Entenda os principais problemas de Medição de Nível encontrados nas indústrias cimenteiras

Para a fabricação do cimento, é necessário um longo processo de produção, que transcorre em diversas etapas. 

Suponhamos que em alguma das fases de elaboração de cimento, por conta de erros na medição, uma parada de planta não programada ocorra? É problema na certa!

Por isso, preparamos este material para que entenda como sistemas de Medição de Nível podem reduzir estes e outros problemas na indústria cimenteira!

Os 5 principais desafios da Medição de Nível

Durantes os processos industriais, algumas intercorrências afetam a confiabilidade da Medição de Nível, tornando-se verdadeiros desafios que impedem medições precisas e confiáveis.

Estas intercorrências devem ser chamadas de desafios porque não são problemas, mas eventos que ocorrem naturalmente nos processos. O papel de “vencer” estes desafios cabe à instrumentação ideal. Veja exemplos de alguns desses obstáculos abaixo:

Incrustação: é a camada de produto acumulado que recobre os tanques de armazenamento e os instrumentos de medição de nível, afetando a confiabilidade da medição e a eficiência dos equipamentos.

Espuma: produzida em boa parte dos processos contínuos, também gera problemas quando impede a medição precisa da grandeza pretendida. Assim, o controle fica instável, não conseguindo indicar a medição correta, podendo ocasionar vazamentos.

Temperatura: quando o medidor de nível escolhido é composto por materiais que não são resistentes à altas temperaturas, a medição é comprometida. A escolha do material adequado para os processos em ambientes adversos é determinada, principalmente, pela temperatura e poder corrosivo do fluido que será medido.

Pó em suspensão: é a poeira que está em praticamente todas as indústrias, como da mineração, siderurgia, papel e celulose, química, petroquímica e até mesmo em portos (terminais de embarque de graneleiros), normalmente quando em suspensão, podem ocasionar alarmes falsos em alguns medidores.

Interfaces Complexas: são características físico-químicas diferentes dos produtos, e o desafio aqui é medir o nível de duas ou mais substâncias com estas características, tal qual ocorre na indústria petroquímica, por exemplo. São usados sistemas de separação para distinguir as interfaces em fases reaproveitáveis e/ou descartáveis.

Além dos desafios citados, as tecnologias existentes em instrumentação industrial para medição de nível ainda devem lidar com outras condições de processo bastante agressivas, como vibração, agitação, abrasão, viscosidade, choque mecânico, arraste, pressão e vácuo.

Para conseguir que o processo seja eficiente, é necessário que a Medição de Nível esteja calibrada e livre destes desafios. Assim, a produção pode transcorrer da forma idealizada. Os desafios da Medição de Nível afetam negativamente a produtividade da indústria quando são gerados alarmes falsos, transbordamentos e medições duvidosas.

Medição de Nível na Indústria do Cimento

A indústria cimenteira brasileira é uma das mais importantes para a nossa economia e é a maior do mundo, com alta taxa de empregabilidade, além de estar diretamente ligada à construção civil.

Como dito no começo desse post, existem muitas etapas nos processos de produção,  como exemplo, a extração de matéria-prima, a moagem, a produção do clínquer, armazenamento e ensacamento.

A medição de nível pode ser feita em diversas partes do processo, como em tanques para combustível, tanques de água de processo, silos de cimento, clínquer, farinha de cru e combustíveis sólidos, em empilhadeiras para a detecção de sua posição no pátio de homogeneização, durante o carregamento de caminhões, em chutes de descarga, nos ciclones e nas correias transportadoras.

Para cada um destes processos, é preciso um tipo de medidor personalizado e de acordo com as necessidades, para que a medição seja feita sem qualquer tipo de interferência. Tomemos como exemplo o transporte de cimento através das calhas fluidizadas.

É uma das etapas presentes no processo de produção da indústria do cimento e serve para alimentar silos de transferência e ensacadeiras de produto. Os desafios de Medição de Nível nesta etapa, caso a especificação do instrumento não seja feita de forma correta, são as incrustações de produto no instrumento e a forte vibração das calhas.

Conforme as calhas vão acumulando produto, a alimentação seguirá sendo feita. Caso o instrumento apresente falhas de medição, o produto vai se acumulando cada vez e acaba gerando um grande transtorno e dano aos equipamentos de etapas anteriores do processo. Então, é necessário realizar uma parada não programada para cuidar dos equipamentos e do instrumento de Medição de Nível.

Qual a solução para estes desafios?

É um fato que não existe qualquer tipo de instrumento de Medição de Nível que seja universal e sirva para todos os processos, ambientes e produtos. É preciso que eles sejam analisados para que a solução ideal e personalizada seja encontrada. E é aí que a escolha de fornecedores e fabricantes com experiência faz toda a diferença.

Para o exemplo do transporte de cimento através das calhas fluidizadas utilizado neste post, uma boa aplicação de um instrumento de Medição de Nível seria uma Chave de Nível com a tecnologia RF-Admitância, que não é afetada por incrustações e outras interferências, realizando uma medição com precisão extrema. 

Para lidar com as fortes vibrações das calhas nessa etapa, o ideal seria a utilização de uma unidade eletrônica para a Chave de Nível totalmente encapsulada em resina de alta resistência e durabilidade. Assim, as  vibrações não afetarão os componentes eletrônicos, deixando o instrumento com uma medição ainda mais precisa e evitando manutenções desnecessárias.

Com essa precisão na medição, alarmes falsos não serão gerados e, consequentemente, o número de paradas de planta será reduzido drasticamente!

A otimização de custos em função da produtividade está fazendo todas as indústrias de pequeno, médio e grande porte aderirem aos instrumentos que utilizam tecnologias de Automação e Instrumentação Industrial em seus equipamentos.

Chegou o momento de dar um upgrade na operação em que você trabalha. Converse com o seu superior e contribua para que paradas de planta e alarmes falsos sejam evitados na indústria cimenteira.

O próximo passo é buscar um fabricante que esteja comprometido em ajudar a enfrentar problemas com uma Instrumentação de má qualidade.

Assine a nossa newsletter e se torne um especialista no assunto!

Obrigado pela leitura do nosso material e até a próxima!

FONTES

  • Mais de 35 anos de experiência em automação e controle de processos.
  • Mais de 13 mil horas de engenharia de aplicação on-site
  • Mais de 5000 soluções de instrumentação desenvolvidas