SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO Prof. Kleber Montalvão SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO INDICE 1. Histórico da Jaraguá – Fatores Relevantes 2. Filosofia Básica 3. A que se refere um STP – movimentando as partículas 4. Classificação de tipos de STP 5. Tipos de Fases do STP e pontos fortes 6. Três ciclos do sistema 7. STP Jaraguá utilizado na Unimetal 8. Operando o STP com o IHM 9. Alarmes do STP 10. Dúvidas 1. HISTÓRICO DA JARAGUÁ – FATORES RELEVANTES 1957 – Fundada à empresa Alemã JARAGUA EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS LTDA Bens de Capitais – Área Química e Petroquímica.. . . 1968 – Começa o GRUPO GARCIA . . . ANO 2000 INTEGRAÇÃO GRUPO GARCIA E JARAGUA EQUIPAMENTOS SOROCABA / ITAPEVI / OSASCO 1. HISTÓRICO DA JARAGUÁ – FATORES RELEVANTES 1968 Aberta na cidade de Osasco Oficina (100 m2) – Prestação serviços de Manutenção Industrial e Recuperação de componentes mecânicos.... 1973 Contratados os 3 primeiros funcionários 1974 Novas Instalações – Área de 1.000 m2 • 10 funcionários 1975 Início da fabricação dos primeiros equipamentos: Moinhos de martelo; Peneiras Vibratórias; Roscas Transportadoras e Reatores.... 1980 A empresa já possui cerca de 70 funcionários.... 1986 Construída nova fábrica, sede própria – Área 10.000 m2 • 100 funcionários 1992 Produção e comercialização de Sistemas de Transporte Pneumático. Início de parcerias com empresas de tecnologia americanas, italianas, norueguesas e alemãs 1995 Adquirida mais uma unidade fabril pela Garcia Equipamentos Industriais na cidade de Itapevi • 189 funcionários 1. HISTÓRICO DA JARAGUÁ – FATORES RELEVANTES 2000 A Garcia compra a Jaraguá Equipamentos Industriais – empresa alemã, fundada no Brasil em 1957 com sede na cidade de Sorocaba Formação do Grupo Garcia – com a união das unidades de Osasco, Itapevi e Sorocaba - Parque fabril de 30.000 m2 2005 Implementação do novo Modelo de Gestão – por Unidade de Empreendimenos e Unidades de Negócios Profissionalização das Vices-Presidências Definição e divulgação da Visão, Missão e Valores no planejamento estratégico 2006 2007 Início das ações para ser uma EPC (Engeneering Procuriment Construction) Início da Unidade de Engenharia de Fornos Início dos trabalhos de preparação da Unidade de Empreendimentos de Açucar e Álcool 2. FILOSOFIA BÁSICA É objetivo da JARAGUÁ, ter sua imagem permanentemente ligada á: •Qualidade de seus produtos e serviços •Competitividade na realização de suas atividades •Eficácia no cumprimento de compromissos assumidos 2. FILOSOFIA BÁSICA Esta Filosofia da Jaraguá se materializa em um conjunto de princípios que garantem os resultados e a perpetuação do GRUPO GARCIA – JARAGUÁ: VISÃO - Ocupar uma posição de destaque até o ano de 2010, atuando com um nível de excelência operacional reconhecido em vários segmento MISSÃO - Colaborar de forma expressiva, com o desenvolvimento, crescimento tecnológico e soberania do nosso país VALORES - Empreendedorismo, Trabalho em Equipe, Relacionamento, Valorização do Funcionário, Identificação e satisfação das necessidades e expectativas de nossos clientes, Meritocracia e Melhoria Contínua VIDEO JARAGUÁ CONCEITOS E APLICAÇÕES SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 3. A que se refere um STP – movimentando as partículas Transporte Pneumático se refere ao movimento de sólidos suspensos em um fluxo de ar ou forçado através de tubos horizontais e verticais. É um dos métodos mais populares para se deslocar sólidos em curta distância nas indústrias químicas, mineradoras, de grãos variados e etc. Foto 1: STP de cal SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 4. Classificação de tipos de STP Fase Diluída Fase Cheia SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 4. Classificação de tipos de STP SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 4. Classificação de tipos de STP Sistema Típico Fase Diluída - baixa pressão (< 1,0 KGF/cm2) - soprador/ventilador - positiva - alta velocidade de transporte - baixa relação material transportado/ar consumido Figura 2: Transporte de fase diluída (fluxo é da esquerda para a direita) SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 4. Classificação de tipos de STP SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 4. Classificação de tipos de STP Sistema Típico Fase Cheia - alta pressão (> 1,0 KGF/cm2) - compressor - positiva - baixa velocidade de transporte - alta relação material transportado/ar consumido Figura 3: Seqüência mostrando um exemplo de transporte horizontal de fase densa (o fluxo é da direita para a esquerda) SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 5. Tipos de Fases do STP e pontos fortes Fase Densa Linha Cheia - Longas linhas de Transporte - Altas Capacidades - Baixas taxas de degradação e segregação de materiais transportados - Minimiza consumo de ar Fase Densa com Purga - Utiliza um único vaso para transportar diversos materiais em vários destinos - Baixas taxas de contaminação entre os produtos Foto 4: Silo de mineradora SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 5. Tipos de Fases do STP e pontos fortes Fase Densa Linha Cheia Contínuo - Grandes Capacidades para grandes distâncias - Utiliza mais de um vaso de transporte em linha - Possibilidade de manutenção com o sistema operando Pressão Direta - Baixas Capacidades e pequenas distâncias - Produtos com boa fluidez - Não requer injetores de ar na linha de transporte ( boosters ) - Menor custo de instalação Foto 5: Transporte de minério SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 6. Sistema de Transporte Fase Densa dividida em três ciclos do sistema 1 - Ciclo de carga: Primeiro ciclo, ocorre quando o nível no silo de destino selecionado não está alto, é quando as válvulas de entrada e respiro são abertas permitindo a carga propriamente dita do vaso de transporte, este ciclo chega ao fim quando o sistema detecta nível alto no vaso de transporte. Foto 6: Silo de fertilizantes SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 6. Sistema de Transporte Fase Densa dividida em três ciclos do sistema 2 - Ciclo de transporte: Inicia-se após o ciclo de carga, é quando as válvulas de entrada, e respiro são fechadas, e são pressurizados o vaso de transporte e a tubulação, até que o sistema detecte ausência de material no vaso de transporte. Foto 7: Vaso de Transporte SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 6. Sistema de Transporte Fase Densa dividida em três ciclos do sistema 3 - Ciclo de purga: Limpeza do vaso de transporte e da tubulação, garantindo a retirada por completo de resíduos que possam vir a causar obstrução da linha de transporte, é executado após o comando de parar, após o completo abastecimento do silo de destino ou em modo semi-automático. Foto 8: Vaso de Transporte SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 7. STP Jaraguá utilizado na Unimetal O STP utilizado na Unimetal é o de Fase Densa Linha Cheia com: - Alta capacidade de transporte; - Baixas taxas de degradação e segregação do produto; - Baixo consumo de ar comprimido. Foto 9: Vaso de Transporte SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 8. Modo de operanção do STP com o IHM O sistema é operado por uma IHM Panel View 550, Touch Screen. Essa é a tela principal, onde será possível operar, monitorar e verificar os alarmes do sistema. Figura 10: Tela principal do IHM do STP da Unimetal SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 8. Modo de operanção do STP com o IHM OPERAÇÃO tela onde é possível escolher entre a transferência de produto para apenas um silo, deixando-o em Semi-auto e Automático ou pela transferência de produto para todos os silos em Automático. Figura 11: Tela Operação SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 8. Modo de operanção do STP com o IHM Seleção no modo Semi-Auto : Modo de operação que após selecionado um silo, consegue-se comandar o sistema para executar um dos seus três ciclos. Figura 12: Tela de escolha de Silo SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 8. Modo de operanção do STP com o IHM Na figura 13, é operado os Ciclos de Carga, Transporte e Purga em modo Semi-Auto. Neste executa-se um ciclo por vez e aguarda o próximo Figura 13: Tela de escolha de Silo SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO 8. Modo de operanção do STP com o IHM Seleção em Automático : Seleção do silo, transferindo material para um único destino, após cheio (Nível Alto) o sistema aguardará o nível baixar. Lembrando que primeiro, deve-se escolher o destino (silo). O comando “LIGA AUTOMATICO” do sistema, inicia consecutivamente os ciclos de carga e transporte, até que seja acionado o comando de “DESL. AUTOMATICO” ou até que seja atingido o nível máximo no silo de destino selecionado. SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO FLUIDIZADORES: FLUIDIZADORES: Também chamados de “Aeradores”: • Utilizado para restaurar a fluidez do material, melhorando seu escoamento; • O ar injetado através do fluidizador, causa uma pequena vibração de forma circular na parede interna de onde está instalado. FLUIDIZADORES: INJETORES DE AR: INJETORES DE AR: Também chamados de “Booster”: São dispostos ao longo da tubulação de transporte pneumático; Objetivando o ajuste de pressão e vazão de ar; INJETORES DE AR: Também chamados de “Booster”: Garantindo economia de ar comprimido; Possibilitando o sistema de operar em baixas pressões. TRANSPORTE PNEUMÁTICO JARAGUÁ CONCEITOS E APLICAÇÕES Tipos de Transporte Pneumático Fase Diluída Fase Densa Sistema Típico Fase Diluída LINHA DE TRANSPORTE FILTRO DE AR SILO RECEPTOR SILO DE ARMAZENAMENTO VÁLVULA DE SAÍDA VÁLVULA ROTATIVA SOPRADOR Sistema Típico Fase Densa LINHA DE AR LINHA DE TRANSPORTE SILO DE ARMAZENAMENTO FILTRO DE AR SILO RECEPTOR VÁLVULA DE ENTRADA VÁLVULA DE RESPIRO TRANSPORTADOR VÁLVULA DE SAÍDA AJUSTADOR DE PRESSÃO (BOOSTER) ALIMENTAÇÃO DE AR DO BOOSTER ALIMENTADOR DE AR PRINCIPAL Comparativo entre Sistemas de Transporte Pneumático Fase Diluída Baixa pressão (< 1,0 kgf/cm²) Positiva / vácuo Soprador / ventilador Alta velocidade de transporte Baixa relação material transportado / ar consumido Fase Densa Alta pressão ( > 1,0 kgf/cm² ) Positiva Compressor Baixa velocidade de transporte Alta relação material transportado / ar consumido Pontos Fortes do Sistema Fase Densa Consumo de energia para transportar grandes tonelagens a grandes distâncias é menor do que o sistema fase diluída, implicando em menores custos operacionais. Taxa de degradação e segregação de materiais transportados são inferiores quando comparadas a sistemas fase diluída. Transporte Pneumático Jaraguá: Tecnologia Brasileira Transporte Pneumático Fase Densa Linha Cheia Transporte Pneumático Fase Densa com Purga Transporte Pneumático Fase Densa Linha Cheia Contínuo Transporte Pneumático Pressão Direta Transporte Pneumático Fase Densa Jaraguá Fase Densa Linha Cheia Fase Densa com Purga Longas linhas de Transporte Altas Capacidades Baixas taxas de degradação e segregação de materiais transportados Minimiza consumo de ar Utiliza um único vaso para transportar diversos materiais em vários destinos Baixas taxas de contaminação entre os produtos Transporte Pneumático Fase Densa Jaraguá Pressão Direta Fase Densa Linha Cheia Contínuo Grandes Capacidades e grandes distâncias Baixas Capacidades e pequenas distâncias Utiliza mais de um vaso de transporte em linha Possibilidade de manutenção com o sistema operando Produtos com boa fluidez Não requer injetores de ar na linha de transporte ( boosters ) Menor custo de instalação Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Aplicado na Klabin: Como vimos anteriormente: Alta capacidade de transporte; Baixas taxas de degradação e segregação do produto; Baixo consumo de ar comprimido. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Aplicado na Klabin: • A purga é executada apenas após o comando de parar, ou em modo semiautomático; • Evitando entupimentos na linha de transporte, e preservando a tubulação contra desgastes pela abrasividade do produto a ser transportado. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Dividido por três ciclos: • Ciclo de carga; • Ciclo de transporte; • Ciclo de purga. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Dividido por três ciclos: • Ciclo de carga: Este é o primeiro ciclo do sistema, só ocorre quando o nível no silo de destino selecionado não está alto, é quando as válvulas de entrada e respiro são abertas permitindo a carga propriamente dita do vaso de transporte, este ciclo chega ao fim quando o sistema detecta nível alto no vaso de transporte. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Dividido por três ciclos: • Ciclo de transporte: O ciclo de transporte inicia-se após o ciclo de carga, é quando as válvulas de entrada, e respiro são fechadas, e são pressurizados o vaso de transporte e a tubulação, até que o sistema detecte ausência de material no vaso de transporte. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Dividido por três ciclos: • Ciclo de purga: Este ciclo é responsável pela limpeza do vaso de transporte e da tubulação, garantindo a retirada por completo de resíduos que possam vir a causar obstrução da linha de transporte, é executado após o comando de parar, após o completo abastecimento do silo de destino ou em modo semi-automático. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Modos de operação: • O sistema de transporte pneumático funciona em dois modos de operação, que podem ser definidos pelo operador. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Modos de operação: • Modo semi-automático: • Modo automático: Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Modos de operação: • Modo semi-automático: Modo de operação onde o operador consegue comandar o sistema para executar algum dos seus três ciclos: Carga, Transporte ou Purga. Neste modo, após o comando de executar ciclo, o sistema executa um ciclo por vez e permanece no aguardo de um novo comando. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Modos de operação: • Modo automático: Neste modo, após o comando de “PARTIR” o sistema inicia consecutivamente os ciclos de carga e transporte, até que seja acionado o comando de “PARAR” ou até que seja atingido o nível máximo no silo de destino. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Modos de operação: • Modo automático: No primeiro caso o sistema permanece no aguardo de um novo comando de “PARTIR”; no segundo, permanece parado até que seja desacionado o nível máximo no silo de destino; em qualquer um dos casos o sistema executa um Ciclo de Purga antes de parar em stand-by. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Parametrização do sistema: • Para o perfeito funcionamento do sistema, antes de colocá-lo em funcionamento, é necessário realizar a sua parametrização. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Pressão de transporte: • É a pressão que o sistema irá assumir durante o ciclo de transporte. Nos casos em que o sistema contiver módulo de controle de ar do tipo piloto operado, é necessário também ajustar esta pressão no piloto da válvula de controle de pressão; lembrando que pode haver mais de uma válvula de controle de pressão, com ajustes de pressão distintas. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Pressão de início de transporte: • A partir deste ponto, o sistema assume estado normal e ciclo de transporte ativo. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo para início de transporte: • É o tempo que o sistema aguarda até que seja atingida a pressão de início de transporte. ultrapassando este tempo, o sistema aborta o ciclo de transporte e apresenta a falha: “TEMPO DE PRESSÃO DE INÍCIO DE TRANSPORTE ALTO”. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Pressão de fim de transporte: • É a pressão que o sistema assume o fim de transporte, pois nesta pressão não há mais material no vaso de transporte ou na tubulação. Acima deste ponto, as válvulas de entrada não poderão ser abertas. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Quantidade de Jet’s: • Aqui é selecionada a quantidade de ramais de jet’s para o vaso de transporte. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Jet’s Ligados: • É o tempo que o ramal do jet’s permanecerá ativo. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Jet’s Desligados: • É o tempo que o ramal do jet’s permanecerá em repouso. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Carga: • É o tempo máximo para concluir o ciclo de carga. Ultrapassando este tempo, o sistema aborta o ciclo de carga, e apresenta a falha: “TEMPO DE CARGA ALTO”. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Transporte: • É o tempo máximo em que o sistema assume para concluir o ciclo de transporte para o silo de destino. Ultrapassando este tempo, o sistema aborta o ciclo de transporte, e apresenta a falha: “TEMPO DE TRANSPORTE PARA SILO DESTINO ALTO”. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Purga: • É o tempo máximo em que o sistema assume para concluir o ciclo de purga para o silo de destino. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Purga: Ultrapassando este tempo, e a pressão no interior do vaso de transporte não atinja a pressão de fim de transporte, apresentará a falha: “TEMPO DE PURGA INSUFICIENTE”. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Purga: Caso a pressão no interior do vaso de transporte, atinja em modo decrescente a pressão de fim de transporte: O sistema permanece em purga por mais um tempo correspondente à 10% do tempo configurado como tempo total de purga. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Purga: Após, permanece em modo de espera, até que seja setado novo comando. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Sistema de Fluidização: • Aplicado em silos e moegas, como vimos a fluidização promove o escoamento do produto. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Fluidizador Ligado: • É o tempo que o ramal do fluidizador permanecerá ativo. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Tempo de Fluidizador Desligado: • É o tempo que o ramal do fluidizador permanecerá em repouso. Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Alarmes do sistema: Alguns códigos são utilizados para auxiliar na interpretação dos alarmes, são eles: Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Alarmes do sistema: • “FA”: • Utilizado para as válvulas, aparece quando o sistema comanda uma válvula para abrir, e alguma falha impede sua abertura; Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Alarmes do sistema: • “FF”: • Utilizado para as válvulas, aparece quando o sistema comanda uma válvula para abrir, e alguma falha impede seu fechamento; Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Alarmes do sistema: • “VBB”: • Sigla de Válvula Borboleta; Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Alarmes do sistema: • “Under Range”: • Referente ao transmissor de pressão, significa que o sinal enviado deste instrumento ao sistema é inferior à faixa calibrada que é de 4 a 20mA; Transporte Pneumático Fase Densa linha Cheia Alarmes do sistema: • “Over Range”: • Referente ao transmissor de pressão, significa que o sinal enviado deste instrumento ao sistema é superior à faixa calibrada que é de 4 a 20mA;