Até fevereiro de 2020, um depósito de petróleo em um porto brasileiro utilizava duas bombas centrífugas para transportar óleo pesado de tanques de armazenamento para caminhões-tanque ou navios. Isso exigia a injeção de diesel para reduzir a alta viscosidade do fluido, o que era dispendioso. Os proprietários recebiam pelo menos US$ 2.000 por dia. Além disso, as bombas centrífugas frequentemente apresentavam falhas devido a danos por cavitação. O proprietário decidiu substituir uma das duas bombas centrífugas por uma bomba multiparafuso NOTOS® da NETZSCH. Graças à sua excelente capacidade de sucção, a bomba de quatro parafusos 4NS escolhida também é adequada para fluidos de alta viscosidade, até 200.000 cSt, fornecendo vazões de até 3.000 m³/h. Após o comissionamento, ficou evidente que a bomba multiparafuso pode operar sem cavitação mesmo com vazões significativamente maiores em comparação com outras bombas centrífugas. Outra vantagem é que não é mais necessário adicionar grandes quantidades de diesel. Com base nessa experiência positiva, em fevereiro de 2020 o cliente decidiu também substituir a segunda bomba centrífuga pela NOTOS®. Além disso, é evidente que o consumo de energia pode ser significativamente reduzido.
“Essas bombas são utilizadas para transportar óleo pesado de tanques de armazenamento para caminhões-tanque ou navios nos portos do nordeste do Brasil, principalmente durante períodos de seca”, explica Vitor Assmann, Gerente Sênior de Vendas da NETZSCH Brasil. “Isso ocorre porque as usinas hidrelétricas do país produzem menos energia nesses períodos, o que aumenta a demanda por óleo pesado. Até fevereiro de 2020, essa transferência era realizada com duas bombas centrífugas, porém essas bombas apresentavam dificuldades com a alta viscosidade do óleo. “Bombas centrífugas convencionais têm baixa capacidade de sucção, o que significa que parte do óleo permanece no reservatório e não pode ser utilizada”, explica Vitor Assmann. “Além disso, a tecnologia inadequada pode levar à cavitação, o que causará a falha da bomba a longo prazo.”
Duas bombas centrífugas em um parque de tanques brasileiro também sofrem com cavitação. Devido à alta viscosidade, o valor de NPSHa do sistema é baixo, especialmente à noite, o que leva à necessidade de adicionar óleo diesel caro ao óleo pesado para reduzir a viscosidade. "Cerca de 3.000 litros precisam ser adicionados todos os dias, o que custa pelo menos US$ 2.000 por dia", continuou Asman. Para melhorar a confiabilidade e a eficiência do processo e reduzir os custos de energia, o proprietário decidiu substituir uma das duas bombas centrífugas por uma bomba multiparafuso NOTOS® da NETZSCH e comparar o desempenho das duas unidades.
A gama NOTOS® inclui tipicamente bombas multiparafuso com dois (2NS), três (3NS) ou quatro (4NS) parafusos, que podem ser utilizadas de forma flexível para lidar com diferentes viscosidades e até mesmo com elevadas taxas de fluxo. Um depósito de petróleo no Brasil necessitava de uma bomba capaz de bombear até 200 m³/h de óleo pesado a uma pressão de 18 bar, uma temperatura de 10–50 °C e uma viscosidade de até 9000 cSt. O proprietário do parque de tanques optou por uma bomba de parafuso duplo 4NS, que tem uma capacidade de até 3000 m³/h e é adequada para fluidos de alta viscosidade até 200.000 cSt.
A bomba é altamente confiável, suporta funcionamento a seco e pode ser fabricada com materiais especificamente selecionados para a aplicação. As modernas tecnologias de fabricação permitem tolerâncias mais rigorosas entre os componentes dinâmicos e estáticos, reduzindo assim a necessidade de refluxo. Em combinação com o formato da câmara da bomba otimizado para o fluxo, obtém-se alta eficiência.
No entanto, além da eficiência, a flexibilidade da bomba em termos de viscosidade do fluido bombeado é especialmente importante para proprietários de parques de tanques brasileiros: “Enquanto a faixa de operação das bombas centrífugas é estreita e, à medida que a viscosidade aumenta, sua eficiência diminui drasticamente, a bomba multiparafuso NOTOS® opera com alta eficiência em toda a faixa de viscosidade”, explica o Gerente Sênior de Vendas. “Este conceito de bombeamento baseia-se na interação entre a rosca sem-fim e a carcaça. Forma-se uma câmara de transporte na qual o fluido se move continuamente da entrada para a saída sob pressão estável – praticamente independentemente da consistência ou viscosidade do fluido.” A vazão é influenciada pela velocidade da bomba, pelo diâmetro e pelo passo da rosca sem-fim. Consequentemente, é diretamente proporcional à velocidade e pode ser ajustada suavemente por meio dela.
Essas bombas podem ser adaptadas à aplicação específica para alcançar o desempenho ideal. Isso se refere principalmente às dimensões da bomba e suas tolerâncias, bem como aos acessórios. Por exemplo, podem ser utilizadas válvulas de sobrepressão, diversos sistemas de vedação e dispositivos de monitoramento de rolamentos com sensores de temperatura e vibração. “Para a aplicação brasileira, a viscosidade do fluido combinada com a velocidade da bomba exigiu uma vedação dupla com um sistema de vedação externa”, explica Vitor Assmann. A pedido do cliente, o projeto atende aos requisitos da API.
Como a 4NS pode operar em ambientes de alta viscosidade, não há necessidade de injetar combustível diesel. Isso, por sua vez, reduziu os custos em US$ 2.000 por dia. Além disso, a bomba opera com maior eficiência ao bombear fluidos viscosos, reduzindo o consumo de energia em mais de 40%, para 65 kW. Isso gera ainda mais economia de energia, especialmente após uma fase de testes bem-sucedida em fevereiro de 2020, quando a segunda bomba centrífuga existente também foi substituída por uma 4NS.
Há mais de 70 anos, a NETZSCH Pumps & Systems atende o mercado global com bombas de parafuso único NEMO®, bombas de palhetas rotativas TORNADO®, bombas de parafuso múltiplo NOTOS®, bombas peristálticas PERIPRO®, trituradores, sistemas de esvaziamento de tambores, equipamentos de dosagem e acessórios. Oferecemos soluções personalizadas e abrangentes para aplicações em diversos setores. Com mais de 2.300 funcionários e um faturamento de € 352 milhões (ano fiscal de 2022), a NETZSCH Pumps & Systems é a maior unidade de negócios do Grupo NETZSCH, com o maior faturamento, juntamente com a NETZSCH Analysis & Testing e a NETZSCH Grinding & Dispersion. Nossos padrões são elevados. Prometemos aos nossos clientes "Excelência Comprovada" – produtos e serviços excepcionais em todas as áreas. Desde 1873, comprovamos repetidamente que podemos cumprir essa promessa.
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Data da publicação: 31 de julho de 2024