revista engeworld outubro 2014

ELÉTRICAImplantação de um

sistema de descarte de

cargas em uma refinaria

de petróleo (pág.14)

EnTREvIsTA Franco Tarambini Júnior, sócio diretor da Enfil, traça um panorama sobre o tratamento de efluentes nas indústrias do país e aponta problemas e alternativas para o tema (pág.42)

Ventiladores centrífugos,

suas características e

aplicações na indústria

(pág.08)

MECÂnICA

Ano 2 • Número 22 • 2014

AnALIsADOREs CROMATOGRÁFICOsO pRInCípIO DE FunCIOnAMEnTO DOs DIFEREnTEs CROMATóGRAFOs

2 | engeworld | outubro 2014

engeworld | outubro 2014 | 3

www.engeworld.com.br

A Revista Engeworld é uma publicação mensal e dirigida aos profissionais de projetos da engenharia brasileira

Publisher Sandra L. [email protected]

Editora e Jornalista ResponsávelGabriela Alves MTB: 32.180 – [email protected]

ColunistasCynthia Chazin Morgensztern,Sérgio Roberto Ribeirode Souza, Daniela Atienza Guimarães, Danilo Gonçalves e Eli Rodrigues.

PublicidadeAlex MartinTelefone: (11) 5539-1727Celular: (11) [email protected]

Fernando PolastroTelefone/Fax: (11) 5081-6681Celular: (11) [email protected]

Débora GomesCelular: (21) [email protected]

Direção de ArteEstúdio LIA / Vitor Gomes

No último mês de setembro o Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (Ipea) lançou uma edição especial do boletim “Radar, tecnologia, produção e comércio exterior” sobre o tema da produtividade. A publicação faz parte de um projeto do instituto que tem como objetivo analisar os principais desafios para o crescimento da produtividade no país.

Os dados mostram que entre 2000 e 2009, as taxas de crescimento da produtividade ficaram em 1%, em média, enquanto as taxas de crescimento do Produto Interno Bruto (PIB) per capita alcançaram de 2% a 2,5%. Para os analistas, grande parte do crescimento do PIB foi motivado pela inclusão de mais gente no mercado de trabalho, o que deixou o país beirando o “pleno emprego”. No entanto, os baixos índices de produtividade mostram que há mais gente produzindo quase a mesma coisa.

Uma comparação mais ampla, envolvendo o período que vai de 1960 a 2011 entre Brasil, Estados Unidos, China e Coreia do Sul traz resultados preocupantes. Nesse período, a produtividade americana cresceu 50%, a da Coreia do Sul, 90% e a da China, 177%. No Brasil, o crescimento foi de 23%.

Os índices não param por aí. Dados da entidade americana de pesquisas Conference Board revelam que o Brasil apresentou em 2013 a menor taxa de produtividade entre os países latino-americanos. No ano passado, os funcionários de empresas brasileiras produziram em média 10,8 dólares por hora trabalhada. A média chilena foi de 20,8 dólares, a mexicana de 16,8 dólares e a argentina, de 13,9 dólares.

Os motivos que levam a essa baixa produtividade são conhecidos. A má qualidade da educação, os baixos investimentos em inovação e tecnologia, a falta de infraestrutura e a complexa burocracia brasileira têm efeito importante sobre o problema no país. A solução para eles não será encontrada no curto prazo. O que pode ser feito então para aumentar a eficiência dos nossos processos produtivos? Na tentativa de ajudar o leitor a responder essa questão, a revista Engeworld, em parceria com o Centro de Excelência em EPC (CE-EPC), uma organização da sociedade civil de interesse público, passa a publicar a partir desta edição a coluna Produtividade. O CE-EPC foi criado com o objetivo de alavancar os esforços feitos por empresas de EPC a aumentar sua competitividade por meio da implementação de ações que geram maior produtividade.

Boa leitura!

EDITORIAL

produtividade: qual o ritmo do Brasil?

sandra L. WajchmanPublisher

ELÉTRICAImplantação de um

sistema de descarte de

cargas em uma refinaria

de petróleo (pág.14)

EnTREvIsTA Franco Tarambini Júnior, sócio diretor da Enfil, traça um panorama sobre o tratamento de efluentes nas indústrias do país e aponta problemas e alternativas para o tema (pág.42)

Ventiladores centrífugos,

suas características e

aplicações na indústria

(pág.08)

MECÂnICA

Ano 2 • Número 22 • 2014

AnALIsADOREs CROMATOGRÁFICOsO pRInCípIO DE FunCIOnAMEnTO DOs DIFEREnTEs CROMATóGRAFOs


05

08

14

21

28

32

notícias 35 coluna gestão de projetos

38 coluna rh

40 coluna segurança

41 coluna Qualidade

42 entrevista

46 inFogrÁFia

sustentabilidade

coluna produtividade

MecÂnica - artigo

analítica

elÉtrica - artigo

gerenciando a cultura organizacional através de heróis, rituais e metas

Plano de Sucessão: uma prática fundamental, mas pouco aplicada pelas organizações

espaços confinados

A Qualificação de fornecedor

tratamento de efluentes na indústria brasileira

reciclagem energética

Ciclo de vida sustentável de RCD: da geração ao destino final

Conceituação teórica

Ventiladores centrífugos: características e aplicações

Fique por dentro do que acontece no mundo da engenharia

Analisadores cromatográficos

Sistema de descarte de cargas e sincronização automática: implantação e testes

ínDICE

SC inaugura uSina de biogáS A primeira usina de biogás do estado de Santa Catarina foi inaugurada no município de Pomerode. A produção da usina irá aproveitar os gases gerados pelos dejetos de animais de uma granja de suínos da cidade. Segundo a Companhia de Gás de Santa Catarina (SCGÁS), a unidade deverá produzir cerca de 2,5 mil metros cúbicos de biometano por dia.Após a coleta, o gás passará por um novo processo para adequação da composição química ao padrão do biometano, mas a venda do insumo será iniciada somente a partir de dezembro deste ano, quando deverá ocorrer a publicação do Marco Regulatório do Biogás no Brasil, que definirá as normas e os procedimentos para produção, transporte, comercialização e uso dos gases renováveis.

nOTíCIAs

engeworld | Setembro 2014 | 5

Chevron inaugurou o primeiro polo de óleoS báSiCoS da amériCa do Sul A filial brasileira da Chevron estabeleceu no Rio de Janeiro o primeiro polo de abastecimento de óleos básicos do Grupo II da companhia na América do Sul. A instalação produzirá a linha completa dos produtos do Grupo II, incluindo os graus 100R, 220R e 600R. “Os fabricantes de óleos lubrificantes terão maior flexibilidade em suas formulações, podendo atender às especificações mais rigorosas, gerando maior economia de combustível e redução das emissões do sistema de escape”, divulgou a Chevron. Somado a uma recém-inaugurada planta para a produção de óleos básicos no Mississipi e à unidade de óleos básicos da Califórnia, ambas nos Estados Unidos, o polo garantirá à companhia o posto de líder mundial na produção de óleos básicos da categoria premium.

empreSaS de minério de ferro vão elevar Sua produção As três maiores produtoras de minério de ferro no mundo, Vale, Rio Tinto PLC e BHP Billiton, estão elevando sua produção diante da expectativa de que a eficiência de escala aumente sua lucratividade. As empresas acreditam que os preços mais baixos forçarão concorrentes com custos maiores a sair do mercado, dando a elas maior poder sobre a formação de preço no longo prazo.No último mês, o preço de minério de ferro com concentração de 62% (ferro puro) ficou praticamente estáveis e se manteve abaixo de 84 dólares por tonelada, segundo dados do relatório do Standard Bank. O preço da commodity medido pelo Platts teve queda de 0,3%, enquanto a cotação apurada pelo Metal Bulletin subiu 0,21%.A produção global das três mineradoras somadas à produção da Anglo American e a Fortescue Metals Group Ltd. deve crescer mais de 40% até 2017, para 1,5 bilhão de toneladas, e a expectativa é de que a demanda avance entre 10% e 15%, de acordo com Charles Bradford, que dirige a Bradford Research Inc., uma empresa de pesquisa de metais.


nOTíCIAs

Erramos: Na edição de agosto de 2014 (ano 2, nº 20), as fotos e os créditos dos autores do artigo “Como funciona um CLP”, publicado na página 11, estão invertidos. A foto superior corresponde a Egidio de Avila Ferraz, chefe de produto para automação de processos na Schneider Eletric, e a foto inferior é de Antônio Garibaldi Giovanini Júnior, gerente de pesquisa e desenvolvimento na Schneider Eletric.

petrobraS eStuda teCnologiaS para redução do uSo de plataformaS A Petrobras está investindo em tecnologias que visam colocar no fundo do mar parte ou todo o sistema que hoje compõe uma plataforma de produção. Com isso, as plataformas marítimas poderão ser alocadas distantes do poço, em regiões mais rasas e próximas da costa, ou enviar petróleo e gás diretamente para o litoral.De acordo com a companhia, esses estudos apresentam o conceitos como subsea to shore e subsea to somewhere, que incluem o processamento de líquidos e gases, transmissão e distribuição de energia no fundo do mar, além de sistemas remotos de operação e monitoramento das atividades. O objetivo das pesquisas é disponibilizar até 2020 um conjunto de tecnologias de sistemas submarinos. A Petrobras já possui algumas soluções instaladas, como um sistema de separação submarina água-óleo em águas profundas. A tecnologia está instalada na P-37, no campo de Marlim, além de uma bomba multifásica que opera desde 2012 no campo de Barracuda, na Bacia de Campos, interligada à P-48. O equipamento é capaz de bombear grandes vazões de líquidos, aumentando a produção de petróleo em até 6 mil barris por dia.

Setor de energia eóliCa planeja inveStir r$ 15 bilhõeS em 2014 Motivadas pelo aquecimento da demanda por equipamentos eólicos no Brasil e, principalmente, pelas exigências Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES) de índices de conteúdo local para a obtenção de financiamentos, grandes fabricantes multinacionais do setor estão ampliando investimentos no Brasil. De acordo com a presidente da Associação Brasileira de Energia Eólica (Abeeolica), Elbia Melo, essas companhias deverão investir até o final deste ano cerca de 15 bilhões de reais no país. A perspectiva é de que este patamar de investimentos seja mantido nos próximos anos. Para a Empresa de Pesquisa Energética (EPE), a energia eólica deverá passar a corresponder a 11% da matriz energética brasileira. De acordo com declarações de Elbia, um dos maiores desafios do setor é o desenvolvimento da cadeia produtiva para garantir o andamento dos projetos e manter o índice de nacionalização. Hoje, os parques e projetos de parques eólicos concentram-se nas regiões Nordeste, Sudeste e Sul do Brasil. Para Eduardo Tosta, especialista em Projetos de Competitividade Setorial da Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI), os motivos são o transporte, além da quantidade e qualidade dos ventos nos estados dessas regiões. Para ele é preciso haver uma parceria maior entre as políticas energética e industrial, mais colaboração entre os fornecedores das montadoras de equipamentos com os fornecimentos em contratos de longo prazo e mudança na metodologia na aquisição de energia para não criar gargalos produtivos. Estima-se que alguns segmentos do setor registrem ociosidade de até 50%.


MECÂnICA artigo

ventiladoreS centrífugos

Um ventilador é uma má-quina que produz fluxo de gás com duas ou mais pás fixadas a um eixo rotativo, que converte

a energia mecânica rotacional, aplicada aos seus eixos, em aumento de pressão total do gás em movimento. Esta con-versão é obtida através da alteração do momento do fluido.

Os códigos de teste de potência da Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME) limitam a definição de ventilador a máquinas que aumen-tam a densidade do gás em no máximo 7% à medida que elas percorrem o traje-to desde a aspiração até a descarga. Este aumento é de aproximadamente 7.620 Pa (762 mm de coluna d’água) com base no ar padrão. Para pressões superiores a 7.620 Pa (762 mm de coluna d’água), o dispositivo de movimentação do ar é um compressor ou soprador. Existem muitas outras definições, com limites de pressão distintos, sendo que o Brasil não adota, oficialmente, nenhuma especificamente.

Os ventiladores para aquecimento, ventilação e ar condicionado, inclusive em sistemas de alta velocidade ou de alta

pressão, raramente atingem mais que 3.000 Pa (300 mm de coluna em d’água).

Há três componentes principais em um ventilador: o propulsor (também chamado de rotor), o meio de acioná-lo e a carcaça.

Para prever com razoável exatidão o desempenho de um ventilador, o proje-tista deve saber:

como o ventilador foi testado e qual procedimento (norma) seguido;

os efeitos que o sistema de distribuição de ar sobre o desempenho do ventilador.

Ventiladores de tipos diferentes ou do mesmo tipo fornecidos por fabricantes distintos não irão interagir com o sistema

da mesma maneira. Para cobrir uma ampla gama de apli-

cações, os ventiladores são fabricados em diferentes categorias, podendo ser classificados sob três classes: centrífugos, axiais e de fluxo misto.

Os ventiladOres centrífugOs

No ventilador centrígugo o ar entra no rotor axialmente e é descarregado radial-mente em uma carcaça do tipo voluta. Eles são divididos em três classificações de acordo com o tipo de rotor:

rotor de pás curvadas para a frente (sirocco);

rotor de pás voltadas para trás (limit load e airfoil);

rotor de pás radiais.A rotação para determinado tipo de

rotor de ventilador centrífugo é deter-minada pela velocidade periférica ne-cessária para produzir a velocidade de partícula de gás absoluta requerida para a aplicação. Este vetor de velocidade de partícula absoluta relativo ao solo (S) tem dois componentes: um radial (r) e outro, tangencial (t) ao rotor.

A velocidade do ar relativa à pá é in-dicada pelo vetor da pá (B) que é quase tangencial a ela, embora algum escorre-gamento possa ocorrer. A extensão do vetor da velocidade periférica (R) indi-ca a rpm relativa do rotor para produzir uma determinada capacidade. Exami-nando a extensão relativa do vetor R, pode-se observar que o sirocco requer a menor periférica para uma determinada capacidade, enquanto o limit load requer a maior velocidade periférica.

Características e aplicações

Há três componentes principais em um ventilador: o propulsor (também chamado de rotor), o meio de acioná-lo e a carcaça


sirOccO

de operação. Suas desvantagens são o formato de sua curva de desempenho, que possibilita instabilidade por para-lelismo e a sobrecarga do motor, que pode ocorrer se a pressão estática do sistema diminuir. Além disso, ele não é adequado para o transporte de ma-teriais devido à configuração de suas pás. Ele também é inerentemente mais fraco em seu aspecto estrutural em relação aos demais tipos. Portanto, os ventiladores sirocco geralmente não atingem as altas rotações necessárias para desenvolver pressões estáticas mais elevadas.

Limit Load

Ventilador centrífugo com rotor de pás voltadas para trás (limit load)

PrOjetO dO rOtOr PrOjetO da carcaça

características de desemPenhO aPlicaçõesRendimento ligeiramente menor que o do ventilador airfoil ou aerofólio

10 a 16 pás com espessura simples curvadas ou inclinadas para trás em relação à direção da rotação

Eficiente pelos mesmos motivos que o airfoil

Aquecimento, ventilação e ar condi-cionado em geralUsados em algumas aplicações industriais nas quais a pá de aero-fólio pode sofrer corrosão ou erosão devido ao ambiente

O ventilador centrífugo do tipo sirocco se movimenta sob rotações relativamente baixas e é geralmente usado para produzir vazões altas com baixa pressão. O intervalo de operação típico desse tipo de ventilador é de 30 a 80% da vazão em descarga livre. O rendimento estático máximo (60 a 68%) geralmente ocorre ligeiramente à direita do pico da pressão estática. A curva da potência tem um aclive cres-cente e é chamada de “tipo sobrecarga”.

O ventilador sirocco pode entrar em instabilidade, porém, sua magnitude é tipicamente menor que a dos outros tipos. As vantagens do ventilador si-rocco são seu baixo custo, baixa rota-ção (que minimiza o tamanho do eixo e do mancal) e um amplo intervalo

Ventilador com rotor de pás curvadas para a frente (sirocco)


Características de desempenho AplicaçõesCurva de pressão mais plana e rendi-mento menor que o de ventiladores airfoil curvados e inclinados para trásNão deve ser selecionado se houver declividade da curva de pressão no extremo esquerdo (cela) em relação à pressão estática de picoSua potência aumenta até a descar-ga livre e a seleção do motor deve levar isso em consideração

Usado principalmente nas aplica-ções de HVAC de baixa pressão, tais como sistemas de ar condicionado central, aparelhos de ar condiciona-do e fornalhas residenciais


Os ventiladores limit load se movi-mentam com rotação aproximadamente duas vezes superior que a dos ventila-dores sirocco. O intervalo de seleção normal do ventilador limit load é de aproximadamente 40 a 85% da vazão em descarga livre. O rendimento estáti-co máximo, de cerca de 80%, geralmente ocorre próximo ao limite de seu interva-lo de operação normal. Em geral, quanto maior o ventilador, mais eficiente ele se torna para uma determinada seleção.

A magnitude da instabilidade de um ventilador limit load é maior do que a de um sirocco.

As vantagens desse tipo de ventilador são o maior rendimento e a curva de po-tência de não sobrecarga (carga limite). A curva de potência geralmente atinge um máximo no meio do intervalo de operação normal, portanto, a sobrecar-ga geralmente não é problema. Ineren-temente, um projeto mais forte o torna adequado para operações em pressão estática mais elevada. As desvantagens do limit load incluem a rotação mais alta, a qual requer tamanhos maiores de eixo e mancal e confere maior importância ao balanceamento apropriado e uma opera-ção instável ocorre na medida em que a pressão estática de operação se aproxima da pressão estática máxima (para vazão nula). Este ventilador também é inade-quado para o transporte de materiais.

Um refinamento do limit load com pás planas utiliza pás com formato de aero-fólio. Isso melhora o rendimento estático para cerca de 86% e reduz ligeiramente seu nível de ruído. A magnitude da ins-tabilidade também aumenta com o uso das pás aerofólio.

rOtOr de Pás radiais

Ventilador centrífugo com rotor de pás radiais


características de desemPenhO aPlicaçõesCaracterísticas de pressão mais alta que os ventiladores airfoil, curvados ou inclinados para trásA curva pode sofrer uma interrupção à esquerda da pressão de pico e o ventilador não deve operar nesta áreaA potência aumenta continuamente até a descarga livre

Usado principalmente no transporte de materiais em plantas industriais e também em algumas instalações de alta pressãoO rotor reforçado é simples de ser consertado em campo e às vezes pode ser revestido com material especialNão costuma ser usado em aplica-ções HVAC

Os ventiladores com pás radiais são geralmente mais estreitos que os outros ventiladores centrífugos. Consequente-mente, eles exigem um rotor de diâme-tro maior para uma determinada capaci-dade. Isto aumenta seu custo e, por isso, eles não são usados para aplicações de ar condicionado.

O ventilador com pás radiais é bem adequado para lidar com baixos volumes de ar em pressões estáticas relativamen-te altas e para o transporte de materiais. Outras vantagens de sua utilização são a ausência de instabilidade e a presença de uma curva de potência quase reta, em relação linear com sua vazão. Esta rela-ção proporcional permite que o controle de capacidade seja acionado a partir da

entrada de energia no motor. As desvan-tagens desse tipo de ventilador são seu custo elevado e seu rendimento inferior.

O ventilador com pás radiais é bem adequado para lidar com baixos volumes de ar em pressões estáticas relativamente altas e para o transporte de materiais


ventiladOres centrífugOs tubulares

Os ventiladores centrífugos tubulares geralmente consistem de um rotor limit load de simples aspiração colocado em uma carcaça cilíndrica para descarregar o ar radialmente contra o lado interno do cilindro. O ar é, então, desviado pa-ralelamente ao eixo do ventilador para fornecer um fluxo em linha reta. Pás de guia são usadas para recuperar a pressão estática e endireitar o fluxo de ar.

O intervalo de seleção, de modo geral, é aproximadamente o mesmo que o de um ventilador com voluta limit load de pás planas ou do tipo aerofólio, com 50 a 85% da vazão máxima em descarga livre. Entretanto, uma vez que não há controle do fluxo turbulento através do ventila-dor, o rendimento estático é reduzido para um máximo de, aproximadamente,

Ventilador centrífugo tubular


características de desemPenhO aPlicaçõesDesempenho semelhante ao do ventilador limit load, exceto por apre-sentar vazão e pressão um pouco inferioresRendimento menor que o de um ventilador limit loadSua curva de desempenho pode apresentar uma cela à esquerda da pressão de pico

Usado principalmente em aplica-ções HVAC de baixa pressão em sistemas de retornoPossui fluxo de ar em linha reta

da densidade do ar na sua aspiração. Esta densidade não apenas determina a capa-cidade volumétrica para uma determina-da massa de fluido, mas também, a pres-são desenvolvida pelo ventilador. Fatores que afetam a densidade do ar são: pres-são barométrica, temperatura e umidade relativa. Sempre que estas condições não forem especificadas, o fornecedor de ventiladores normalmente assume o ar em condições padrão (ar seco a 20oC e pressão barométrica de 760 mmHg).

Embora um ventilador de praticamen-te qualquer tamanho possa ser seleciona-do para uma determinada vazão e resis-tência do sistema, as reais possibilidades ficam limitadas pela prática da engenha-ria e pelas considerações econômicas, e devem incluir:

espaço disponível para o ventilador e seu mecanismo motriz;

condições de serviço, tais como transporte de materiais, temperatura do ar, operação em paralelo e intervalo de pressão, entre outros fatores;

custo inicial do ventilador versus custo de operação do mesmo (potência do ventilador e manutenção);

tipo e intensidade do ruído produzido; efeito de redução no desempenho do

ventilador provocado pelo sistema; mecanismo motriz do ventilador e sua

confiabilidade, considerando particu-larmente o uso de correias em V versus acionamento direto;

estimativa de vida do ventilador versus custo inicial, o que está intimamente ligado à construção e à classe do venti-lador. Existem ainda dois métodos de seleção do ventilador:

72%, e o nível de ruído é aumentado. Frequentemente, o fluxo em linha reta resulta em uma economia de espaço significativa. Esta é a principal vantagem dos ventiladores centrífugos tubulares.

seleçãO de ventiladOresEm qualquer sistema de ventilação,

três parâmetros básicos são exigidos para a seleção do ventilador: vazão de ar ou capacidade (m3/h), o potencial exi-gido para mover o ar pelo sistema, quer seja pressão total ou estática (mmca) e a velocidade de descarga (m/s).

A vazão de ar é determinada pelo pro-jetista do sistema sob uma temperatura específica e de acordo com a pressão ba-rométrica na entrada do sistema. O de-sempenho do ventilador é uma função


método de seleção pela rotação específica, usado para selecionar o tipo de ventilador;

método de seleção do ar equivalente, empregado para determinar o tamanho do equipamento.

seleçãO Pela rOtaçãO esPecífica

Este método é comumente usado para selecionar o tipo de ventilador e é normalmente empregado na seleção de ventiladores maiores com acionamento direto. A escolha da rotação do motor mais eficiente para o ventilador trata de simular rotações motoras padrão dis-poníveis. A partir destas simulações, as rotações específicas correspondentes podem ser calculadas e usadas com as curvas de desempenho básicas para se-lecionar a vazão do ventilador e o rendi-mento para determinada pressão estática e densidade do ar. Este método, no en-tanto, não é recomendado para a seleção de ventiladores acionados por dispositi-vos dotados de variação de velocidade, tais como polia variável e correias em V, comumente usadas na maioria dos siste-mas HVAC.

seleçãO dO ar equivalente

Este método emprega as leis dos ven-tiladores para determinar o tamanho do ventilador. Os mesmos resultados podem ser mais rapidamente obtidos recorren-do-se às tabelas ou curvas de seleção pu-blicados pelos fabricantes dos ventilado-res, normalmente baseadas em ar padrão.

Após as exigências de espaço, a aplica-ção do ventilador, a vida útil do ventila-

dor e outras considerações terem sido estabelecidas, a seleção do ventilador mais adequado se baseia no ponto de rendimento de pico (máximo) ou ligei-ramente à direita do mesmo, na curva de desempenho. Isso resulta em um ventilador menor. Entretanto, a seleção neste intervalo propicia uma operação mais estável do que a de um ventilador sobredimensionado. De fato, os ventila-dores sobredimensionados devem ser selecionados apenas onde um aumento futuro de capacidade é esperado, mas é importante não selecionar um ventila-dor dentro do intervalo instável da curva.

O rendimento de pico pode ser deter-minado a partir das curvas de desempe-nho do ventilador ou a partir de tabelas de múltiplas seleções, observando sem-pre qual ventilador atende às exigências do projeto com potência absorvida mí-nima. Existe apenas um tamanho de ven-tilador de qualquer tipo que pode aten-der a essas exigências. Se os requisitos de projeto não coincidirem exatamente com os valores de catálogo de vazão ou pressão, a interpolação linear nestes valo-res fornecerá resultados precisos. O valor tabulado de rpm é a rotação operacional exigida. No entanto, o valor listado para a potência absorvida deverá ser multi-plicado pela razão entre a densidade real e a padrão, a fim de se obter a potência operacional exigida.

Curvas de seleção também são muito úteis para a escolha de ventiladores. Sua principal vantagem está na representa-ção gráfica do desempenho para uma família de ventiladores semelhantes. Para uma melhor compreensão de como es-sas curvas são construídas e usadas,

existem diversas referências disponíveis. Independentemente do método utiliza-do para selecionar um ventilador, existe geralmente uma seleção possível de dois ou mais ventiladores adequados. A eco-nomia é normalmente o fator determi-nante na seleção final. O custo inicial de cada ventilador, que inclui todos os aces-sórios exigidos, atenuadores acústicos e isoladores de vibração, deve ser determi-nado. A estes valores, deve-se adicionar o custo de instalação. O custo inicial pode ser traduzido em custo de propriedade anual, ao qual adiciona-se o custo de energia anual para o funcionamento do ventilador e o custo de manutenção anu-al. O ventilador que apresentar menores custos anuais de propriedade e de opera-ção é a seleção lógica.

A vibração e o ruído do ventilador são considerações importantes e são influen-ciadas pelo tamanho e tipo de ventilador, sua rotação e seu rendimento. Em geral, os ventiladores centrífugos ventiladores necessitam de tratamento de tratamen-to mínimo e, se for o caso, somente na descarga. Para sistemas de ventiladores de alta e média pressão, é aconselhável a orientação de um especialista em acús-tica. Alguns fabricantes publicam dados certificados de valores de ruído para seus ventiladores e estes devem ser consulta-dos quando disponíveis.

Além dos já citados métodos manu-ais de seleção de ventiladores, muitos fabricantes também dispõem de pro-gramas computacionais, que tornam a seleção mais rápida, além de permiti-rem a impressão de folhas de dados e curvas personalizadas. Fonte: Manual técnico Soler Palau – OTAM


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ÃO

B -

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8/2

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ELÉTRICA artigo

SiStema de deSCarte de CargaS e SinCronização automátiCa:

Em uma refinaria de petró-leo trabalha-se com gran-des quantidades de pro-dutos inflamáveis a altas pressões e temperatura, e

controlá-los é uma tarefa árdua. Manter o sistema elétrico sob controle durante um distúrbio é fundamental para garan-tir a continuidade operacional e para re-duzir o impacto ambiental e preservar a segurança das instalações e das pessoas que nelas trabalham.

É neste contexto que se faz necessá-rio um sistema de descarte de cargas (load shedding system), que garante a estabilidade do sistema elétrico e mi-nimiza os impactos do distúrbio no processo produtivo.

Toma-se como estudo de caso o sis-tema elétrico de uma refinaria atendido por uma subestação de 88 kV alimen-tada por duas linhas de transmissão ra-

Adriel Angelo Ferreira trabalha com proteção e automação de sistemas elétricos industriais na Petrobras.

Ricardo Abboud é diretor técnico da SEL Brasil.

Paulo Franco é engenheiro de integração na SEL Brasil.

Rafael Cardoso é engenheiro de integração na SEL Brasil.

diais, com apenas uma delas em opera-ção. Além disso, a unidade possui cinco geradores próprios, sendo três de 12,5 MVA movidos por turbinas a vapor, um de 28,7 MVA acionado por uma turbina a gás tipo heavy-duty e um de 28,7 MVA acionado por um turboexpansor movi-do a gás de processo. A demanda média do sistema gira em torno de 56 MW.

O sistema de descarte de cargas proje-tado teve por base as seguintes premissas:

ser capaz de atuar em menos de 250 ms, entre a detecção da contingência e a abertura do disjuntor;

comunicar-se em rede diretamente com os IEDs (intelligent electronic device) dos painéis de distribuição, por meio dos protocolos da norma IEC 61850 (GOOSE e MMS);

ter capacidade para lidar com qualquer tipo de cenário, número de conexões de barras e topologia do

sistema de potência; possuir um esquema primário de

rejeição baseado em contingências e um esquema secundário baseado em frequência;

a confirmação do desempenho do sistema mediante um ensaio simulação dinâmica em tempo real;

plataforma montada em hardware robusto, específico para ambiente de subestação.

Além do sistema de descarte de cargas, também foi implantando um sistema de sincronismo automático utilizando a rede ethernet e a comunicação entre os IEDs por mensagens GOOSE e MMS. Este sistema permite também o controle dos geradores a vapor por meio de uma IHM (interface homem-máquina) local ou remotamente via SDCD (sistema di-gital de controle distribuído).

implantação e testes


Por se tratar de um sistema de segu-rança, a confiabilidade e a velocidade são essenciais para garantir o resultado esperado com o mínimo de impacto ao processo. Desta forma, foram solicitados estudos de estabilidade dinâmica e a rea-lização de ensaios de simulação estática e dinâmica, já que em campo a realização de tais testes seria inviável.

O sistema de descarte de cargas

O colapso do sistema de potência ge-ralmente ocorre devido ao decaimento da frequência a patamares extremos e o

sistema de proteção executa a ação de abertura dos disjuntores dos geradores, causando perda de geração e, em casos extremos, causa blackouts. Para sistemas industriais e ilhados, o evento mais co-mum é a perda inesperada de geração, barra e ou disjuntores de interligação. Se algum dos disjuntores for aberto, um desbalanço de potência ocorrerá entre a potência desenvolvida mecanicamente pelas turbinas e a soma da carga elétrica conectada ao sistema.

A taxa de decaimento da frequência de um sistema elétrico está relacionada à magnitude do déficit de potência, a

composição da carga (motor indutivo, motor síncrono, carga resistiva, etc.) e a inércia do sistema. A taxa de decaimen-to de frequência será mais acentuada ou não dependendo do tipo e qualidade do controlador da turbina. Para todo siste-ma de potência, um esquema de descar-te de carga por subfrequência somente irá detectar o decaimento de frequência após a inicialização das condições de dé-ficit de potência.

arquitetura dO sistemaO sistema proposto e implantado ba-

seia-se totalmente na comunicação

Diagrama unifilar simplificado do sistema elétrico


entre os IEDs e controladores por meio dos protocolos GOOSE e MMS. Para que ele se tornasse viável, foram subs-tituídos 61 relés por IEDs na seção de 13,8 kV e instalados 3 IEDs na seção de 88 kV. O sistema de descarte é redun-dante e possui uma IHM local para su-pervisão, configuração e operação dos disjuntores, caso necessário. O sistema está ligado a uma rede de switches un-dios em anel onde estão conectados os IEDs dos painéis de distribuição, liga-dos em dupla estrela aos switches. A rede ethernet é composta por sete sub-redes interligadas a um anel principal respon-sável pelo gerenciamento. Somente a rede do descarte de cargas possui 18 switches ethernet gerenciáveis.

Uma das grandes preocupações du-rante o projeto foi a confiabilidade e durabilidade do hardware no qual seria instalado o software do sistema de des-carte de cargas. A solução foi o forneci-mento de plataformas computacionais robustas, específicas para ambientes de subestações, projetadas e ensaia-das de acordo com as recomendações das normas IEC 60255, IEC 61000,

Em que,n = número da contingência (evento)m = número de fontes (geradores) no sistemag = número do gerador, de 1 a mLn = quantidade de carga selecionada pelo evento “n” (MW) Pn = disparidade de potência causada pelo evento “n” (MW)IRMng = margem de reserva disponível de todos os geradores restantes após o evento “n” (MW)

O método utilizado pelo sistema de descarte de cargas para lidar com múl-tiplos e/ou consecutivos eventos de contingência deve ser seguro para que o sistema não desestabilize ainda mais, assim, ele congela os dados utilizados para cálculo de descarte por um perío-do de 10 s após a atuação da primeira contingência. Enquanto os dados estão congelados, o sistema de descarte con-tinua a traçar a topologia do sistema para descarte em caso de subsequentes perdas de geração. O método permite que seja feito o descarte de cargas rapi-damente na ocorrência de contingência com poucos milissegundos de diferen-ça entre elas.

descarte POr frequênciaO esquema de descarte de carga por

subfrequência é executado no mesmo hardware do sistema por contingência. Ele trabalha na retaguarda do sistema nos casos em que a abertura de um disjuntor não inicializa o sistema por contingência. Isso acontece quando o

IEEE C37.90, IEC 255, IEC 60068, IEC 60529 e IEC 61010, de forma a garantir a proteção dos equipamentos contra interferência eletromagnética, vibração, surto, radiofrequência, entre outros itens. Além disso, as plataformas não possuem partes móveis como ven-tiladores ou disco rígido magnético. A dissipação do calor é realizada por meio da própria carcaça e o armazenamento é feito em disco de estado sólido.

descarte POr cOntingência

O sistema realiza automaticamente a redução de carga em resposta a eventos pré-determinados do sistema de potên-cia (contingências). Este é um método comprovado para restabelecer o equilí-brio entre a potência gerada e consumi-da. O sistema imediatamente descarta cargas a partir do evento da abertura de disjuntores pelos quais o fluxo de potên-cia ativa está fluindo. A abertura de um gerador, barramento ou interligação de carga pode criar uma discrepância de po-tência. Estes são, portanto, classificados como contingências que podem causar desbalanço de potência.

O sistema de descarte de carga ba-seado em contingência executa todos os cálculos e subsequentes seleções de carga de forma contínua, antecipando--se a qualquer evento de contingência. O sistema está sempre preparado com a solução apropriada de descarte de carga e informa continuamente os operadores sobre a ação automática que será tomada em qualquer evento de contingência.

A equação básica usada para selecio-nar a quantidade de carga a ser descarta-da é mostrada a seguir:

O sistema realiza automaticamente a redução de carga em resposta a eventos pré-determinados do sistema de potência


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cabo de controle do disjuntor está da-nificado ou foi removido. Este esquema também atua durante períodos transi-tórios após a atuação do descarte basea-do em contingência.

O esquema de subfrequência dinami-camente seleciona, a partir de uma lista de prioridades de cargas, a necessidade de descarte para equilibrar a geração com a carga. A tabela de prioridade de carga é a mesma utilizada para o descarte de carga baseado em contingência.

O algoritmo de descarte de carga ba-seado em subfrequência também utiliza a metodologia de pontos cruzados, no qual atinge tempos de atuação idênticos ao sistema baseado em contingência. Arquitetura conceitual do esquema de descarte por contingência

Estado das fontes

Topologia do sistema

Estado das cargas

Entradas do operador

Cálculos pré-evento

Ações do evento

Disparo de contingência

Sinais para descarte


sistema de sincrOnismO autOmáticO

Uma vez que todos os IEDs do sistema de distribuição de 13,8 kV foram coloca-dos em rede e passaram a ter o controle do disjuntor, optou-se pela instalação de um sistema automático de sincronização das fontes e interligações utilizando as funcio-nalidades nativas dos IEDs. No caso dos geradores foi utilizado um IED que além das funções de proteção e controle tam-bém possui a função de sincronizador, sendo capaz de enviar comandos para o AVR (automatic voltage regulator) do ge-rador e governador da turbina, corrigindo a tensão, ângulo e frequência de modo a permitir o sincronismo do gerador com o restante do sistema, comandando o fecha-mento do disjuntor.

Como o uso de mensagens GOOSE e MMS, também foi possível fazer com que os IEDs instalados nas interligações de barra (52-45, 52-50, 52-55, 52-65, 52-75 e 52-85) e os IEDs secundários dos transformadores de entrada (52-44 e 52-54) fossem capazes de calcular as correções na tensão, ângulo e frequência necessárias para sincronização dos siste-mas, enviar os comandos para os IEDs e estes atuarem no AVR e governador.

Esta solução reduziu os custos com a implantação de novos painéis, IHM e IEDs, uma vez que se utilizou das funcionalidades dos IEDs instalados, sendo necessário apenas o desenvolvi-mento das lógicas de controle e a incor-poração de mais uma tela de controle na IHM local do sistema de descarte de cargas. Além disso, o sincronismo pode ser comandado diretamente pelo IED, pela IHM local ou remotamente pelo supervisório existente.

mOnitOramentO e suPervisãO

Mesmo sendo projetado com hardwa-re robusto e topologia de rede redun-dante, sabe-se que, por melhor que seja um sistema, ele não é infalível. O moni-toramento das condições operacionais do sistema e da comunicação entre os dispositivos é o que proporciona a segu-rança e confiança no sistema. No projeto em questão foi realizado o monitora-mento individual das mensagens GOO-SE dos IEDs através do bit de qualidade da mensagem. Para as mensagens MMS foi configurado um contador no IED, que funciona indefinidamente, onde o sistema de descarte de cargas monitora o incremento deste contador.

Caso o contador não sofra alteração durante um período ou o bit de qualida-de da mensagem GOOSE esteja ruim, um alarme é emitido na IHM indicando falha de comunicação. Se o IED em falha é uma carga passível de descarte, a mes-ma é desabilitada pelo sistema, e se for o IED de um ponto de contingência, esta também é desabilitada automaticamen-te. Com isso, mesmo que haja uma falha em um IED, não há atuação indevida do sistema de descarte de cargas.

ensaiOs e cOmissiOnamentOsimulação estática e dinâmica

Uma etapa importante do projeto foi a realização dos ensaios em fábrica, que compreenderam ensaios estáticos, di-nâmicos e estudos de estabilidade com o objetivo de validar a parte lógica do sistema, ou seja, o software. Para a rea-lização dos ensaios dinâmicos todo o sistema elétrico da refinaria foi modela-

do em um simulador digital em tempo real, o RTDS (real time digital simulator). Dados de grandes motores, transforma-dores, geradores e concessionária foram levantados e inseridos no simulador de modo a criar um modelo o mais próxi-mo possível do sistema real.

Também faz parte do escopo de forne-cimento um simulador estático, consti-tuído por uma IHM e pelo sistema de descarte de cargas. A IHM é capaz de simular os sinais digitais como status de disjuntores, chaves, proteções, e os sinais analógicos como potência dos alimentadores e fontes necessários para a operação do sistema de descarte. Na IHM é possível então simular contin-gências como ilhamento e atuações de proteções, e observar a resposta do sistema de descarte de cargas à contin-gência. O simulador exerce papel fun-damental no treinamento de técnicos de operação e manutenção, além de auxiliar na programação de manobras críticas no sistema elétrico.

Devido à complexidade do sistema e o número de pontos digitais e analógi-cos a serem simulados, o ensaio com o RTDS foi realizado nos Estados Unidos EUA, na sede da Schweitzer Engineering Laboratories (SEL). A plataforma dos testes foi composta pelo RTDS e o si-mulador estático. As contingências eram geradas no simulador estático, que trans-mitia os dados para o RTDS, onde este processava o ocorrido e então realizava as simulações necessárias, fornecendo a resposta à contingência no que se referia aos valores de tensão e frequência do sistema, bem como a resposta dos ge-radores próprios aos transientes. Foram realizadas diversas simulações, baseadas


e ligados ao rack do simulador. No si-mulador foi instalado o programa de descarte de cargas e a IHM de campo. Com o auxílio de gigas de testes, usa-das para simular o disjuntor, e uma mala de testes de relés hexafásica, cada IED foi totalmente testado, simulando fisicamente todos os sinais digitais e analógicos. Também foram realizados testes de comando remoto pela IHM e descarte pelo controlador.

Com a execução dos testes em banca-da dos IEDs foi possível verificar 100% dos pontos digitais e analógicos necessá-rios ao sistema de descarte de cargas e à IHM local.

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

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inclusive em casos reais.Nas simulações estáticas o sistema era

colocado em uma condição pré-estabe-lecida e então era gerada uma contin-gência. O sistema de descarte de cargas processava a contingência e realizava o descarte das cargas pré-selecionadas. O resultado da simulação era confrontado com um resultado previamente calcula-do. Em todos os casos simulados o resul-tado foi conforme o esperado.

Outro teste importante realizado foi o round trip, que consistia em medir o tempo de atuação do sistema para uma contingência. Nos testes realizados, o tempo médio de atuação do sistema fi-

cou em 30 ms, bem abaixo do mínimo requerido na especificação técnica que era de 250 ms. Cabe ressaltar aqui que o sistema não estava totalmente completo e, por isso, o resultado real deve ficar um pouco acima deste, ainda assim, abaixo do mínimo requerido.

testes de campoApós os testes em fábrica, foram

realizados os testes de campo com o objetivo de verificar as configurações e conexões físicas dos IEDs, switches e controlador. Em uma primeira eta-pa, os IEDs que compõem o sistema foram montados em um laboratório


referências[1] INTERNATIONAL ELECTROTECHNI-CAL COMMISSION, IEC 61850 Communica-tion Networks and Systems in Substations, 2003.[2] CHO, B.; KIM, H.; AMULLA, M.; SEE-LEY, N. “The Application of a Redundant Load--Shedding System for Islanded Power Plants”, September 2008. Disponível em http://www.selinc.com/literature/TechnicalPapers/[3] ALLEN, W.; LEE, T. “Flexible High-Speed Load Shedding Using a Crosspoint Switch,” pro-ceedings of the 32nd Annual Western Protective Relay Conference, Spokane, WA, October 2005. Disponível em http:// www.selinc.com/literature/TechnicalPapers/

Outro ponto muito importante a se destacar é que nesta etapa também foram configuradas as switches, prin-cipalmente as VLANs, fundamentais para o gerenciamento do tráfego das mensagens multicast. Neste projeto foi adotada a filosofia de segregação através de VLANs individuais para os IEDs dos alimentadores, onde se tem cerca de 70 VLANs somente para o sistema de des-carte de cargas. Para o gerenciamento da redundância em anel foram utilizados dois protocolos: o Hiper Ring, para o anel principal, e o MRP (media redun-dancy protocol), para os subanéis.

Na segunda etapa dos testes de cam-po, os IED foram instalados nos painéis de distribuição e novamente foram tes-tados os pontos digitais e analógicos apenas para confirmar se a ligação física e definitiva estava correta.

comissionamentoO comissionamento é a garantia de

que todos os devices do sistema de des-carte de cargas estão se comunicando de forma satisfatória e o programa está sen-do executado corretamente. Graças aos ensaios de simulação estática e dinâmica, e aos testes em laboratório e em campo, o comissionamento teve seu tempo re-duzido de forma significativa, além dos vários problemas que normalmente sur-gem nesta etapa terem sido detectados anteriormente e sanados rapidamente.

cOnclusãOA instalação do sistema de descarte

de cargas confere mais confiabilidade à operação do sistema elétrico, uma vez que objetiva manter a estabilidade inde-pendentemente do distúrbio que venha

ocorrer. E por ser um sistema crítico, a realização de ensaios dinâmicos, estáti-cos e de testes de campo são fundamen-tais para garantir a eficácia do sistema.

Durante os testes foi possível apon-tar melhorias no sistema, nas lógicas, nas configurações dos IEDs, switches e controlador, que foram executadas de forma tranquila, segura e planejada, minimizando os transtornos na etapa de comissionamento e start-up. Outro ponto a ser comentado é que o tráfego na rede, o comportamento das switches, no que se refere ao gerenciamento das VLANs, só pode ser medido na prática, com todos os devices conectados e se comunicando.

Sem sombra de dúvidas a elaboração de uma boa especificação técnica que cite claramente quais testes devem ser realizados, a concepção de um roteiro

de testes bem definido e a colaboração de profissionais que conheçam os equi-pamentos e sistemas a serem testados e instalados, são a chave do sucesso para que qualquer sistema seja implantado de forma segura e cumpra o papel a que se destina.

Bancada de testes montada em laboratório


AnALíTICA artigo

analiSadoreS cromatográficos

O cromatógrafo é um instru-mento analítico que permite determinar a concentração de mais de um compo-nente em uma amostra. O

método de medição consiste em separar e detectar cada componente, relacionando--os com o volume total de amostra.

A cromatografia (do grego chrôma = cor e grafia = escrita) foi utilizada com objeti-vos práticos em 1903, a partir das experiên-cias efetuadas pelo botânico russo Mikhail Tswett. O experimento consistia em sepa-rar e visualizar, em um tubo de ensaio, os pigmentos do extrato de uma planta.

A técnica passou por constantes aperfeiçoamentos até que, em 1952, os pesquisadores James e Martin aplica-ram, pela primeira vez, o processo que atualmente é utilizado nos analisado-res cromatográficos. A cromatografia é classificada pela natureza da fase móvel. Se a fase móvel é um gás, ela é chamada cromatografia em fase gasosa ou croma-tografia a gás, a qual se divide em:

cromatografia a gás - sólido (CGS), na qual a fase fixa é um sólido;

cromatografia a gás - líquido (CGL), na qual a fase fixa é um líquido agregado à superfície de um sólido.

Fábio Mauricio da Silva é tecnólogo de mecatrônica e instrumentista de sistemas na Fosfér-til - CPG. Gilberto Branco é gerente de analítica da Marte Balanças, divisão WTW.

Quando a fase fixa ou estacionária é um líquido, a cromatografia é chamada cromatografia em fase líquida ou croma-tografia a líquido.

Para facilitar a abordagem, desenvol-veremos o raciocínio baseado na croma-tografia em fase gasosa, pois praticamen-te todos os conceitos inclusos servem para a cromatografia em fase líquida.

Representação esquemática de um cromatógrafo em fase gasosa

cOnstituiçãO básicaA análise por cromatografia é feita a

partir de elementos que desempenham funções distintas, mas essenciais para um cromatógrafo. São eles:

introdutor: usado para introduzir uma quantidade constante de amostra em um fluxo contínuo de gás de transporte;

coluna de separação: tem a função

1 - Reservatório de gás e controles de vazão e pressão.

2 - Injetor (vaporizador) de amostra.

3 - Coluna cromatográfica e forno da coluna.

4 - Detector.

5 - Eletrônica de tratamento (amplificação de sinal).

6 - Registro de sinal (registrador ou computador).

1

2

3

6

4

5


de separar os diversos constituintes da amostra, conforme a afinidade de cada componente com a fase estacionária (FE) nela contida;

detector: detecta os componentes se-parados pela coluna.

Esses elementos são acoplados e ins-talados no interior de um forno com temperatura controlada para garantir a estabilidade da análise. Para assegurar o seu funcionamento, são associados ao cromatógrafo os seguintes acessórios:

fonte de gás de transporte; programador, no qual é feita a configu-

ração dos parâmetros de trabalho; registrador, que reproduz o resultado da

análise sob forma de um cromatograma.

métOdO de análise dO crOmatógrafO

Quando o cromatógrafo está em funcionamento, um determinado vo-lume de amostra é aplicado ao fluxo de gás de transporte através do intro-dutor. O gás de transporte, que flui sob velocidade constante pelas colunas de separação e detector, empurra a amos-tra até a saída das colunas. Ocorre então a separação, provocada pelas di-ferentes velocidades com que os com-ponentes da amostra se deslocam pela coluna. Após a coluna, os componen-tes já separados são transportados até o detector, que fornece um sinal pro-porcional à concentração ou à massa (dependendo do tipo de detector) de cada componente na amostra. O sinal de saída do detector é registrado grafi-camente sob forma de picos, denomi-nados cromatograma.

fase móvel/gás de arraste

A fase móvel é o fluido responsável pelo transporte da amostra e a própria amostra. O fluido de transporte na cromatografia em fase gasosa é um gás, o qual também é conhecido como gás de arraste, gás por-tador, gás eluente ou ainda gás vetor. Esse gás deve assegurar o funcionamento con-tínuo e preciso do cromatógrafo, e não colocar em risco a segurança do pessoal de manutenção. Para tanto, ele deve apre-sentar as seguintes características:

inatividade química; pureza; compatibilidade com o sistema de de-

tecção; disponibilidade por parte de fornece-

dores de gases engarrafados; atoxicidade.

O gás de arraste não deve ser tóxico, pois é exalado continuamente para a at-mosfera. Os gases de arraste frequente-mente utilizados, são:

nitrogênio; hélio; argônio; hidrogênio; ar.

intrOdutOres de amOstraA introdução da amostra é feita por

dispositivos que injetam, quase instanta-neamente, uma quantidade conhecida e constante de amostra no fluxo de gás de transporte. O volume de amostra injeta-do deve ser o menor possível para a ob-tenção da melhor forma do pico e a má-xima resolução (separação dos picos). Dentre as técnicas de introdução de amostra, pode-se destacar dois sistemas:

seringa; válvula.

A introdução da amostra através de se-ringa é usada exclusivamente na análise descontínua, podendo introduzir amos-tras gasosas, líquidas e sólidas (estas duas últimas são dissolvidas em um solvente apropriado).

A capacidade ou volume injetado Vx é função da natureza da amostra:Para amostra líquida: 0,004 µI ≤ Vx ≤ 20 µI;Para amostra gasosa: 0,1 µI ≤ Vx ≤ 50 µI.

A introdução da amostra através de válvula é usada na análise descontínua e, com mais frequência, em análise con-tínua (cromatógrafo de processo). Por

Detalhes da instalação de um cilindro de gás de arraste

1 - Cilindro de gás.

2- Regulador de pressão primário.

3 - Traps para eliminar impurezas do gás.

4 - Regulador de pressão secundário.

5- Regulador de vazão (controlador diferencial de fluxo).

6 - Medidor de vazão (rotâmetro).

2 3 46

5

1


meio da válvula é possível injetar amos-tras gasosas ou líquidas. A válvula de amostragem é operada manualmente ou automaticamente sendo que, neste caso, o acionamento é feito pneumaticamente por comando programado.

Os tipos mais comuns de válvula são: rotativa; gaveta; membrana.

mecanismO de seParaçãO – cOlunas crOmatOgráficas

O mecanismo de separação na coluna cromatográfica é determinado pelo tipo de fase estacionária.

A fase móvel gasosa interfere muito pouco no fenômeno de separação. O mesmo não ocorre quando a fase móvel é líquida, pois esta interfere bastante na separação.

Quando a fase estacionária é um suporte sólido (CGS), o mecanismo de separação envolve fenômenos de adsorção. Isso quer dizer que as mo-léculas da amostra, contidas na fase móvel, são atraídas para a superfície do suporte. O fenômeno se deve às forças de polarização entre os átomos da superfície do material adsorvente e as moléculas adsorvidas.

resultadOs

Por meio da interpretação dos regis-tros feitos por um cromatógrafo é pos-sível obter os seguintes parâmetros: área do pico e tempo de retenção.

A área do pico permite calcular a concentração de cada componente da amostra, separada pela coluna. O tem-po de retenção é o período transcorrido desde a introdução da amostra até o va-

Registro gráfico de uma análise cromatográfica

lor máximo da altura do pico. Por meio desse parâmetro é possível identificar os componentes da amostra.

temPO de retençãOOs parâmetros diretamente mensurá-

veis de retenção de um composto são os tempos, assim temos:

T1, T2, T3=Tempos de retenção dos componentes separados

A1, A2, A3=Área dos picos dos

componentes separadosIntrodução de amostragem

Resp

osta

do

dete

ctor

A3A1 A2

Tempo

T1

T2

T3

0


tR = tempo de retenção (tempo decor-rido entre a injeção e o ápice do pico cromatográfico)tM = tempo de retenção do composto não retido (tempo mínimo para um composto que não interaja com a FE atravesse a coluna)tR’ = tempo de retenção ajustado (tempo médio que as moléculas do composto passam adsorvidas na FE).

Embora não diretamente mensurável, o parâmetro fundamental de retenção é o volume de retenção ajustado, VR:

tR’= (tR - TM) . FC -> VR’ = VR – VM

Onde:FC = vazão do gás de arraste;VR = volume de retenção (volume de gás de arraste necessário para eluir um composto);VM = volume de fase móvel (volume de gás de arraste contido na coluna ou “volume morto”);VR’ = volume de retenção ajustado (volu-me de gás de arraste consumido enquanto o composto está adsorvido na FE).

Além da interação com a FE, o tempo que um composto demora para percor-rer a coluna depende de sua pressão de vapor (pº). Conforme já visto, a tempe-ratura da coluna é um dos fatores que afetam o tempo de retenção. À medida que a temperatura da coluna aumenta, diminui o tempo de retenção e a resolu-ção, comprometendo a interpretação do resultado. Conclui-se então que a tempe-ratura da coluna deve ser fixada em um valor que permita a separação dos com-ponentes, fornecendo um resultado com boa resolução e no menor tempo possí-vel. O controle confiável da temperatura da coluna é essencial para a obtenção de uma boa separação em cromatografia.

detectOrO detector é um dispositivo que gera

um sinal elétrico proporcional à variação da composição do gás a ser analisado na saída da coluna. As principais características que devem ser observadas em um detector são:

Ruído: há sempre um ruído no sistema de detecção, gerado no circuito eletrôni-co ou ocasionado por algum contami-nante na amostra. Qualquer que seja a origem, ele deve ser minimizado experi-mentalmente. Define-se como mínima quantidade detectável (MOO) a massa de um componente separado capaz de produzir um sinal duas vezes maior que o sinal do ruído.

Linearidade: é definida pela relação entre a maior quantidade detectável e a mínima quantidade de massa do com-ponente separado dentro da faixa de res-posta linear do detector.

Resposta: ela pode ser universal ou sele-tiva. Quando o detector tem respos-

temPeratura da cOluna

Análise de amostras iguais com temperaturas diferentes na coluna

a) Temperatura da coluna = 75ºC

b) Temperatura da coluna = 110ºC

c) Temperatura da coluna = 130ºC

Introdução da amostra



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O detector por condutividade térmi-ca mede a diferença de condutividade térmica entre o gás da saída da coluna e o gás de referência. A figura exemplifica um tipo de detector. Ele é constituído por duas câmaras, sendo uma de referên-cia e outra de medição. A câmara de refe-rência é do tipo difusão e nela está con-tido o gás de referência que é o mesmo utilizado para o transporte da amostra. A câmara de medição é do tipo fluxo direto e está ligada à saída da coluna de separa-ção. Esse tipo de construção garante ao detector uma boa estabilidade de sinal de saída e pequeno tempo de resposta requerendo, porém, uma vazão precisa-mente constante do gás de transporte.

Os filamentos do detector são monta-dos em uma ponte de Wheatstone que transforma a diferença de resistência

detectOr POr iOnizaçãO de chama

O detector por ionização de chama se baseia no princípio de que a condutivi-dade elétrica do gás é diretamente pro-porcional à concentração de partículas eletricamente carregadas.

O circuito de medição é constituído por um detector por ionização de cha-ma, uma fonte de tensão e um circuito de amplificação. O detector possui no seu interior um queimador, que queima o gás de saída da coluna em uma chama de hidrogênio e ar. A ponta do quei-mador constitui um eletrodo (cátodo), enquanto um outro eletrodo (ânodo) é colocado na periferia da chama.

Entre os dois eletrodos estabelece-se um campo elétrico cujo potencial é for-necido pela fonte. Os íons formados na combustão são atraídos pelos eletrodos, estabelecendo uma corrente diretamen-te proporcional à quantidade de átomos de carbono no gás de saída da coluna.

O detector necessita de um supri-mento permanente de ar e hidrogênio para assegurar a constância da chama. A combustão é iniciada por um filamento aquecido por corrente elétrica.

Quando da coluna provê somente o gás de transporte, ocorre apenas a com-bustão entre o ar e o hidrogênio. Neste caso, a condutividade elétrica do gás que se queima entre os eletrodos é baixa, uma vez que a quantidade de íons for-mados é muito pequena. Estabelece-se pelo circuito uma corrente constante, denominada corrente de fundo, que é cancelada eletronicamente pelo amplifi-cador. Quando o gás de transporte sai da coluna com um componente separado (hidrocarboneto), esse último se quei-

ta universal significa que ele responde a qualquer tipo de substância menos ao gás de transporte; é o caso do detector por condutividade térmica. Quando o detec-tor tem resposta seletiva ele só responde a determinados tipos de substâncias.

Esquema de detector por condutividade térmica

detectOr POr cOndutividade térmica

quando da eluição de amostra numa di-ferença de voltagem.

Os dois elementos aquecidos (filamen-tos ou termistores), instalados no interior de cada câmara, estão ligados eletricamente a um circuito em ponte de Wheatstone. O desequilíbrio elétrico do circuito é função da diferença de condutividade térmica do gás que circula pelas câmaras.

Existem vários tipos de detectores que podem ser utilizados nos cromatógrafos. Essa diversidade se deve à grande abran-gência da análise por cromatografia, que requer para cada aplicação um tipo mais apropriado de detector.

O circuito de medição é constituído por um detector por ionização de chama, uma fonte de tensão e um circuito de amplificação

V= Fonte de CC/bateria (18V a 36 V, típico)F= Ajuste da corrente nos filamentosI = Medida da corrente nos filamentos (100mA - 200 mA, típico)B1 B2 = Balanceamento / ajuste de zeroR1 R2= Filamentos das câmaras de referênciaA1 A2 = Filamentos das câmaras de amostra

B1

I

F R1

VA1 R2

B2

A2


ma, provocando um aumento de íons na mesma proporção que a concentração do componente separado. Então, a con-dutividade elétrica do gás que se queima entre os eletrodos cresce, aumentando a corrente no circuito.

As principais características do detec-tor por ionização de chama são:

mínima quantidade detectável: 100 picogramas;

linearidade: 106 a 107 (m/mo); resposta: seletiva e sensível apenas a hi-

drocarbonetos; gás de transporte: nitrogênio ou hélio.

PrOgramadOrProgramador é um instrumento que

desempenha as seguintes funções: comanda o cromatógrafo; provê o tratamento eletrônico do sinal

de saída do cromatógrafo; comanda o registrador.

Estas funções são utilizadas para adap-tar o sinal de saída a instrumentos de registro, controle ou aquisição de dados.

Atualmente os programadores são microprocessadores e/ou interligados a computadores, o que possibilita uma enorme variedade de comandos e fun-ções especiais para as análises e o pro-cessamento dos resultados, bem como a manipulação dos dados obtidos.

referências[1] COSTA NETO, B. L.; BROSSI, C. H. Anali-sadores por cromatografia. Senai, 1987.[2] MCNAIR, H. M.; MILLER, J. M. Basic Gas Chromatography. John Wiley & Sons, New York, 1997.[3] SCOTT, R. P. W.; PERRY, J. A. lntroduction to Analytical Gas Chromatogra phy, 2a ed., Marcel Dekker, New York, 1995.[4] BONATO, P. S. Cromatografia Gasosa. In: COLLINS, C. H.; BONATO, P. S.; BRAGA, G. L. Introdução a Métodos Cromatográficos, 6a ed.,

Editora da Unicamp, Campinas, 1995.

Circuito de medição com detector por ionização de chama

No cromatógrafo de processo em que a análise é contínua, o programador coman-da todo o sistema automaticamente segun-do uma programação. Contudo, o croma-tógrafo pode ser operado manualmente pelo programador, situação que é exigida no momento da partida do analisador, em uma calibração ou manutenção. Os co-mandos associados ao cromatógrafo são:

temporização do programa; comando de válvulas; seleção de amostra a analisar.

O tratamento eletrônico do sinal de saída do cromatógrafo possui as seguin-tes funções:

correção da deriva da linha de base (zero automático);

atenuação; integração; memorização;

transmissão.

Isoladores

ExaustãoDetector

Amplificador

Para os outros estágios de aplicação

1Anodo

Filamento

Catodo

Da saída da coluna Queimador

Ar

H2

E


susTEnTABILIDADE

Devido ao modelo cons-trutivo adotado, a pouca qualificação da mão de obra e a falta de cons-cientização geral, a cons-

trução civil brasileira é responsável pela geração de uma parcela significativa de resíduos sólidos urbanos. Em Goiânia (GO), os resíduos de construção e demo-lição (RCD) correspondem a 60% do vo-lume total dos resíduos urbanos gerados, segundo dados da prefeitura local.

Pensando no ciclo da vida dos produ-tos utilizados na construção civil, desde a extração dos recursos naturais e mi-nerais, passando pelo processo de fabri-cação e utilização de materiais, até a sua destinação final, pode-se concluir que a cadeia é pouco sustentável.

Com intuito de atender a legislação ambiental vigente, o que inclui a Política Nacional de Resíduos Sólidos e a Reso-lução Conama 307/2002 (alterada pela 448/2012), e estabelecer uma política ambiental própria, a construtora e in-corporadora PAM contratou a empresa RNV Resíduos para elaborar, implantar

CiClo de vida SuStentável de rCd: da geração ao destino final

e acompanhar a gestão de resíduos du-rante as obras de todos os seus empreen-dimentos imobiliários.

reciclagem de resíduOs da cOnstruçãO civil

A RNV Resíduos tem instalada a pri-meira usina de reciclagem de RCD em grande escala do estado de Goiás, com capacidade para processar 50 toneladas de materiais por hora. A unidade foi im-plementada de acordo com as Normas ABNT NBR 15.112:2004 – Resíduos da construção civil e resíduos volumo-sos – Áreas de transbordo e triagem – Diretrizes para projeto, implantação e operação, e também com a ABNT NBR 15.114:2004 – Resíduos sólidos da construção civil – Áreas de reciclagem – Diretrizes para projeto, implantação e operação. Nela, é produzida brita mis-turada, também chamada de bica corri-da, que segue rigorosamente a Norma ABNT NBR 15.115:2004 – Agregados reciclados de resíduos sólidos da cons-trução civil – Execução de camadas de pavimentação – Procedimentos.

gestãO sustentável de resíduOs – PrOgrama “entulhO recicladO”

Pensando na problemática do manejo de RCD, a RNV desenvolveu uma me-todologia para a gestão sustentável de resíduos da construção civil baseada na implantação e na execução do programa “Entulho Reciclado” criado para atender a demanda da indústria da construção civil pelo gerenciamento sustentável de seus resíduos. O programa compre-ende o gerenciamento sustentável dos resíduos desde a sua geração até o seu destino final, buscando a destinação mais nobre para cada tipo de resíduo, e foi implantado em três empreendimen-tos em GO, pertencentes à PAM.

imPlementaçãOA capacitação dos funcionários foi

feita por meio de treinamentos periódi-cos, que deixaram clara a importância de cada colaborador na implantação e exe-cução do plano. Essa prática contribui para a manutenção da limpeza e organi-zação da obra, segregação dos resíduos


na fonte de geração, correto armazena-mento interno, controle de documentos de comprovação de destinação (evidên-cias), diminuição de riscos de acidentes de trabalho, além da diminuição de des-

perdício de materiais e ferramentas.Além da capacitação da mão de obra,

foi disponibilizada uma infraestrutura para o armazenamento em separado de cada resíduo gerado nas obras.

A destinação foi designada de forma diferenciada para cada material. Os resí-duos classe A (inertes) e B (recicláveis) foram levados para a usina de recicla-gem de RCD da RNV. Lá, os itens clas-se A foram processados enquanto os

materiais classe B foram submetidos a uma nova segregação e foram encami-nhados para empresas de reciclagem desse tipo de material. Os materiais classe C (não recicláveis e não perigo-sos) foram levados diretamente da obra para o aterro sanitário, e os da classe D (perigosos), foram incinerados na em-presa Globo Soluções Ambientais.

O controle e o registro da destinação dos resíduos sólidos foram realizados por meio do certificado de transporte de resíduo, o C.T.R. No final de cada mês foi elaborado um relatório contendo os dados da evolução dos monitoramentos, a partir dos quais foram geradas informa-ções e recomendações para a melhoria contínua da gestão.

Semanalmente foram realizados nas obras os monitoramentos da gestão

Pensando na problemática do manejo de RCD, a RNV desenvolveu uma metodologia para a gestão sustentável de resíduos da construção civil


dos resíduos. Durante a atividade, téc-nicos da RNV avaliaram a evolução de todo o processo e identificaram possíveis falhas, sugerindo melhorias. A RNV ele-geu cinco grandes itens na gestão interna dos resíduos em obras para serem acom-panhados e medidos periodicamente:

organização e limpeza; segregação de resíduos na fonte de

geração; nível de conscientização dos colabo-

radores; armazenamento temporário de

resíduos; controle e registro da destinação dos

resíduos sólidos.

Após doze meses, foram atribuídas notas para a obra, determinadas a partir de um índice proposto pela RNV.

índice rnv de sustentabilidade

0 – 1,5 Péssimo

1,5 – 3 ruim

3 – 4 regular

4 – 4,5 bom

4,5 – 5 Ótimo

ensaiOs labOratOriaisA fase de estudos de laboratório teve

como objetivo caracterizar e determinar o enquadramento dos agregados reci-clados obtidos na RNV Resíduos com a norma NBR 15115, a qual exige que se-jam feitos ensaios de granulometria para determinar o coeficiente de uniformida-de e verificar a porcentagem de material que passa pela peneira de 0,42 mm, con-forme ABNT NBR 7181. Ela também exige que seja determinada a massa es-pecífica aparente seca, a umidade ótima, o índice de suporte Califórnia (ISC) e a taxa de expansão do material, utilizando as ABNT NBR 7185, NBR 7182 e NBR 9895, respectivamente.

As amostras de agregados reciclados utilizadas nos ensaios de laboratório fo-ram obtidas a partir da britagem primária de resíduos de concreto, argamassa, tijolo, acrescidos de argila local, na proporção de 80% de agregado reciclado e 20%.

Os resíduos inertes (classe A) gerados nas obras da PAM foram e ainda são des-tinados à unidade de processamento de resíduos da RNV, onde são processados em um britador, alimentado por uma pá carregadeira. Assim, o resíduo se transfor-ma no agregado reciclado bica corrida.

utilizaçãO de agregadO recicladO

A grande quantidade de resíduos sólidos gerados pela construção civil é motivo de estudo e preocupação para a sociedade atual. Diante desta situação, muitos profissionais da área focam prin-cipalmente na gestão desses resíduos como solução para o problema. Porém, tão importante quanto essa gestão é a

Monitoramentos realizados em maio e junho de 2012

Antes e depois da implantação do PGRCC nos pavimentos do Residencial Altos do Bueno

54,53 4,41 4,27 4,19 4,1 4,25 4,23 4,10

4

3

2

1

0


adequada destinação final dos mesmos. Atualmente, muitos estudos estão avan-çando na utilização desses materiais em pavimentação, pois já existem normas técnicas regulamentando essa aplicação (ABNT NBR 15115 e NBR 15116).

O programa “Entulho Reciclado” tem como objetivo principal, reaproveitar os entulhos gerados nas obras da construto-ra PAM. Uma das aplicações potenciais encontrada para os agregados reciclados na empresa foi na área de pavimentos flexíveis, usados na construção das pistas para um loteamento da empresa.

Pistas cOm PavimentO ecOlógicO

O pavimento foi executado no lotea-mento Baviera, localizado no município de Abadia de Goiás. A construção das pistas foi realizada como parte integrante do programa “Entulho Reciclado”.

As pistas desenvolvidas com base e sub-base com agregados reciclados e solo argiloso local foram executadas em função da solicitação do tráfego local e apresentam as seguintes características:

largura da pista de rolamento: 7 m espessura das camadas: sub-base = 15 cm

(80% de agregados reciclados e 20% de solo argiloso) e base = 15 cm (80% de agregados reciclados e 20% de solo argiloso)

revestimento: tratamento superficial duplo (TSD).

A pista é chamada de ecológica porque todos os agregados utilizados nas cama-das de sub-base e base são reciclados, pro-duzidos a partir da britagem de resíduos sólidos da construção civil, compostos de concretos, materiais cerâmicos e arga-massas (entulho). Esse agregado reciclado é utilizado como em substituição a mate-riais naturais como cascalho, solo e brita.

Acredita-se que o desenvolvimento do programa trará vantagens que vão além dos grandes benefícios ambientais, tais como redução do uso de recursos não renováveis e diminuição das áreas destinadas a aterros. Existe ainda um be-nefício econômico, já que os resíduos da construção civil, gerados pela construtora, podem ser beneficiados para retornar para a própria companhia como uma matéria--prima mais econômica, fechando assim o ciclo do seu principal impacto ambiental.

cOnclusãOOs impactos negativos causados pela

grande quantidade de resíduos gerados e pelo descarte irregular constituem um dos problemas mais graves enfrentados pela administração pública. Esses impactos cau-sam o esgotamento das áreas de deposição de resíduos, a degradação de mananciais e a proliferação de vetores de doenças, além de ocasionar grandes gastos aos municípios.

A reutilização do resíduo após o seu beneficiamento é uma alternativa viável do ponto de vista técnico, ambiental e econômico. Fonte: CBIC


COLunA pRODuTIvIDADE

Muito se fala sobre o tema da produtivi-dade e da competiti-vidade, sobre como nos tornarmos mais

produtivos e eficientes, mas, de fato, não dedicamos tempo para pensar so-bre o que realmente isso significa e nos impacta em nosso cotidiano. Entender os conceitos básicos da produtividade e suas diferentes derivações é impor-tante na medida em que permite uma avaliação precisa do assunto e promove em nós mecanismos mais apurados de aprimoramento.

A produtividade pode ser definida de forma simples como o quociente entre os recursos envolvidos e a pro-dução (seja ela um bem ou um servi-ço), resultante do processo de consoli-dação, transformação ou inovação. Em poucas palavras, representa a propor-ção em que as entradas são converti-das em saídas, considerando a inclu-são de um valor agregado associado a esta transformação.

Quando se fala em produtividade é importante atentar para uma série de variáveis que entram no processo e que fazem dela um índice passível de várias interpretações e que pode ser

ConCeituação teórica

calculado de diferentes formas - (todas certas)-, mas nem todas são adaptáveis às diferentes realidades. Por isso, é pre-ciso levar em conta o tipo de produti-vidade considerado e como este índice é efetivamente calculado.

(horas/homem trabalhadas) e a produ-tividade tecnológica (recursos investi-dos em tecnologia), todas em função da saída resultante.

Por ser uma métrica que envolve os recursos investidos na obtenção de um resultado, devemos entender que a pro-dutividade é uma medida composta, que depende de variáveis diretas e indiretas, algumas de maior complexidade de me-dição, como é o caso das competências técnico/gerenciais, fatores culturais e políticos, todos eles conformando nossa capacidade real de produzir.

Em relação à engenharia e constru-ção, a produtividade envolve desde as horas dedicadas à geração do projeto conceitual, etapas do ciclo de vida do projeto (front end loading, FEL), pla-nejamento eficiente de cada uma das atividades das equipes de trabalho (ad-vanced work packaging, AWP) até a ca-pacidade gestora, técnica e operacional das equipes envolvidas na construção, comissionamento e posterior operação da unidade produtiva construída.

De acordo com as informações apre-sentadas por alguns institutos interna-cionais como a Associação dos Cons-trutores de Alberta, do Canadá, voltados especificamente para o estudo da produ-tividade na engenharia e construção, a produtividade em EPC faz parte de um processo de múltiplas variáveis, no qual se destacam mão de obra, materiais, ca-pital envolvido e equipamentos (incluin-do a tecnologia associada). Materiais defeituosos ou de qualidade duvidosa, equipamentos e ferramental com manu-tenção deficiente ou operada de forma inapropriada, equipes de projeto disper-

Em termos macroeconômicos, que consideram o comportamento de gran-des agregados como população, empre-go, recursos economicamente ativos e etc., a produtividade pode ser vista como uma série de relações entre os insumos e os produtos por eles gerados, diferen-ciando a produtividade do capital (re-cursos financeiros), do recurso humano

A produtividade em EPC faz parte de um processo de múltiplas variáveis, no qual se destacam mão de obra, materiais, capital envolvido e equipamentos

engeworld | outubro 2014 | 33www.adelco.com.br

PRODUTO NACIONAL

GERA EMPREGO EDESENVOLVIMENTO

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Somos especialistas em projetos e fabricação de TRANSFORMADORES A SECO, REATORES, UPS, RETIFICADORES/CARREGADORES DE BATERIAS E RETIFICADORES DE PROTEÇÃO CATÓDICA.

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Soluções de projeto específico, quanto a dimensões e peso. · Grau de proteção de IP-00 a IP-65 · Ex-n, Ex-d, Ex-p, ... · Projeto e fabricação de acordo com Órgãos Certificadores (BV, DNV, ABS, UL), entre outros.”

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sas e desordenadas, falhas na supervisão, assim como uma pobre comunicação entre as equipes de campo e/ou planeja-mento são alguns dos fatores que defini-tivamente foram apontados como tendo alto impacto sobre a produtividade. Es-tes itens corroem a eficiência e aplicabili-dade dos recursos investidos e são classi-ficados em três grandes grupos: mão de obra, agentes externos e de gestão.

Em mão de obra são encontrados fato-res como motivação, fadiga por jornadas extenuantes, atitude e moral das equipes, comprometimento com os resultados, limitações físicas, absenteísmo, curva de

aprendizado, experiência e competência técnica das equipes.

Em agentes externos encontra-se a in-fluência de leis, normas e regulações, tais como legislações locais ou nacionais, condições meteorológicas, condições geográficas do canteiro de obra, mudan-ças contratuais e etc.

Em relação à gestão, podemos citar a aceitação de prazos totalmente irreais, múltiplos “fast tracks” ou paralelismos sem uma análise prévia que reduza o ris-co do insucesso na sua aplicação, a distri-buição espacial - “layout” do canteiro de obra, falhas na programação das tarefas

(workface planning), equipes pouco qua-lificadas, programas de inspeção inefi-cientes, comunicação inadequada entre as equipes, deficiências na escolha dos subcontratados, treinamento inexistente ou deficiente, entre outros itens.

Alguns desses fatores são encontrados principalmente nas etapas iniciais do projeto (fase conceitual, projeto básico e executivo, compras e suprimentos), an-tes mesmo dos processos de construção serem iniciados.

Existem ainda conceitos desenvol-vidos pelo Instituto da Indústria da Construção, entidade dependente


Danilo N. Gonçalves é Engenheiro Metal--Mecânico e Industrial e Mestre em Engenharia Econômica pela Universidade Metropolitana (Venezuela) com especializações em Direção de Empresas pela Universidad Panamericana (IPADE-México), Gestão de Negócios pelo IBMEC e Gestão de Petróleo e Gás pela Fundação Getúlio Vargas (FGV). Tem cursos de extensão em Planejamento Estratégico nas Universidades de Yale (USA) e Ludwig-Maximilians de Munique (LMU) e é membro do Comitê de Globalização e Sustentabilidade do CII (Construction Industry Institute), do PMI (Project Management Institute) e do CURT (Construction Users Roundtable). Iniciou sua carreira nas áreas de planejamento e logística e, em 1995, passou a atuar na área de con-sultoria empresarial, na Ernst & Young Consulting, onde chegou ao cargo de Managing Director, sendo um dos responsáveis pelas áreas de Energia e Recursos Naturais. Desde 2010 ocupa o cargo de Diretor Executivo do Centro de Excelência em EPC.

da Universidade do Texas, em Austin, que afirmam que a produtividade na engenharia pode ser considerada como o quociente entre as horas de trabalho na atividade efetivamente dedicada e a quantidade de saídas geradas pelo traba-lho efetivamente executado, sejam elas medidas em pés cúbicos de concreto es-vaziado, toneladas de estrutura metálica erguida, metros lineais de tubulação efe-tivamente instalados, etc., sempre como unidades de produto final.

Da mesma forma, a produtividade na construção resulta da divisão das horas diretamente envolvidas no processo e suas respectivas saídas. Esta medida da produtividade é chamada de produti-vidade direta (raw productivity), pois exclui uma série de custos ou recursos indiretamente envolvidos nos processos (mão de obra indireta, custo de inventá-rio, depreciação e manutenção de equi-pamentos, equipe gestora, etc.)

A medição do tempo de execução efe-tiva como um dos recursos envolvidos na geração do produto/serviço permi-te aos gestores identificar rapidamente a quantidade de esforço/recursos que uma determinada quantidade de um produto requer.

Esta forma de medição é diferente da tradicionalmente usada pelas empresas da cadeia de EPC, que consideram as entradas como a somatória de todos os recursos envolvidos na produção de bens e serviços. A produtividade direta permite focar nas atividades-chave, além de ser potencializada pelo uso de novas tecnologias que permitem não só um apuramento melhor dos dados como uma margem menor de desvios.

No Brasil existem da mesma forma

entidades voltadas a analisar as diferen-tes causas e fatores pelos quais a pro-dutividade deve ser constantemente mensurada como uma das formas de ser aprimorada. Neste sentido, várias entidades frequentemente explicitam os fatores que contribuem a sua melhoria, os quais de forma quase simétrica, se correspondem a o que vemos em outras regiões do planeta.

Devemos lembrar que a globalização estreitou nossas fronteiras, ampliando o mercado demandante da mesma for-ma que nos aproximou mais de nossos concorrentes. A busca contínua pelo aumento da produtividade deve ser um dos elementos diferenciadores na corri-da pela sustentabilidade e, neste sentido, deve-se considerar a busca incremental da produtividade como parte do decálo-go gerencial e de um hábito a ser inter-nalizado. A produtividade é, sem dúvida, um dos principais meios de garantir a sustentabilidade e não é apenas um alvo a ser atingido.

Em resumo, a produtividade repre-senta em termos gerais uma métrica que reflete o “esforço” em termos de recursos humanos, tecnológicos e financeiros ne-cessários para a obtenção de um resulta-do de acordo com os parâmetros espera-dos. Na medida em que sejamos capazes de gerar saídas ou “produtos” de alto valor agregado, garantindo o uso corre-to e eficiente dos recursos associados à sua obtenção, somos capazes de atingir melhores patamares de competitividade, o que representa menores custos finais e, portanto, maior competitividade dos produtos ou serviços dentro de um mer-cado cada dia mais globalizado.

A produtividade na construção resulta da divisão das horas diretamente envolvidas no processo e suas respectivas saídas. Esta medida da produtividade é chamada de produtividade direta


COLunA GEsTãO DE pROjETOs

O comportamento social de uma organização é chamado de cultura orga-nizacional. Ela é compos-ta por todas as práticas,

valores e crenças da organização e é um objeto de estudo da administração, pois representa um desafio de gestão.

A cultura organizacional possui partes visíveis e invisíveis. A parte visível é cha-mada de artefatos e contém documentos como: planejamento estratégico, sistema da qualidade (políticas, processos e pro-cedimentos), organogramas, descrições de cargo, etc. É visível porque é concre-

gerenCiando a Cultura organizaCional através de heróis, rituais e metas

tizada por elementos físicos, como os documentos citados.

A primeira das partes invisíveis con-tém os valores compartilhados, são as coisas consideradas importantes pela or-ganização, como: agilidade, excelência, foco no cliente, cumprimento de prazos, etc. Não são os valores descritos no pla-nejamento estratégico, mas aqueles que são realmente vividos no dia a dia.

As pressuposições básicas são as cren-ças que as pessoas desenvolvem, o que as move para agir conforme os valores compartilhados, o amor que se constrói pela organização, sentimentos e percep-

ções que nos identificam com esta ou aquela empresa.

No post de hoje, dissertarei sobre he-róis, rituais e metas, que são elementos que podem nos auxiliar a direcionar me-lhor a cultura organizacional.

heróis, rituais e metasEmbora a geração atual (geração Y)

seja propensa à adoção de ambientes informais, não basta encher as salas de games, sofás coloridos e post-its para ob-ter resultados. Também não é suficiente definir metas e proferir sonoros gritos de guerra para incentivar a equipe, é preciso planejamento cultural e sistematização.

heróisOs arquétipos do líder são quatro, se-

gundo Jung: rei, guerreiro, mago e aman-te. Estas são as figuras básicas pelas quais um líder é avaliado pela equipe, segundo o efeito Halo – que prega que temos a tendência a avaliar as pessoas por algu-mas poucas características.

O mesmo princípio também pode ser aplicado sobre os líderes informais, que são os membros da equipe que possuem maior influência sobre o grupo. A


figura do herói representa a personificação dos critérios meritocráticos (valores com-partilhados) da organização, pois associa o comportamento de uma pessoa ao local onde a empresa espera chegar.

não tolerarão qualquer impacto ao seu ego, rebaixando-os ao nível de reconhe-cimento. Da mesma forma que “arra-nhões” ao ego impactam essas pessoas, àqueles que buscam o reconhecimento seria desagradável perceber que já não fa-zem parte da normalidade do grupo por estarem, apenas eles, abaixo das metas. O conceito se propaga também aos que anseiam participar do grupo (necessida-de social) e não gostariam de, repentina-mente, precisar se preocupar se no mês que vem receberão salário (necessidade de segurança).

Também no experimento de Solo-mon Asch, em 1953, percebeu-se que a única forma de unir grupos divergen-tes é, não apenas o estabelecimento de metas conjuntas, mas por meio da supressão de uma necessidade bási-ca (por exemplo, o abastecimento de água). Logo, há um inimigo em co-mum não personificado, mas abstrato. Ainda na história recente nota-se o es-tabelecimento de alianças para suplan-tar um inimigo como, como os aliados na II Guerra Mundial. Em contrapon-to, note que são raras as pessoas que se unem para construir um mundo melhor, por meio de trabalhos volun-tários e de caridade.

rituaisÉ por meio de rituais que se condicio-

na uma equipe a cumprir as metas e a se comportar conforme os valores compar-tilhados, preferencialmente por meio do exemplo do herói. Os rituais são rotinas que levam a equipe a interagir sistema-ticamente, por exemplo: relatórios de status, reuniões de acompanhamento, convenções e comemorações, etc.

O herói é um membro da equipe que se deseja destacar por ter (ou estar cumprindo) os valores compartilhados da organização. Este indivíduo, “bem visto” pela gerência, representa um mo-delo a ser seguido pelos demais e com isso, a difusão do comportamento con-siderado ideal se torna mais eficiente. Por exemplo, João é um bom vendedor e, além de conseguir novos clientes, fre-quentemente constrói relacionamentos que geram a recorrência das vendas para os clientes atuais. Ele é conside-rado um exemplo de comportamento pela gestão, logo, é um herói.

metasEspera-se que o herói tenha inimigos

com quem lutar. Os inimigos são as

metas estabelecidas, que representam, além das possibilidades de ganhos, uma ameaça ao status quo. Em outras palavras, as metas deixam de ser apenas números publicados nas paredes e se tornam ini-migos que potencialmente subtrairão a percepção de equidade daqueles que não as cumprirem. Por exemplo, se as vendas não aumentarem 5% no mês de dezembro, é muito provável que, em ja-neiro, parte do quadro de funcionários seja demitida.

Pode parecer uma perspectiva mal-dosa, mas observe que, segundo a pirâ-mide de hierarquia de necessidades de Maslow, buscamos a satisfação de nossas necessidades de forma crescente. Se a condição atual da equipe for de autor-realização, certamente seus membros


Eli Rodrigues, PMP, CSM . Atual Diretor de Ne-gócios do grupo TAP4, Eli tem dezenas de projetos entregues nas áreas de consultoria, infraestrutura e desenvolvimento de software. Vivência na coorde-nação de equipes em cenários globais, fábricas de software e desenvolvimento organizacional.

O ritual de premiação dos heróis tem um efeito impactante sobre os demais membros da equipe que, além de adqui-rirem um exemplo para se espelhar, se sentirão pressionados a agir da mesma maneira. Esta é uma forma de influenciar a construção dos pressupostos básicos em vez de deixar que a equipe simples-mente tente perceber quais são os valo-res e se há divergência entre o que está escrito e o que é praticado.

círculO de influênciaUm líder de equipe, seja qual for o

seu nível hierárquico, tem plena ca-pacidade de influenciar o comporta-

mento do grupo, basta conhecer os mecanismos que compõem a cultura organizacional nos níveis visíveis e invisíveis. A partir daí, é preciso ape-nas aplicar técnicas de persuasão para construir a identidade de grupo, fazen-do com que todos se comportem se-gundo as metas e regras estabelecidas que, por sua vez, devem estar intima-mente relacionadas ao planejamento estratégico.

Com isso, se tem um “círculo de influ-ência” continuada, que permitirá a per-cepção da cultura e o direcionamento dos valores, utilizando-se dos elementos citados neste artigo.


COLunA Rh

plano de sucessão

Constantemente ouço his-tórias sobre líderes que se perguntam: “Quando eu desocupar o cargo, seja lá qual for a razão, quem irá

me substituir?”; “Quem estará munido das competências técnicas e comporta-mentais suficientes para atender a minha demanda de trabalho e superar os desa-fios diários?”

Hoje em dia, o tema plano de sucessão é muito comentado nas empresas, onde os membros da alta administração preci-sam se preocupar em garantir o sucesso e lucro no curto, médio e longo prazo. O fato de o tema ser discutido não quer di-zer que esteja em fase de implantação. É um dado verdadeiro a dificuldade que as empresas têm para planejar quem será o candidato a ocupar uma gerência, direto-ria e, até mesmo, presidência.

No mundo em que vivemos é costu-meiro sermos submetidos a situações imprevistas que podem alterar todo o percurso de um trajeto. Considero, pri-meiramente, alguns exemplos que po-dem acontecer “dentro” da própria em-presa: mudança de área, de equipe, de projeto e de filial. Mas também podem ocorrer mudanças externas como traba-lhar em outra empresa, abrir o próprio

negócio, fazer um curso em outra área fora do país, etc. Para este segundo caso, eu poderia citar inúmeros exemplos, mas propositadamente citei aqueles que estão atrelados ao tema “carreira”.

Muitos motivos podem levar um profissional a sair de uma organização, mas quando se fala em cargos executi-

o plano de carreira pensa no desenvol-vimento individual dos profissionais, o plano de sucessão reflete no futuro da empresa. É de se pensar que um ótimo gerente tem clareza de seu potencial e determinará um prazo para se tornar um diretor. Se este mesmo gerente não entender quais as definições da empresa para a sua carreira, provavelmente, em um curto espaço de tempo, irá buscar uma nova oportunidade, e a empresa perderá um bom potencial, além do pre-juízo de ter investido em um profissional de alto valor agregado.

Vale analisar os inúmeros prejuízos atribuídos a uma organização quando esta não se preocupa em oferecer subsí-dios claros sobre crescimento profissio-nal e oportunidades de desenvolvimen-to. Há alguns anos foi desenvolvido nos Estados Unidos o modelo de carreira Y. Este permite ao profissional definir, junto com a empresa, se ele se tornará um especialista em sua área de atuação ou seguirá a carreira gerencial. Uma ou-tra prática que também contribuiu foi a necessidade da remuneração estratégica. As empresas estavam perdendo muitos profissionais para concorrência e deci-diram oferecer, ao menos aos talentos, salários e benefícios mais atrativos que

Uma prática fundamental, mas pouco aplicada pelas organizações

vos, a principal razão é a falta de um pla-no de carreira, que deve indicar quais os passos poderão ser dados nos próximos cinco anos.

De acordo com a consultora e coach Kelly Cavalcanti Gallinari, ao passo que

Há alguns anos foi desenvolvido nos Estados Unidos o modelo de carreira Y. Este permite ao profissional definir, junto com a empresa, se ele se tornará um especialista em sua área de atuação ou seguirá a carreira gerencial


Cynthia Chazin Morgensztern — Consultora em gestão estratégica de pessoas e certificada pela Socie-dade Brasileira de Coaching nas modalidades personal & professional coach e executive coach. Graduada em psicologia pela Universidade Presbiteriana Macken-zie, além de pós-graduada em gestão estratégica de pessoas e MBA em gestão educacional. Possui dois cursos de educação continuada na Faculdade Getúlio Vargas nas áreas de administração estratégica e economia e acumula quinze anos de experiência em projetos na área de recursos humanos em empresas nacionais e multinacionais.www.genteemmovimento.com.br e [email protected]

aumentassem os índices de retenção dos profissionais. Devido à velocidade com que as informações correm, acredito ser interessante dar algumas dicas para a área de Recursos Humanos valorizar ainda mais a gestão de pessoas e implantar o plano de sucessão:

1Faça um benchmark com empresas que apresentam

um plano de sucessão estrutura-do e comece a traçar as primeiras premissas para desenvolver o plano da sua empresa, desenhan-do de que forma os profissionais desenvolverão suas carreiras internamente.

2 Determine com as diretorias responsáveis quais cargos

são elegíveis aos processos sucessórios. Depois, identifique quais funcionários têm o perfil desejado e aqueles com maior potencial para crescer. Caso necessário, contrate uma consul-toria para fazer um diagnóstico das pessoas.

3 Após contemplar os dados de quem precisa ser subs-

tituído e quem pode substituir, cruze as informações para propor as melhores condições aos dois lados: empresa e profissional.

4Prepare os futuros talentos para ocupar os cargos. Nem

sempre a empresa está munida de todos os profissionais para realizar as sucessões. A realização de um bom programa de trainee pode preparar.

5Não esqueça que o plano de carreira também deve

acontecer em paralelo ao plano de sucessão, caso contrário, não fará sentido.

Siga os passos e boa sorte!


COLunA sEGuRAnçA

eSpaçoS confinados

Um grande problema quando se fala em es-paços confinados é que muitos trabalhadores não sabem distingui-

-los dos demais locais de trabalho, por isso, muito cuidado deve ser dedicado ao entendimento e avaliação dos riscos para que as informações sejam passadas de forma clara a fim de garantir o pleno entendimento das ações de prevenção necessárias ao desenvolvimento de ativi-dades em espaços confinados.

Conforme a Norma Regulamentado-ra NR-33, espaço confinado é qualquer área ou ambiente não projetado para ocupação humana contínua; que possua meios limitados de entrada e saída; cuja ventilação existente é insuficiente para remover contaminantes ou onde possa existir a deficiência ou enriquecimen-to de oxigênio. São exemplos: dutos de ventilação, esgotos subterrâneos, caldei-ras, tanques, silos, etc.

O grande potencial de risco destes lo-cais está geralmente associado à uma at-mosfera perigosa, e pode ter como causa gases e vapores remanescentes do mate-rial armazenado no espaço ou ainda des-locados através de tubulações ou outras formas de ligação quando está agregado a um sistema. Além disso, mesmo a água

Com 10 anos de experiência como engenheira de segurança do trabalho, em empresas de grande porte, Daniela Atienza Guimarães é diretora adjunta da APAEST (Associação Paulista de Engenheiros de Segurança do Trabalho) e docente do curso de Engenharia de Segurança do Trabalho da FEI (Faculdade de Engenharia Industrial).

ou outro líquido presente podem absor-ver ou reagir com o oxigênio do ar, poden-do ocorrer a liberação de gases e vapores.

Os trabalhos em áreas confinadas são uma das maiores causas de acidentes gra-ves em funcionários. Seja por ocorrência de explosão, por incêndio ou asfixia, estes acidentes em muitos casos têm conse-quências fatais. Pesquisas realizadas pela OSHA (norma americana) revela que 90% dos acidentes são causados por falta de oxi-gênio, ou seja, por riscos atmosféricos.

Os casos de atmosfera perigosa carac-terizam-se basicamente em:

Deficiência de oxigênio – atmosfe-ra contendo menos de 20,9 % de oxigê-nio em volume na pressão atmosférica normal, a não ser que a redução do percentual seja devidamente monitora-da e controlada.

Gases e vapores combustíveis ou inflamáveis – atmosfera contendo elementos que podem inflamar ou explodir mediante uma fonte de ignição.

Gases e vapores tóxicos – atmos-

fera contendo gases e vapores prove-nientes ou não de reações químicas que estejam acima dos limites de exposição, neste caso, é necessária uma avaliação por instrumentos para garantir a con-centração desses gases e vapores.

Névoas ou neblinas tóxicas e fumos metálicos – estão geralmente associados a realização de soldas em superfícies metálicas que contenham chumbo, níquel, cromo, etc. ou ainda em casos de pinturas.

A fim de minimizar e, se possível, eli-minar tais acidentes, o trabalho em áreas confinadas foi normatizado pela ABNT 14.787 que, entre outras providências, exige a adequada ventilação desses lo-cais. A exaustão e/ou insuflamento dos ambientes confinados tem como obje-tivo principal reduzir a concentração de substâncias tóxicas e/ou perigosas presentes na atmosfera do ambiente confinado, seja antes do início dos tra-balhos seja no decorrer destes. Vale sa-lientar que a ventilação é mais eficiente do que a exaustão. Esta deve ser aplica-da na fonte geradora, por exemplo, em um serviço com solda. Já a ventilação pode ser usada para fazer a retirada das substâncias tóxicas e/ou perigosas pre-sentes em todo o espaço. A utilização das duas ventilações é conhecida como sistemas combinados.


COLunA quALIDADE

a qualifiCação de fornecedores

Um dos requisitos contro-versos em grande parte dos sistemas de gestão da qualidade é a qualifi-cação de fornecedores.

Ele é controverso não por ser alvo de polêmicas ou grandes discussões, mas porque as formas estabelecidas para seu atendimento são, na maioria das vezes, insuficientes para assegurar a seleção de fornecedores e prestadores de serviços que efetivamente atendam às necessida-des da organização que o seleciona, con-trariando o seu próprio objetivo.

De acordo com a norma ISO9001:2008, a organização que es-tabelece um sistema de gestão da qua-lidade “deve avaliar e selecionar forne-cedores com base na sua capacidade de fornecer produto, de acordo com os requisitos da organização”, e que “o tipo e o controle aplicados ao fornecedor e ao produto adquirido devem depender do efeito do produto na realização subse-quente do produto ou no produto final”, sendo que o termo “produto” pode tam-bém significar “serviço”.

Interpretando o texto acima, concluí-mos que cabe à organização estabelecer os controles e procedimentos para esta avaliação e controle.

Nesse sentido, o que se espera é que a organização desenvolva e implemen-te procedimentos e critérios capazes de

Engenheiro mecânico formado pela Escola de Engenharia Mauá, Sérgio Roberto Ribeiro de Souza tem 28 anos de experiência no desenvolvimento de projetos para Gestão Empresarial, possui Certificação Bkack Belt pela ASQ (American Society for Quality) e é sócio-diretor da Quality Way Consultoria.

identificar aqueles fornecedores que possam atender suas necessidades, não somente do ponto de vista dos requisi-tos do produto, tais como prazo, quali-dade e custo, com foco no curto prazo, mas também de uma forma mais ampla, minimizando os riscos impostos à orga-nização sob uma óptica mais extensa e ao longo de todo o relacionamento entre ambas as partes.

Como referência adicional para orien-tar a discussão, vamos buscar alguma luz nos “Quatorze princípios de Deming1”. Seu quarto princípio diz: “Cesse a práti-ca de aprovar orçamentos com base no preço. Ao invés disto, minimize o custo total. Caminhe no sentido de um único fornecedor para cada item e um relacio-namento de longo prazo fundamentado na lealdade e na confiança”.

Quando penso nestes conceitos e os comparo às práticas atuais das empresas, muito fica a desejar. Em geral, na visão de parte dos gestores responsáveis, parece que a opção de investir poucos recursos (tempo, dedicação, talento, etc.) para o processo de qualificação dos fornecedo-res e focar no menor preço parece com-pensar todas as práticas necessárias ao gerenciamento dos problemas gerados por eventuais más escolhas.

Isso parece ser ainda mais acentuado nos sistemas de gestão certificados, em que a necessidade de manutenção de evi-

dências das atividades de qualificação (re-gistros de qualificação/homologação dos fornecedores) e o medo de não conformi-dades por falta destes registros tende a tor-nar os procedimentos estabelecidos cada vez mais inócuos, sem benefícios para a organização, a não ser pelo fato de serem simples de se implementar e manter.

Sabemos que a seleção e o gerencia-mento de fornecedores não são tarefas fáceis, mas são fundamentais para as or-ganizações.

Sugiro uma reflexão: onde sua empre-sa investe mais recursos, na seleção de seus fornecedores ou na administração dos problemas gerados por eles? Faça um balanço e avalie se a alocação atual de recursos é equilibrada e traz bons resul-tados. Uma coisa eu garanto: não custa nada e pode revelar excelentes oportuni-dades. Boa sorte.

Nota 1: Willian Edwards Deming foi um estatístico, professor universitário, autor, palestrante e consultor americano, que trouxe enormes contribuições ao de-senvolvimento da qualidade no mundo.


EnTREvIsTA

tratamento de efluenteS na indústria brasileira

Diante de uma possível escassez de água algu-mas indústrias situadas no país têm investido em tecnologias desti-

nadas à captação do recurso ou a redu-ção de seu consumo. Exemplos dessas ações estão sendo protagonizados principalmente nos estados do Rio de Janeiro e em São Paulo. A Bayer, que possui uma unidade química localiza-da em Belfort Roxo, no Rio de Janei-ro, desenvolveu uma tecnologia para despoluir as águas do Rio Sarapuí e reduzir sua dependência de seu abas-tecimento pela Companhia Estadual de Águas e Esgotos (Cedae). Em São Paulo, o projeto Aquapolo Ambiental, liderado pela Odebrecht com apoio da Sabesp, transforma esgoto pré-tratado em água para uso industrial. O recurso é destinado a treze empresas do polo petroquímico do ABC, o mais antigo do país.

Engeworld conversou sobre o tema com Franco Tarambini Júnior, sócio diretor da Enfil, uma empresa especiali-zada no fornecimento de soluções para sistemas de tratamento de água e efluen-tes industriais e de sistemas de controle da poluição atmosférica. Franco traça um panorama sobre o tratamento de

efluentes nas indústrias do país e aponta problemas e alternativas para o tema.

engewOrld – Quais iniciativas podem contribuir para a gestão e o uso sustentável dos recursos hídri-cos do País?francO – Hoje, o principal problema do país na área hídrica é a contamina-ção dos rios e represas por falta de sane-amento urbano. É necessária a criação de estímulos fiscais que busquem atrair mais empresas privadas para a constru-

ção e a gestão de sistemas de tratamen-to de esgoto.

Deveria haver uma política nacional de reuso, incentivando as indústrias e outros grandes consumidores a faze-rem a utilização desse processo, refle-tindo diretamente em economia no uso de água potável. Hoje é possível tratar adequadamente os efluentes e fazê-los retornar ao circuito em praticamente todos os segmentos. Mesmo no caso de saneamento urbano, o esgoto pode ser tratado para obter água pura, como


se faz, por exemplo, em Cingapura. O reuso também poderia ser útil na repo-tencialização de mananciais.

Outro ponto importante, embora de difícil solução, é a perda de água tratada por vazamentos na rede em muitas cida-des, em função da idade das redes, dos materiais utilizados, etc., que devem ser objeto de um programa a longo prazo para sua redução. As empresas de sa-neamento vêm adotando contratos de manutenção e caça a vazamentos com participação do contratante nos resulta-dos também.

Além disso, os cidadãos devem fazer sua parte para reduzir o desperdício de água que ainda é muito grande. A cam-panha de economia feita pela Sabesp em São Paulo, em decorrência da seca, mostra que com estímulo e informação e com a colaboração da população é pos-sível reduzir o consumo.

engewOrld – Ainda existem indús-trias que não tratam seus resíduos? Como tem sido a fiscalização desses processos?francO – Existem indústrias que fazem este trabalho de forma inadequada, e não são exceções, infelizmente.

A fiscalização é feita pelos órgãos am-bientais de cada estado. Em São Paulo ela está a cargo da Cetesb, que emite os Ca-dris, documentos que autorizam as in-dústrias a darem destinação aos seus re-síduos. Infelizmente a fiscalização dentro das indústrias ainda é muito falha, o que permite procedimentos errôneos para estocagem e manuseio dos resíduos, que frequentemente causam contaminações de solo e água subterrânea.

A norma ABNT NBR 10004:2004, classifica os resíduos em perigosos (clas-se I), não perigosos-não inertes (classe IIA) e não perigosos-inertes (classe IIB). Esta classificação leva em conta a origem e a composição dos resíduos e confere aos mesmos características de toxicida-

daí, a prioridade deve ser o reuso ou a recuperação de energia ou materiais pri-mas. A última fase é aquela que engloba a destinação ou destruição.

engewOrld – E como você avalia a aplicação dos diferentes processos destinados ao tratamento de resídu-os industriais no Brasil? francO – A metodologia para a esco-lha das alternativas de tratamento de resíduos no Brasil e no exterior deveriam ser as mesmas, mas não é bem assim. Aqui existe uma certa limitação de alter-nativas. Por exemplo, a redução na fonte e a descaracterização de resíduos são al-ternativas desprezadas. Não há eficiência nos processos.

engewOrld – Como estabelecer o melhor tratamento de efluentes a ser adotado por uma determinada indústria? Quais são os fatores que devem ser levados em consideração?francO – A definição da rota de tratamento adequada para uma de-terminada indústria leva obrigatoria-mente em consideração suas cargas poluidoras e os padrões de qualidade requeridos para lançamento no corpo receptor. Desta maneira, no quesito carga orgânica deverá ser levado em consideração a demanda bioquímica de oxigênio (DBO), a demanda quí-mica de oxigênio (DQO), os sólidos suspensos e os sólidos sedimentáveis e em casos específicos o nitrogênio (N) o fósforo (P) e outros contaminantes presentes no efluente. Dependendo de onde será lançado o efluente, exis-tem legislações específicas para

de, inflamabilidade, corrosividade, pato-genicidade e outros.

O trabalho começa, portanto, com a identificação do resíduo e de sua ori-gem. Com um inventário adequado, pode-se fazer a análise e o desenho de uma alternativa de redução, reuso ou recuperação de energia e/ou matérias--primas, e os resultados aparecem com certa velocidade.

A primeira iniciativa deve reduzir a geração, considerando inclusive a mu-dança do processo produtivo. A partir

A metodologia para a escolha das alternativas de tratamento de resíduos no Brasil e no exterior deveriam ser as mesmas, mas não é bem assim. Aqui existe uma certa limitação de alternativas.


remoção dos itens. Tais padrões de lançamento são regidos por normas específicas e diferem entre Estados e municípios que podem ter legislações próprias mais restritivas ou aplicam a Federal, prevalecendo sempre aquela que for mais restritiva.

Após a definição dos padrões de entra-da e padrões de lançamento, busca-se a alternativa mais adequada em função da remoção de carga de poluente, área dis-ponível para instalação, custos de opera-ção e manutenção além, obviamente, do preço de venda da instalação.

engewOrld – O que as indústrias abastecidas (direta ou indiretamen-te) pelo Sistema Cantareira, por exemplo, podem fazer para lidar com a atual escassez de água?francO – Podem e devem buscar alter-

nativas aos mananciais atuais, dependen-do do tipo de indústria, através de poços profundos, onde houver disponibilidade técnica para tanto, ou seja, autorização do órgão responsável, profundidade e

presença de lençol freático possível de ser alcançado.

Na falta de tal recurso, estudar aquilo que é convencionado chamar de “efeito cascata”, isto quer dizer reuso parcial da vazão de efluente, aplicando tratamentos específicos e menores, de forma a suprir a demanda com o uso dessas águas. Vale ressaltar que estudos específicos preci-sam e devem ser feitos.

A otimização do processo produtivo também é um ponto a ser abordado vi-sando um menor consumo específico.

engewOrld – Que avanços devere-mos observar, num futuro próximo, no tratamento de efluentes indus-triais? francO – Devido ao passado, o fu-turo próximo não acena possibilida-des promissoras para os sistemas de tratamento de efluentes industriais e domésticos também. Isso ocorre em razão do descontrole e falta de padro-nização que proporcionaram muitos desvios nos lançamentos. É necessário regular mais parâmetros de lançamen-to, como Nitrogênio e Fósforo (N e P), por exemplo, visando a proteção efeti-va de mananciais, corpos receptores, que exigem tecnologias e técnicas mais apuradas e desenvolvidas, naturalmente com o custo de tais procedimentos. A Enfil, por exemplo já dispõe de ante-mão a possibilidade da aplicação tais tecnologias que podem ser usadas em indústrias de papel e celulose, siderur-gia, mineração, química e petroquímica, e outras. E para cada uma dessas áreas existem inovações e combinações de tecnologia que permitem fazer frente até para o reuso total.

Devido ao passado, o futuro próximo não acena possibilidades promissoras para os sistemas de tratamento de efluentes industriais e domésticos também


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InFOGRAFIA

reCiClagem energéticaA reciclagem energética consiste na compactação de resíduos orgânicos, além de plásticos e papéis, e sua subsequente queima, gerando energia, além de resíduos sólidos e gasosos. O processo se baseia no alto poder calorífico dos plásticos, utilizados como combustíveis sintéticos nesse processo.

1 2 3 4 51) Na primeira etapa do processo, o lixo é separado. Apenas materiais orgânicos e resíduos não recicláveis como papel e plástico que tiveram contato com matéria orgânica são encaminhados para incineração.

2) Os resíduos são incinerados sob uma temperatura de cerca de 1.000ºC e os gases quentes são aspira-dos para uma caldeira de recuperação, onde é produzido o vapor que aciona um turbogerador

3) Os gases extraídos da caldeira são neutralizados por um processo de filtragem antes de serem lançados para a atmosfera. Os resíduos inertes são arrastados para um decantador e podem ser aproveitados na produção de material de construção.

4) O vapor utilizado para acionar o tubogerador gera energia

5) No Brasil, existe apenas um projeto experimental na área, desenvolvido na Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), que produz energia elétrica apenas para consumo próprio.

revista engeworld outubro 2014

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