Soluções de Ar Comprimido para a Indústria Química e de Processos

Na indústria química e de processos, o ar comprimido é utilizado em instrumentação, válvulas de controle, atuadores pneumáticos, sistemas de automação, equipamentos de processo, manutenção e serviços gerais da planta.

Em muitos casos, diferentes áreas da instalação exigem níveis distintos de qualidade do ar.

O ar de utilidades pode operar com requisitos menos rigorosos de ponto de orvalho, enquanto ar de instrumentos e outras aplicações críticas podem exigir secagem por adsorção e filtragem mais avançada.

Umidade, aerossóis de óleo e partículas presentes no ar comprimido não tratado podem causar condensação, corrosão, instabilidade de componentes pneumáticos e aumento da necessidade de manutenção.

A Lingyu fornece secadores de ar comprimido por refrigeração e adsorção, filtros de ar comprimido e soluções de tratamento para plantas químicas, indústrias de processo e grandes sistemas industriais.

Por Que a Qualidade do Ar É Importante?

Durante a compressão, a concentração de vapor d’água aumenta. Quando o ar comprimido esfria, parte dessa umidade pode condensar dentro das tubulações e equipamentos.

Em plantas químicas e de processo, o excesso de umidade pode contribuir para:

• corrosão da rede de ar comprimido;
• funcionamento irregular de válvulas e atuadores;
• instabilidade em sistemas de instrumentação;
• aumento da manutenção;
• formação de condensado em pontos críticos da rede;
• redução da confiabilidade operacional.

Além da água, aerossóis de óleo e partículas também devem ser controlados por meio de filtragem adequada.

Por isso, o sistema deve ser especificado conforme o ponto de uso e a criticidade da aplicação.

Principais Desafios

Ar de Instrumentos e Instrumentação

Sistemas de controle, válvulas e atuadores podem exigir ar com baixo ponto de orvalho e qualidade estável.

Para essas aplicações, a secagem por adsorção é frequentemente mais adequada do que a secagem por refrigeração.

Operação Contínua

Plantas químicas e de processo podem operar 24 horas por dia.

O sistema de tratamento deve fornecer desempenho estável durante longos ciclos de operação.

Condições Ambientais Exigentes

Temperatura elevada, umidade, instalação externa e ambientes industriais agressivos podem influenciar o desempenho e a vida útil do equipamento.

A configuração final deve considerar as condições reais de instalação.

Grande Vazão de Ar

Instalações de grande porte podem utilizar vários compressores e diferentes redes de distribuição.

O dimensionamento deve considerar vazão média, picos de consumo e necessidade de redundância.

Controle de Óleo e Partículas

A secagem remove umidade, mas não substitui a filtragem.

A combinação de filtros deve ser definida conforme o tipo de compressor e os requisitos do processo.

Eficiência Energética

Em grandes sistemas de adsorção, o consumo de ar para regeneração pode representar um custo operacional importante.

Tecnologias de regeneração aquecida ou por soprador podem reduzir essas perdas.

Solução Recomendada

Para ar de instrumentos e aplicações críticas, uma configuração típica é:

pré-filtragem → secador por adsorção → filtragem final.

Para ar de utilidades, pode ser utilizado:

secador por refrigeração → filtragem.

Em sistemas maiores e de operação contínua, secadores por adsorção com regeneração aquecida ou por soprador podem oferecer melhor eficiência operacional.

A configuração ideal deve considerar:

• vazão;
• pressão;
• temperatura de entrada;
• ponto de orvalho requerido;
• qualidade do ar;
• tipo de compressor;
• regime de operação;
• necessidade de redundância;
• condições ambientais.

Secadores por Adsorção para Ar de Instrumentos

Para aplicações que exigem baixo ponto de orvalho, pode ser utilizado o Secador por Adsorção sem Aquecimento Série HH.

Principais parâmetros:

• ponto de orvalho sob pressão: ≤−40°C;
• pressão nominal: 0,7 MPa;
• faixa de operação: 0,6–1,0 MPa;
• temperatura máxima de entrada: ≤40°C;
• consumo médio de ar para regeneração: 8–14%;
• dessecante: alumina ativada + peneira molecular de alto desempenho.

Essa solução é adequada para instrumentação, válvulas, atuadores e outros pontos que realmente exigem baixo ponto de orvalho.

Sistemas de Maior Eficiência

Para grandes plantas com demanda contínua de ar seco, pode ser utilizado o HRB-E — Secador por Adsorção com Regeneração por Soprador Aquecido e Baixo Consumo de Purga.

Principais parâmetros:

• ponto de orvalho: −20°C / −40°C, opcional;
• consumo de ar comprimido para regeneração: 2–3%;
• pressão nominal: 0,7 MPa;
• faixa de operação: 0,6–1,0 MPa;
• temperatura máxima de entrada: ≤40°C;
• comunicação RS-485 de série.

Essa configuração pode ser especialmente adequada para grandes centrais de ar comprimido de operação contínua.

Secadores por Refrigeração para Ar de Utilidades

Para ar geral da planta e aplicações menos exigentes, pode ser utilizado o Secador por Refrigeração Série AH.

Principais parâmetros:

• ponto de orvalho sob pressão: 2–10°C;
• pressão nominal: 0,7 MPa;
• faixa de operação: 0,6–1,0 MPa;
• temperatura nominal de entrada: 50°C;
• temperatura máxima de entrada: ≤80°C;
• temperatura ambiente: 2–45°C;
• queda de pressão: ≤0,025 MPa.

Essa solução é adequada quando não é necessária secagem profunda.

Secadores Resfriados a Água

Em plantas com sistema de água de resfriamento disponível, pode ser utilizado o Secador por Refrigeração Série WH.

Principais parâmetros:

• ponto de orvalho: 2–10°C;
• temperatura máxima de entrada: ≤80°C;
• temperatura da água de resfriamento: ≤32°C;
• pressão da água de resfriamento: 0,2–0,4 MPa.

Essa configuração pode ser adequada para grandes instalações industriais.

Filtragem do Ar Comprimido

A Lingyu oferece filtros Série D para redução de partículas e aerossóis de óleo.

A combinação dos filtros deve ser selecionada conforme o compressor, o secador e os requisitos da aplicação.

Separação entre Ar de Utilidades e Ar de Instrumentos

Em grandes plantas químicas, pode ser mais eficiente separar as redes de acordo com a qualidade requerida.

Ar de Utilidades

Compressor → Reservatório → Secador por Refrigeração → Filtragem → Rede Geral

Ar de Instrumentos

Ar Pré-Tratado → Secador por Adsorção → Filtragem Final → Instrumentação

Essa estratégia evita aplicar secagem profunda a toda a planta quando somente alguns consumidores exigem baixo ponto de orvalho.

Sistemas de Grande Porte e Redundância

Em instalações críticas, a confiabilidade do sistema pode exigir mais de um secador.

Podem ser consideradas configurações como:

• unidade em operação + unidade em stand-by;
• múltiplos secadores em paralelo;
• by-pass;
• monitoramento remoto;
• integração com o sistema de controle da planta.

A arquitetura final deve ser definida conforme a criticidade do processo e os requisitos do projeto.

Guia de Seleção

Aplicações Típicas

As soluções Lingyu podem ser utilizadas em:

• indústria química;
• indústria de processos;
• ar de instrumentos;
• instrumentação;
• válvulas de controle;
• atuadores pneumáticos;
• sistemas de automação;
• equipamentos de processo;
• redes centrais de ar comprimido;
• ar de utilidades;
• operações industriais contínuas.