No cenário complexo e exigente do refino de petróleo, o controle preciso de fluxo é a base da eficiência e segurança operacionais. As refinarias, espinha dorsal do segmento energético global, dependem fortemente de processos que transformam o petróleo bruto em produtos refinados, como gasolina, diesel e vários outros petroquímicos. A eficiência e eficácia desses processos dependem significativamente da capacidade de regular e gerir taxas de fluxo com a máxima precisão e fiabilidade. O controle de fluxo em refinarias de petróleo envolve o gerenciamento do movimento de fluidos através de vários estágios de processamento. Isso inclui a separação inicial do petróleo bruto nos seus componentes básicos (destilação), tratamentos subsequentes, como craqueamento catalítico e hidrocraqueamento, e os processos finais de purificação e mistura. Cada estágio requer vazões específicas para otimizar a eficiência e a qualidade do produto. Parte fundamental nesses processos são os posicionadores de válvula, fornecendo controle preciso sobre o movimento das válvulas. Esse controle preciso não só garante que os processos funcionem sem problemas, mas também minimiza o risco de transbordamentos ou interrupções, que podem ter consequências operacionais e ambientais significativas.
Os posicionadores de válvula são dispositivos eletrônicos ou pneumáticos utilizados para controlar com precisão a posição das válvulas em processos industriais. Nas refinarias de petróleo, onde a regulação precisa do fluxo, pressão e temperatura é fundamental, esses dispositivos desempenham um papel crítico. Ao receber sinais de um controlador, os posicionadores ajustam a posição da válvula para manter de forma eficaz os parâmetros de processo desejados.
No centro da importância de um posicionador de válvula está sua capacidade de corrigir a posição da haste da válvula contra distúrbios. Esses distúrbios podem ser intrínsecos, como atrito e desgaste no mecanismo da válvula, ou extrínsecos, como variações nas condições de pressão, temperatura e fluxo. Ao ajustar continuamente a válvula para a posição desejada, os posicionadores compensam essas perturbações, garantindo que o sinal de controle seja traduzido com precisão na posição da válvula, independentemente de fatores externos.
Os posicionadores de válvula digitais representam o mais recente avanço tecnológico, utilizando protocolos de comunicação digital, como HART®, PROFIBUS-PA etc. Eles oferecem diagnósticos avançados, recursos de monitoramento remoto e integração perfeita com sistemas de controle de refinaria. Vejamos o VVP10, posicionador da VIVACE sem contato mecânico, projetado para trabalhar com acionadores de válvulas lineares ou rotativas, proporcionando precisão e controle com alta disponibilidade e confiabilidade. Permite fácil instalação e comissionamento e é adequado para vários tipos de válvula, independentemente do tipo e do tamanho.
Os posicionadores VVP10 estão disponíveis nas tecnologias HART® 7 / 4-20mA e PROFIBUS-PA. O HART® possui em seu modelo padrão o retorno de corrente 4-20 mA para indicar a posição real controlada.
O VVP10 possui modelos com sensores de pressão, interruptores de fim de curso (limit switches), saídas digitais (para alarmes e válvula de segurança) e diagnósticos avançados que ajudam a predizer eficientemente a necessidade de manutenção. E ainda:
– Simples e muito fácil de instalar e operar;
– Sem baixa isolação, utiliza bobina eletrônica;
– Sensor HALL sem contato e com opção de sensor remoto;
– Leitura de régua potenciométrica ou 4-20mA;
– Modelos com sensor de pressão, entradas e saídas digitais;
– Diagnósticos avançados;
– Certificações para áreas classificadas;
– GARANTIA de fábrica VITALÍCIA.
VVP10 – Posicionador de válvula inteligente e sem contato mecânico.
Aplicações e benefícios do uso de posicionadores de válvula na Indústria de Petróleo e Gás
No setor de petróleo e gás, os posicionadores de válvula desempenham um papel de extrema importância na gestão do fluxo de hidrocarbonetos através de oleodutos, plantas de processamento e refinarias. Eles garantem o controle preciso das válvulas utilizadas na regulação de pressão, controle de fluxo e sistemas de segurança. Ao manter um controle preciso nesses processos, os posicionadores de válvula ajudam a otimizar a eficiência da produção, garantir a qualidade do produto e aumentar a segurança das operações, especialmente em ambientes onde gases ou líquidos explosivos são processados.
Vantagens de usar posicionadores de válvula:
Os posicionadores de válvula oferecem vários benefícios que melhoram significativamente o controle, a eficiência e a segurança dos processos industriais. A sua aplicação transcende vários setores, fornecendo soluções em diferentes ambientes. Abaixo, seguem algumas vantagens do uso de posicionadores de válvula em refinarias de petróleo:
– Controle e precisão aprimorados
Os posicionadores de válvula permitem controle preciso no posicionamento da válvula, garantindo uma regulação eficiente e precisa de vazões, pressões e temperaturas. Essa capacidade é crucial na otimização dos processos de refinaria para eficiência e qualidade do produto. A principal vantagem dos posicionadores de válvula é a sua capacidade de melhorar a precisão do controle. Ao ajustar continuamente a válvula para a posição desejada, os posicionadores garantem que o fluxo real corresponda com precisão ao sinal de controle. Isso é particularmente importante em processos, onde pequenos desvios podem levar a perdas significativas de qualidade ou eficiência. A precisão aprimorada do controle ajuda a manter a qualidade do produto, reduz o desperdício e melhora a eficiência geral do processo.
– Melhor eficiência operacional
Ao automatizar os ajustes das válvulas, os posicionadores reduzem a intervenção manual, minimizando erros operacionais e melhorando a eficiência geral. As refinarias se beneficiam da redução do tempo de inatividade e do aumento da produtividade, o que se traduz em economias de custos significativas.
– Segurança e confiabilidade
Garantir a segurança das operações da refinaria é fundamental. Os posicionadores de válvula contribuem para a segurança, mantendo condições de processos consistentes e evitando riscos potenciais associados à operação inadequada da válvula.
– Conformidade com os padrões da indústria
As refinarias de petróleo operam sob quadros regulamentares rigorosos. Os posicionadores de válvula ajudam a garantir a conformidade com os padrões ambientais e de segurança, mantendo um controle preciso sobre os parâmetros do processo.
– Estabilidade aprimorada do processo
Os posicionadores de válvula contribuem para melhorar a estabilidade do processo, compensando mudanças nas condições do processo, como flutuações de pressão e taxas de vazão variáveis. Ao manter um controle consistente, apesar dessas variações, os posicionadores ajudam a estabilizar o processo, o que é fundamental para operações onde a estabilidade é fundamental para a qualidade do produto ou para a segurança do sistema. Essa estabilidade é especialmente crucial em processos sensíveis a variações, como reações químicas ou controles de temperatura na fabricação.
– Confiabilidade e durabilidade
Nas condições adversas de uma refinaria de petróleo, onde substâncias corrosivas e altas temperaturas são comuns, os posicionadores de válvula são projetados para suportar tais ambientes. Sua construção robusta e materiais duráveis garantem confiabilidade a longo prazo, minimizando o tempo de inatividade devido a manutenção ou mau funcionamento.
– Redução nos custos de manutenção
Ao otimizar a operação da válvula e reduzir o desgaste dos componentes da válvula, os posicionadores de válvula podem reduzir significativamente os custos de manutenção. O controle preciso minimiza a probabilidade de travamento da válvula e garante que as válvulas operem dentro dos parâmetros projetados, o que prolonga sua vida útil e reduz a frequência de reparos ou substituições. Além disso, os recursos de diagnóstico dos posicionadores digitais permitem a manutenção preditiva, permitindo que os problemas sejam identificados e resolvidos antes que levem à paralisação do sistema.
– Maior eficiência energética
Os posicionadores de válvula desempenham um papel crítico no aumento da eficiência energética, garantindo que as válvulas operem apenas quando necessário para manter o controle. Essa operação precisa reduz o consumo de força motriz, seja ela energia elétrica para bombas ou ar comprimido para sistemas pneumáticos. Em aplicações de aquecimento e resfriamento, por exemplo, os posicionadores de válvula ajudam a minimizar o uso de energia, mantendo com precisão os pontos de ajuste de temperatura, evitando o uso excessivo de energia de aquecimento ou resfriamento.
As vantagens de usar posicionadores de válvula são nítidas e amplas. Eles melhoram a precisão do controle, melhoram a estabilidade do processo, reduzem os custos de manutenção, aumentam a eficiência energética, melhoram a segurança e facilitam a automação e a integração em sistemas industriais modernos.
VVP10 – Maximize a vida útil de suas válvulas
Aplicações de posicionadores de válvulas em refinarias de petróleo:
Unidades de destilação de petróleo bruto
Os posicionadores de válvula regulam o fluxo de petróleo bruto e frações dentro das unidades de destilação, otimizando os processos de separação e garantindo a produção de produtos refinados de alta qualidade.
Unidades de reforma catalítica
Nas unidades de reforma catalítica, os posicionadores de válvula controlam o fluxo de reagentes e catalisadores, mantendo condições de reação ideais, críticas para maximizar o rendimento e a qualidade dos produtos reformados.
Plantas de processamento de gás
Os posicionadores de válvula desempenham um papel vital nas plantas de processamento de gás, controlando o fluxo de gás natural e subprodutos, garantindo processos eficientes de separação e purificação.
Tratamento químico
Nas unidades de processamento químico, os posicionadores de válvula regulam o fluxo de produtos químicos para manter condições de reação precisas, garantindo qualidade consistente do produto e minimizando desperdícios.
Gerenciamento de utilidades
Os posicionadores de válvula desempenham um papel crucial no gerenciamento de utilidades, como vapor, água e ar em toda a refinaria, otimizando o uso de energia e os custos operacionais.
Conclusão
A importância de controle preciso no fluxo nos processos de refinaria de petróleo exige requisitos de medições e controle e serve como base para alcançar a excelência operacional, garantindo eficiência, qualidade e segurança durante todo o ciclo de vida do refino. Adotar tecnologias e estratégias inovadoras é fundamental para as refinarias que procuram permanecer competitivas num cenário industrial sempre em evolução.
Referências:
- www.vivaceinstruments.com.br
- Revista Petro & Química 396, 2024.
– César Cassiolato, presidente & CEO – Vivace Process Instruments
