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Tratamentos de purga para torres de resfriamento

Atualizado em 20 julho, 2017

Uma torre de resfriamento é um equipamento de transferência de calor utilizado principalmente para remover o calor absorvido pelos sistemas de fluidos de resfriamento em circulação em refinarias, complexos petroquímicos, usinas de energia e outras unidades industriais. O desempenho da torre de resfriamento depende da reposição da água, das taxas de purga e do tratamento da água de alimentação. As purgas são geralmente empregadas para controlar o nível de total de sólidos dissolvidos (TSD) na água de alimentação e evitar problemas relacionados.

Uma torre de resfriamento é um equipamento de transferência de calor (Jupiterimages/liquidlibrary/Getty Images)

Problemas relacionados a TDS e TSS elevados

A água de alimentação utilizada para resfriar o fluido quente circulante no sistema geralmente possui impurezas minerais dissolvidas e matéria suspensa, também conhecidos como Total de Sólidos Dissolvidos (TSD) e Total de Sólidos Suspensos (TSS), respectivamente. Como resultado da absorção de calor do fluido quente, a água de alimentação fria evapora na atmosfera em forma de vapor puro, deixando as impurezas no sistema. Devido à perda de solvente, o TSD e o TSS na água de alimentação se elevam e alcançam um nível de saturação além do qual a água é incapaz dissolver mais sólidos. Os sais minerais se precipitam da água em forma de escamas e formam um lodo no fundo do tanque de água da torre de resfriamento. Isso pode causar problemas como entupimento dos bocais, crescimento microbial aumentado, menos transferência de calor e corrosão, reduzindo a eficiência geral da usina.

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Necessidade de purga

As purgas são realizadas constantemente na torre de resfriamento para remover a incrustação e o lodo no tanque de água. A purga em condições normais de operação ou sob pressão elevada remove com eficiência as impurezas do fundo do tanque em um período bem curto. Isso reduz o nível de TDS e TSS na água de alimentação. O tempo de realização da purga é fundamental, uma vez que a eficiência da usina depende da quantidade de água disponível em qualquer momento. Assim sendo, a purga exige supervisão e um pouco de conhecimentos técnicos.

Processo de purga

A purga é geralmente realizada por meio de uma válvula específica instalada no fundo do tanque. A válvula é aberta e a água é drenada em alta velocidade, levando consigo uma grande quantidade de escamas e lodo depositado no tanque. A quantidade de água a ser purgada é mantida a um nível inferior a 25% do total. O período de tempo envolvido depende da pressão e da taxa de vazão do processo de purga. Dessa forma, a água de reposição é adicionada ao tanque para manter uma boa transferência de calor e a eficiência geral do sistema.

Benefícios da purga

Uma purga apropriada e em tempo hábil pode reduzir muitos custos com manutenção e reparos ao minimizar o acúmulo de depósitos na usina, resultando em uma vida útil mais longa para os equipamentos. Além disso, evita a indesejada corrosão e o crescimento microbial no tanque, removendo as escamas e o lodo. Baixos níveis de TDS e TSS significam uma transferência de calor maior e menor custo operacional, menos consumo de água de alimentação, menos tratamento químico e mais eficiência no aquecimento.

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Referências

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