condensado</a>.
- Válvulas e flanges sem isolamentoO DOE (<em>Steam Tip Sheet #2</em>) indica que o isolamento reduz tipicamente 90% da perda de calor e que toda superfície acima de 49 °C deve ser isolada, inclusive válvulas e conexões.
- Vazamentos de ar no envasePequenos furos espalhados pela linha de envase somam muito ao fim do ano. O DOE (<em>Compressed Air Tip Sheet #3</em>, 2000) registra que vazamentos frequentemente consomem de 20% a 30% da produção do compressor.
Entregáveis
O que o trabalho entrega
O relatório técnico é organizado pelos setores da fábrica, na ordem em que o vapor percorre a planta: casa de caldeira, recepção, pasteurização, UHT, fabricação e CIP.
- Lista de todos os purgadores inspecionados, com identificação, local e equipamento atendido.
- Condição de cada um: funcionando, vazando, travado fechado ou alagado.
- Estimativa de perda em kg/h e de custo em R$/ano, usando o custo do vapor da sua caldeira. Se esse número ainda não existe, ajudamos a calculá-lo (cálculo do custo do vapor).
- Imagens térmicas de camisas, tachos e linhas com problema.
- Vazamentos de ar comprimido etiquetados no local, com estimativa de custo e ordem de reparo.
- Recomendação de tipo de purgador para cada aplicação, sem vínculo com fabricante.
Veja um exemplo no relatório-modelo.
Experiência no setor
Algumas empresas atendidas
Dúvidas
Perguntas do setor
Precisa parar a produção para inspecionar os purgadores?
Não. A inspeção por ultrassom e termografia só funciona com o vapor passando, então ela é feita com a fábrica em operação. A parada só é necessária depois, para trocar o que foi apontado.
O condensado do CIP pode voltar para a caldeira?
Depende do trocador e do risco de contaminação de cada ponto. No diagnóstico avaliamos quais retornos são seguros e quanto eles representam em calor e água tratada. A decisão final é sempre da equipe da planta.
Um laticínio pequeno compensa fazer a inspeção?
Em geral, sim, porque o custo do vapor pesa mais no orçamento de uma planta menor. Antes de contratar, você pode estimar a perda de um purgador na <a href="/calculadoras/perda-de-vapor/">calculadora de perda de vapor</a>.