No dia a dia do mundo de lavanderia ouvimos sempre muitas queixas sobre preços, custos e principalmente concorrentes com preços abaixo do que se considera o razoável. Em nosso artigo anterior falamos sobre o que é uma ETE e sua importância para que, com o reuso da água, se tenha sempre CUSTOS MENORES e com isto MAIOR MARGEM de lucro na operação da lavanderia.
Onde entra o VAPOR nesta conta? Onde posso usá-lo? Como obtê-lo? Como controlá-lo? Como ter a maior eficiência com o mesmo? Instalação é importante?
Para estas respostas, nosso blog foi atrás de dois especialistas no ramo, que juntos hoje formam a TERMYKA (www.termyka.com.br), assessoria dedicada a dimensionar, projetar, acompanhar a instalação e, mais do que isto, fazer um acompanhamento dos resultados “vis a vis” o projetado. Estes dois consultores são Diego Bevilacqua (011 9 9797 7297 -diego@termyka.com.br), especialista em tudo o que se refere a VAPOR com quase 45 anos de experiência na área e Walter Stort Junior (011 9 8346 0211 – walter@termyka.com.br), especialista em LAVANDERIA e ENERGIA TÉRMICA, com perto de 36 anos no ramo. Com muitos projetos instalados pelo Brasil afora, estes dois especialistas respondem juntos algumas questões formuladas por nós.
Onde se usa Vapor em uma lavanderia?
O VAPOR é usado em várias fases do processo de higienização de roupas. Podemos citar: no processo de LAVAGEM , onde a temperatura alta pode melhorar a ação química dos produtos abrindo melhor a fibra e tendo um resultado mais rápido e, na maior parte das vezes, com menor quantidade de produtos químicos. Também é utilizado no processo de SECAGEM das roupas, no processo de CALANDRAGEM das peças planas como lençóis , toalhas de mesa, fronhas, etc. , no processo de PRENSAGEM , quando se usam prensas de acabamento , na PASSAGEM de roupas pessoais ou uniformes em mesas de passar.
Quais as vantagens de se usar VAPOR como meio de transferência de CALOR?
Inúmeras vantagens para o processo de lavanderia, entre elas:
- No processo de LAVAGEM pode se controlar a temperatura do banho com a abertura controlada da válvula solenoide de vapor através de termostato e desta forma manter a temperatura CORRETA do banho durante o processo, pelo tempo que se desejar, sonho de todo químico para maior eficiência de seu produto;
- Na operação de SECAGEM a maior vantagem do uso de trocadores de vapor é o fato de que a passagem do ar pelo trocador mantem de certa forma uma umidade residual do ar ambiente que não resseca em demasia a fibra do tecido , como é o caso de secadores com queima de gás, onde o aquecimento do ar retira a umidade do mesmo pela sua “ queima” tornado as peças , se não bem controladas, esturricadas. Como normalmente são peças felpudas a maciez final (satisfação do cliente) na secagem é marcante;
- Na operação de CALANDRAGEM o uso de vapor proporciona maior homogeneidade no aquecimento seja de rolos, seja de calhas com melhor acabamento final das peças planas.
Qual é a forma de se medir o vapor?
A necessidade de cada equipamento se mede em quilos de vapor por hora. E aqui vai uma dica muito importante: cada equipamento tem um consumo próprio e uma pressão específica de trabalho. Normalmente os equipamentos de lavanderia usam pressão de trabalho ao redor de 7 a 8 bar de pressão. Se alguns não estão acostumados a esta unidade, uma unidade mais antiga e muito lembrada é a de libras por polegada quadrada e neste caso os valores estão entre 100 a 120 psi (pounds per square inch), nomenclatura bem usual entre os mais antigos do setor. Quando se precisa de uma pressão menor (algum equipamento específico ou na linha de lavadoras para aquecimento da água) usa-se uma estação redutora de pressão. Importante ressaltar que o aquecimento de água em lavadoras se dá com mais eficiência com pressões ao redor de 2 bar que com pressões maiores. A razão é o fato de que o vapor não sai aos borbotões explodindo na superfície do banho com perda evidente de calor. Com pressão mais baixa ele sobe com menor velocidade do fundo do equipamento transferindo o calor de forma mais homogênea e uniforme.
Qual deve ser o tamanho da caldeira da minha lavanderia?
Para definir o tamanho de sua caldeira deve-se levar em conta o consumo no pico de funcionamento dos equipamentos, mais a previsão de crescimento esperado ou projetado mais uma folga de 15 a 20%. Nunca se deve comprar a caldeira para o máximo de consumo pois em caso de funcionamento da mesma sem folga, a chance de haver arraste de água junto com o vapor é bastante grande e ÁGUA NÃO transfere uma boa quantidade de calor, o que chamamos de ENTALPIA. VAPOR SATURADO SECO transfere calor de forma adequada. ÁGUA QUENTE NÃO! Se os consumos de seus equipamentos mais a expansão projetada somarem por exemplo 1.000 kg de vapor por hora, o tamanho de sua caldeira (CAPACIDADE) deverá ser de 1.200 kg. Vamos cristalizar um conceito: CAPACIDADE não é CONSUMO! Uma caldeira gasta de combustível o que ela produz de vapor mais as perdas do sistema. Se eu tenho uma caldeira de CAPACIDADE 1.200 kg e estou consumindo em meus equipamentos 600 kg de vapor, o custo envolvido é o de 600 kg e não de 1.200! Daí ter-se folga operacional na caldeira não significa custo extra.
Como se calcula então o custo de vapor?
Primeiro vamos saber quanto de calor eu preciso dar para o meu litro de água para ele se transformar em um quilo de vapor. Sim é isto mesmo, cada litro de água que entra na caldeira é transformado em um quilo de vapor.
Para eu transformar este litro de água em vapor precisa-se de 640 kCal de energia.
A definição de combustível é a seguinte: matéria que se queima para produzir energia térmica (madeira na forma de lenha, cavacos, pelletes, briquetes, carvão, gasolina, óleo diesel, óleo BPF, gás GLP, Gás Natural, etc. ) ou elemento que libera energia por fissão ou fusão (urânio, plutônio etc.).
Aqui entra o conceito de poder calorífico de cada combustível e a preocupação que se deve ter na escolha inicial da matriz energética de seu empreendimento ou da troca em um momento futuro. O que está em jogo não é o custo unitário do combustível, mas quanto custa cada kCal que irá compor meu quilo de vapor. Daí a importância de se ter uma boa assessoria para estas decisões. Veja a tabela abaixo com exemplos para 3 combustíveis mais usuais: Gás GLP, Gás Natural e lenha.
| Combustível | Unid. | Poder calorifico em kCal por unidade | Eficiência | Poder calorífico útil em kCal por unidade | Custo por unidade | kg de vapor produzidos por unidade | Custo de 1 quilo de vapor |
| Lenha | m³ | 1.350.000 | 80% | 1.080.000 | R$ 120,00 | 1.687 | R$ 0,0711 |
| Gás Natural | Nm³ | 9.400 | 85% | 7.990 | R$ 3,00 | 12,5 | R$ 0,2400 |
| Gás | kg | 11.400 | 85% | 9.690 | R$ 5,00 | 15,1 | R$ 0,3311 |
Cada região do país tem um custo de combustível e em alguns casos (principalmente no GLP) cada bairro ou cada segmento de mercado pode ter um custo diferente. É uma triste realidade.
Pode-se ver pela tabela, que no exemplo acima (deve ser individualizado para o caso específico de cada cliente) que um quilo de vapor produzido com lenha custa 4,6 vezes menos que aquele produzido com uso de Gás GLP!
Isto pode ser a diferença entre pegar ou não um serviço numa concorrência pois o processamento de roupas de maneira geral, ( dependendo do tipo de tecido, processo e sujidade ) pode variar de uma necessidade de kg de vapor equivalentes , entre 2,8 a 4,50 kg de vapor por kg de roupa seca ou algo entre 1.792 a 2.880 kCal !
Que características tem cada tipo de combustível?
- Os gases são combustíveis fósseis não renováveis. Uma vez usados e queimados não há como renová-los.
- Óleos derivados de petróleo também são fósseis não renováveis.
- Óleos Vegetais (mamona, biodiesel, álcool etc), entre outros são renováveis.
- Biomassa de maneira geral é Renovável, Sustentável e Ecológica, exigindo apenas um bom controle para contenção dos particulados oriundos da queima através de sistemas de filtração como por exemplo multiciclones ou lavadores de gases. Temos neste caso lenha, cavacos, briquetes, pellets, cascas diversas, etc.
Cada caso é um caso em se tratando de energia térmica pois há que se seguir a legislação específica de cada área regional de nosso país. Os critérios válidos para o interior do Mato Grosso do Sul podem não ser válidos para uma área industrial dentro da Grande São Paulo. A regulação ou norma pertinente é a Resolução 436 de 22.11.2011 do CONAMA em seu anexo IV.
O que é a instalação de vapor?
Uma instalação é dividida normalmente em 4 partes distintas, sendo:
- Geração de Vapor, composta pela(s) Caldeira(s), tanque de água de alimentação e retorno de condensado, sistema de armazenagem de combustível, coletor/Distribuidor de vapor e outros equipamentos necessários para tal;
- Distribuição de Vapor, composta pelas tubulações e seus acessórios, desde a saída do Coletor/Distribuidor de vapor até os pontos de consumo;
- Alimentação de Vapor, composta pelos equipamentos consumidores e, seus acessórios de controle (Válvulas de Pressão, Temperatura, Vazão, etc…) e de drenagem (purgadores e eliminadores de ar);
- Retorno de Condensado, composta pelas tubulações de coleta e retorno de condensado desde as saídas dos purgadores até o Tanque de Água de alimentação das Caldeiras.
Uma breve avaliação deste descritivo mostra claramente que, trata-se de um sistema onde estas 4 partes embora separadas, estão diretamente interligadas de forma que qualquer ocorrência em uma das partes, têm interferência direta nas demais.
O quão importante é a instalação correta?
O vapor nada mais é do que água que absorveu energia proveniente da queima de algum combustível. Uma instalação correta e adequada é aquela capaz de garantir a máxima eficiência desde a transferência de energia resultante da queima do combustível para a água até a transferência desta energia contida no vapor para os equipamentos consumidores, com a menor perda possível. Isto garante um vapor de boa qualidade, com o máximo nível de energia possível para a sua transferência para os consumidores.
Em toda instalação (Geração, Distribuição, Alimentação e Retorno), existem perdas qualificadas como obrigatórias que giram em torno de 25%. São as perdas inerentes ao processo como um todo e que, não são passíveis de eliminação total, independentemente do tamanho do investimento que se faça. Um exemplo disto é a água que é perdida nas descargas de fundo da Caldeira, para a retirada das impurezas resultantes da transformação da água em vapor. Esta água já recebeu energia do combustível e, é eliminada. Outro exemplo é a combustão a qual nunca é completa, deixando sempre algum resíduo.
Mas, em uma instalação correta e adequada, estas perdas obrigatórias são reduzidas ao mínimo possível!
Como a instalação pode afetar o custo operacional?
Existem ainda outras perdas na instalação de vapor, que são:
- Perdas operacionais, decorrentes de falta de manutenção, falta de conservação e, falhas de operação;
- Perdas aleatórias, que são oportunidades de se recuperar e aproveitar energias secundárias resultantes dos próprios processos de fabricação.
A economia de um sistema de vapor e, consequentemente a redução de seu custo operacional, sempre dependerá destes 3 tipos de perdas e, o objetivo em uma instalação gerenciada adequadamente é: REDUZIR ao máximo as perdas obrigatórias, ELIMINAR as perdas operacionais e APROVEITAR as perdas aleatórias.
Que cuidados devemos ter com a instalação ao longo dos anos? “As-built” operacional?
Além de manter a instalação em boas condições de conservação e manutenção, é de fundamental importância a implantação do Gerenciamento da mesma.
Temos visto ao longo dos anos, inúmeras fábricas que mantém um controle rígido sobre todos os insumos, sejam eles combustível, energia elétrica, água, e tantos outros. Planilhas e mais planilhas informando e quantificando tudo o que é usado no processo produtivo, mês a mês, ano a ano e por aí vai.
Isto não é GERENCIAMENTO, isto é CONTROLE! Gerenciamento é quando indicadores de performance são determinados baseados em históricos, concorrentes ou outros dados consistentes e, estes indicadores mostram quando algo sai fora do índice ou padrão estabelecido. Cabe ao gerenciador analisar e usar os controles para detectar, identificar e corrigir as causas das inconsistências e desvios, garantindo a melhor performance da instalação.
Nem sempre as empresas possuem em seu quadro de colaboradores pessoas habilitadas para exercer este trabalho de Gerenciamento, já que demanda conhecimento técnico específico.
Qual é o valor de investimento num sistema de geração de vapor?
São tantos os fatores que envolvem um sistema ( Capacidade , necessidade ou não de tanque de condensado, necessidade ou não de equipamentos especiais de controle ambiental , pressão de trabalho, tipo de combustível, queimadores especiais ou não , etc,) que dar uma noção de valores sem saber a real necessidade do cliente pode criar expectativas diversas e confundir o cliente. Cada caso é um caso e assim deve ser analisado pelo fornecedor. O IDEAL é que a especificação técnica de compra seja feita por especialistas no assunto
A TERMYKA está apta a executar este Gerenciamento que chamamos de “As-built operacional”. Neste trabalho, controles fundamentais são implantados, indicadores de performance são adotados e, processos operacionais e equipamentos consumidores são avaliados com o objetivo de reduzir custos, aumentar produtividade e obter o máximo rendimento do sistema.
Para fazer contato com a empresa Termyka, acesse o site www.termyka.com.br ou fale diretamente com os fundadores da empresa:
Diego Bevilacqua – (11) 9 9797-7297
diego@termyka.com.br
Walter Stort Junior – (11) 9 8346-0211
walter@termyka.com.br
Alexandre Maruff
CEO & Founder Sistema SWL
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