Contaminações e plano de ação – Paradas e Reinício de operação de Sistemas de Resfriamento

Condições de CONTINGÊNCIAS são todos os eventos indesejados que ocorrem em qualquer uma das etapas de tratamento de água, podendo comprometer o sistema de resfriamento como um todo. As principais contingências são: – contaminações da água de reposição/make-up (clarificada, reuso, reciclo, etc.). – contaminações da água de resfriamento (sistema) via processo ou atmosférica. A operação é sem dúvida, a primeira e talvez, a mais importante etapa de defesa e proteção do sistema de resfriamento e para isso, é  FUNDAMENTAL o treinamento, capacitação e reciclagem dos operadores, pois a implementação de ações corretivas e preventivas adequadas e rápidas, é o que garantirá a eficiência do plano de contingência a ser implementado. De maneira geral, a maioria das contaminações de um sistema de resfriamento, independentemente de suas causas, provocam alterações na qualidade da água de recirculação, que são INDÍCIOS DE CONTAMINAÇÕES e podem, muitas vezes, serem facilmente identificadas e as ações corretivas/plano de contingência  devem ser implementadas imediatamente, desde que essas ações sejam as corretas e baseadas em critérios previamente avaliados. As principias alterações/indícios de contaminações são: a) Alteração no aspecto da água (coloração, turbidez, etc.) b) Alteração no aspecto da torre de resfriamento (enchimento, paredes, etc.) c) Alteração de pH, principalmente d) Alteração de condutividade e) Alteração dos teores de cátions e ânions (Cálcio, Magnésio, Sílica, Ferro, etc.) NOTA: Tomar ação corretiva após a ocorrência da(s) consequência(s) da contingência, É TARDE DEMAIS!

MONITORAMENTO DE CONDIÇÕES DE CONTINGÊNCIAS O escopo de monitoramento de contingência deveria ser considerado no início de operação do sistema e, dependendo da criticidade, ser feito através de analisadores/controladores on-line e laboratoriais, tomando todos os cuidados para maximização da eficiência e segurança do controle. Toda instrumentação deve ter um plano de manutenção, calibração e aferição, caso contrário, será inútil. Os pontos de monitoramento também são IMPORTANTES. Os principais pontos são: a) Água Bruta (antes do clarificador/ETA) b) Água clarificada/make-up c) Água de recirculação d) Água da bacia e retorno –> sistemas críticos e) Entrada e Saída de trocadores críticos

NOTA: Identificada qualquer condição de contingência, seja pelo monitoramento on-line ou laboratorial, a empresa responsável pelo tratamento químico da água deve ser comunicada imediatamente.

O monitoramento analítico básico são:

A frequência de limpeza da bacia da torre de resfriamento depende, evidentemente, de algumas condições operacionais que devem ser avaliada caso a caso. De maneira geral, podemos considerar a frequência de 1 x ano, mas devemos avaliar os seguintes fatores:

a) Qualidade da água de reposição

b) Tipo de contingências/contaminações

c) Volume do sistema

d) Se existe extrator de lodo

e) Histórico do sistema

f) Etc.

2. LIMPEZA DA(S) TELA(S) DAS BOMBAS DE RECIRCULAÇÃO:

– É recomendável a utilização de telas duplas, para permitir a retirada de uma, mantendo a outra no local – O peso da tela deve ser o mínimo possível, para facilitar sua retirada pelo operador – A inspeção deverá ser com maior frequencia em função do tamanho menor da tela (mesh) – Atentar para contaminações atmosféricas como plásticos, papel, copinhos, etc..

3. UTILIZAÇÃO E LIMPEZA DE TELA LATERAIS:

– Proteção contra insetos e contaminação atmosférica – Necessário limpeza e/ou troca periódica para evitar problemas de troca térmica

4. LIMPEZA DO TOP DECK DA TORRE:

– Ideal é não deixar formar algas para evitar ENTUPIMENTOS e má distribuição de água – Nunca remover com jato d´água para evitar não cair sobre o enchimento à bacia à bomba – IDEAL é isolar as células, deixar secar – Pluguear todos os tubos de distribuição e remover manualmente – Usar rolhas de borrachas para tapar todos os distribuidores

5. PROGRAMAS DE CONTINGÊNCIAS/CONTAMINAÇÕES: O programa de contingência/contaminações de sistema de resfriamento estabelece os procedimentos operacionais a serem adotados em casos de contaminações, para garantir a segurança pessoal, operacional e integridade dos sistemas de resfriamento. O programa de contingência a ser implementado depende das características do sistema e deve ser avaliado com muito critério para cada tipo e condições operacionais de cada sistema. O programa deve avaliar os seguintes itens de controle: a) pH, Alcalinidades, metais, orgânicos, etc. b) Residuais de produtos de tratamento. Havendo algum desvio, deve-se corrigir de forma à adequar o residual à faixa especificada c) As principais possibilidades de contaminação de torres de resfriamento são: – Contaminação com Alumínio <– via processo ou água de make-up – Contaminação com Sólidos Suspensos <– via processo, água de make-up ou atmosférica – Contaminação com Álcool <– via processo      – Contaminação com Óleos e Graxas <– via processo, água de make-up – Contaminação ácida (eventos de pH baixo) <– via água de make-up, processo ou atmosférica – Contaminação alcalina (eventos de pH elevado)  <– via água de make-up, processo ou atmosférica – Contaminação com Ferro <– via água de make-up, processo, atmosférica ou corrosão – Contaminação com Orgânicos <– via processo, água de make-up ou atmosférica – Contaminação com CLORO <– via processo, água de make-up ou atmosférica – Etc. <– via processo, água de make-up ou atmosférica

PARADAS DE SISTEMAS DE RESFRIAMENTO: Durante as paradas de sistemas de resfriamento, os equipamentos são submetidos a pelo menos duas condições críticas: 1- Exposição à água estagnada 2- Exposição ao ar e umidade NOTA: Em algumas unidades industriais, mesmo com o sistema em operação, isso ocorre em equipamentos que operam de forma intermitente. Uma série de testes realizados com cupons de prova de aço carbono, demonstraram que a 1ª condição (exposição à água estagnada) é a mais crítica, pois foram observados os seguintes problemas: a) processo de corrosão generalizada b) presença de áreas anódicas bem diferenciadas c) tendência à formação de tubérculos d) corrosão alveolar Na 2ª condição (exposição ao ar e umidade), o processo de corrosão foi uniforme e facilmente controlável em fase posterior com fluxo de água com tratamento químico de manutenção. Entre as causas prováveis de aceleração do processo de corrosão, a formação de células de aeração diferencial sob depósitos de lodo biológico e de sólidos que estavam em suspensão na água, a corrosão induzida por microorganismos (BRS e ferro-bactérias) e a despolarização catódica através do oxigênio, são as mais citadas na literatura especializada. Os procedimentos descritos a seguir, destinam-se a prevenir as causas dos processo de corrosão e a reforçar o processo de passivação das superfícies metálicas, de forma à minimizar os efeitos negativos da condição de parada do sistema de resfriamento.

PARADAS PROGRAMADAS: Em casos de paradas programadas para todo o circuito de resfriamento devemos considerar três etapas conforme detalhado abaixo:

ETAPA 1: Inicialmente, evitar a precipitação ou a aderência dos sólidos que permaneciam em suspensão na água e a formação de depósitos de origem microbiológica.

ETAPA 2: Minimizar os efeitos da estagnação da água em equipamentos  e finalmente, tomar as ações no sentido de proteção contra a oxidação das superfícies metálicas expostas ao ar e umidade.

ETAPA 3: Hibernação do sistema/equipamentos que irão permanecer fora de operação por mais de 15 dias, deverão receber um tratamento especial de hibernação, que dependerá de uma criteriosa avaliação da disponibilidade de recursos materiais e operacionais e do tempo de hibernação.

PARADAS NÃO PROGRAMADAS: Da mesma forma, o procedimento de hibernação dependerá do tempo de parada do sistema/equipamento. Devemos considerar também, a necessidade de de proteção dos equipamentos que permanecem em standby durante períodos variáveis. Cada caso deve ser avaliado separadamente para uma decisão sobre qual o procedimento a ser implementado, podendo ser apenas a simples drenagem do(s) equipamento(s), com esvaziamento completo do mesmo, para evitar qualquer deposição e implementar o(s) método(s) de hibernação adequado para evitarmos o processo corrosivo pela presença de ar e umidade.

REINÍCIO DE OPERAÇÃO DO SISTEMA: O procedimento de limpeza prévia do sistema de resfriamento tem o objetivo de remover partículas sólidas, material biológico, óxidos de ferro e em seguida, a passivação do sistema.

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José Luiz Brunhara

41 anos de atuação no tratamento de águas em empresas multinacionais e nacionais. Experiência sólida no sistema de clarificação de água, desmineralização de água através de tecnologias de Osmose Reversa e/ou troca Iônica. Expertise no tratamento de água em caldeiras de baixa / média / alta pressão; escopo de automação / monitoramento e controle, sistemas de resfriamento, reuso e reciclo de água