OCP – 03
Artigo: Liberação de Leves
Título: O que fazer quando o ponto de fulgor
do fluido térmico está caindo? Quais são os
riscos?
É altamente recomendado realizar análises
periódicas do fluido térmico como uma ação
preventiva na avaliação da degradação do fluido
térmico. Com o resultado da análise podemos agir
antes que as consequências da degradação do
fluido coloquem em risco o sistema. Os maiores
perigos envolvendo sistemas de fluido térmico são
incêndios e explosões.
A propriedade do fluido térmico analisada em
laboratório que é um dos parâmetros para
quantificar o risco do sistema a incêndio e
explosão é o ponto de fulgor. O ponto de fulgor é
a menor temperatura do fluido na qual há a
liberação de vapores suficientes para que em
contato com o oxigênio do ar atmosférico formese uma mistura que se inflame sem a sustentação
do fogo. Ou seja, o ponto de fulgor mede a
volatilidade, a tendência à evaporação do fluido,
quanto mais baixo for o ponto de fulgor, maior é a
formação de vapores e maior será o risco de
incêndio e explosão no sistema.
Para ocorrência de incêndio é necessário a
formação do triângulo do fogo composto pelo
calor, combustível e oxigênio. O calor já é inerente
do processo de aquecimento, o combustível é o
fluido térmico e o oxigênio está presente no ar
atmosférico. Assim, uma forma de evitar um
incêndio é evitar o contato do fluido quente com
o ar atmosférico, ou seja, evitar vazamentos.
Tendo o conhecimento dos riscos e possíveis
causas ficam ainda algumas perguntas: Como
evitar que o ponto de fulgor do fluido térmico
caia? É possível agir na recuperação do ponto de
fulgor? O que fazer? A queda no ponto de fulgor
está diretamente relacionada com a degradação
do fluido térmico. Os três principais fatores de
degradação de um fluido térmico são o estresse
térmico, a oxidação e a contaminação. A causa
preponderante para a degradação do fluido
térmico com formação de leves é o estresse
térmico. O processo de degradação por estresse
térmico é um fenômeno ligado ao grau de
agitação da estrutura molecular do fluido térmico
devido à alta temperatura. Quanto maior a
temperatura maior a agitação da molécula, e essa
intensidade da agitação faz com que haja uma
quebra da molécula em estruturas menores processo conhecido como craqueamento. Essas
moléculas menores são mais voláteis, “leves”,
diminuindo o ponto de fulgor e também a
viscosidade do fluido térmico. É um fenômeno
natural que acontece a uma baixa taxa quando o
fluido trabalha dentro da faixa de temperatura de
trabalho recomendada pelo fabricante. Quando o
fluido é exposto a um aquecimento excessivo,
acima da temperatura máxima recomendada pelo
fabricante, esse processo é acelerado diminuindo
drasticamente a vida útil do fluido térmico. Com a
queda no ponto de fulgor e na viscosidade
podemos intuir que o fluido térmico está sofrendo
estresse térmico.
O ponto crítico do sistema que leva o fluido
ao estresse térmico é o aquecedor. Caso o sistema
seja aquecido por chama direta recomenda-se
observar se os controles de temperatura estão
satisfatórios, se a chama não está tocando
diretamente alguma parte da serpentina, se a
vazão de circulação está correta e se esta é
mantida em caso de queda de força. Caso o
sistema seja aquecido por resistências elétricas é
recomendado verificar se a taxa de aquecimento
em W/m² está dentro dos parâmetros aceitáveis
recomendados pelo fabricante do fluido térmico.
Outros fatores também podem contribuir para o
estresse térmico e são identificados com o estudo
específico de cada sistema.
Uma vez identificada e sanada a causa da
degradação, podemos recuperar o ponto de fulgor
do fluido térmico? Conforme explicado acima, no
processo de degradação por estresse térmico há a
formação de moléculas voláteis, os leves, que na
pressão e temperatura submetidas dentro da
tubulação são diluídos no fluido térmico. A
maneira de remover esses leves é evaporá-los.
Para que isso aconteça necessitamos colocar o
fluido aquecido em exposição à pressão
atmosférica de forma que esses leves evaporem e
sejam eliminados. O ponto do sistema de fluido
térmico onde é possível realizar esse processo é o
tanque de expansão. Forçando o fluido aquecido a
passar pelo tanque de expansão aberto para a
atmosfera podemos remover boa parte dos leves
e aumentar o ponto de fulgor do fluido térmico.
De acordo com a norma DIN 51 222 a
temperatura do ponto de fulgor deve estar acima
de 100°C. Sistemas que operem com fluidos
térmicos com temperatura do ponto de fulgor
abaixo de 100°C devem ser monitorados quanto a
vazamentos para que sejam mantidos em
condição segura.
A OCP Engenharia possui conhecimento para
a realização desse procedimento de recuperação
do ponto de fulgor, qualquer dúvida entre em
contato.
Especialista: Everton Alexandre Fernandes
Colaboração: Eng. Maurino Gomes Costa
OCP ENGENHARIA INDUSTRIAL E COMERCIO LTDA