A IMPORTÂNCIA DA UTILIZAÇÃO DE TROCADORES DE CALOR NO SETOR SUCROALCOOLEIRO

  • Nicolle Almeida Bezerra Faculdade Evangélica de Goianésia
  • Jeane Silveira de Oliveira
Palavras-chave: Trocadores de calor, fabricação, açúcar e álcool.

Resumo

Em fábricas sucroalcooleiras a partir da cana-de-açúcar, se tem um processo industrial bem definido e divido em etapas como extração, tratamento de caldo, evaporação, cozimento, cristalização e secagem para a fabricação de açúcar e a destilação para a produção de álcool, aonde cada fase necessita de uma grande quantidade de energia. A performance dessas usinas está diretamente ligada ao ciclo de plantio e produção da cana, que é a matéria prima utilizado, da qual a colheita varia de acordo com a zona climática. Assim que iniciada, as usinas trabalham dia e noite e necessitam de recursos tecnológicos confiáveis para reduzir ao máximo ou eliminar o número de paradas técnicas, já que essas interrupções são estreitamente limitadas. Na fabricação do açúcar, o processo é iniciado com a extração do caldo bruto que está em temperatura ambiente, porém o mesmo deve ser aquecido durante o processo de tratamento até a evaporação. Durante industrialização tanto do açúcar como do álcool, algumas etapas necessitam ser aquecidas, já outras devem resfriadas e por isso há o posicionamento estratégico de trocadores de calor em várias partes. Na hora de escolher o trocador de calor, é muito importante estar sempre atento às propriedades e quantidades do fluido que será resfriado ou aquecido, já que isso pode interferir no modelo ou no dimensionamento do trocador. Por exemplo, no setor sucroalcooleiro, existe um uso maior de trocadores a placas devido a grande de fluido a ser resfriado ou aquecido. Os trocadores de calor a placas, conseguem proporcionar uma maior eficácia por ter uma grande capacidade de intercâmbio de calor em um espaço muito menor que os demais trocadores, possibilitando performances mais altas tanto em pequenas vazões como em grandes níveis de temperatura. Essas particularidades, permitem aproveitar ao máximo a energia térmica disponível, assim será possível a utilização da energia restante em outras partes do processo. Além de todos os benefícios, esses equipamentos são de fácil instalação e manutenção, o que evita paradas longas na produção. Esse trocador de calor possui um agrupamento de placas de metal corrugado, com orifícios para a passagem dos dois fluidos de transferência de calor (a medida das placas e dos orifícios variam conforme a quantidade do fluido). O conjunto de placas é instalado entre a placa de estrutura fixa e a placa de pressão móvel, sendo apertado por parafusos para fixação. As placas são equipadas com uma gaxeta, que é responsável pela vedação do canal e direciona os fluidos em canais intercalados. O numero de placas é determinado pela taxa de fluxo, propriedades físicas dos fluidos, queda de pressão e pelo gradiente de temperatura. As ondulações da placa provocam a turbulência do fluido. A placa fixa e a placa móvel são suspensas a partir de uma barra de transporte superior e localizadas em uma barra de guia inferior, ambas fixadas a uma coluna de suporte. As conexões estão situadas na placa de estrutura fixa ou móvel e, em ambos os fluidos, pode-se fazer mais do que um único passe no interior da unidade.

Publicado
2019-11-04