As incrustações são um fenômeno comum em caldeiras e tubulações industriais. Porém, devem ser evitadas, para não comprometer a qualidade da operação e a segurança dos trabalhadores.

Ao ignorar esse problema, a empresa pode sofrer uma série de impactos negativos, desde a redução da eficiência energética até paradas não programadas para manutenção, elevando os custos.

Por isso, identificar a ocorrência e adotar ações concretas de prevenção é fundamental para otimizar os processos produtivos.

Continue a leitura para entender o que é a incrustação, suas causas e as melhores formas de prevenir este desafio, impedindo que ele comprometa o desempenho do seu sistema.

O que é a incrustação?

É definida pelo acúmulo de depósitos sólidos, geralmente sais minerais. Ocorre nas superfícies internas de caldeiras, tubulações e demais equipamentos que trabalham com fluidos, principalmente água.

Estes depósitos formam uma espécie de camada isolante que interfere:

• Na transferência de calor;
• Na pressão e no fluxo dos fluidos;
• Comprometendo o desempenho do sistema.

A incrustação pode variar em composição, dependendo dos minerais presentes e das condições de operação do sistema. Mas os tipos mais comuns incluem carbonatos de cálcio e magnésio, sulfatos e sílica.

Principais causas da incrustação

De acordo com um artigo publicado na Engineering Sciences, este fenômeno é decorrente de diversos fatores, desde o excesso de concentração de sais, até características da água de alimentação.

Veja a seguir as principais causas do problema:

Dureza da água

A presença de altas concentrações de íons cálcio (Ca²⁺) e magnésio (Mg²⁺) na água é a principal promotora das incrustações em caldeiras e tubulações.

Esses íons, ao reagir com outros compostos, como bicarbonatos e sulfatos, vão precipitar e aderir às superfícies.

Temperatura

O aumento da temperatura acelera as reações químicas que levam à precipitação dos sais minerais, intensificando a formação de incrustações.

pH

Variações no pH da água também influenciam a solubilidade. 

Quando o pH é alcalino, a precipitação de carbonatos é favorecida, acarretando excesso de acúmulo de depósitos sólidos.

Presença de outros contaminantes

Como citado anteriormente, a presença de sílica, ferro e outros contaminantes nos fluidos pode contribuir com o problema, aumentando a dificuldade de remoção.

Baixa velocidade do fluxo

Em áreas com baixa velocidade de fluxo, os sais minerais ficarão “parados”. Logo, têm mais tempo para formar depósitos na superfície.

Consequências da incrustação

De fato, os materiais depositados em excesso na superfície de geradores de vapor e tubulações representam um sério problema que precisa ser evitado.

O autor do artigo citado anteriormente destaca que isso reduz a eficiência, aumenta os custos necessários para a manutenção e eleva as falhas no sistema, que em alguns casos podem ser trágicas.

Isto é, a incrustação acarreta diversas consequências negativas para as indústrias e outros estabelecimentos:

• Redução da eficiência na transferência de calor: a camada isolante dificulta a troca de calor entre a fonte de calor e o fluido, exigindo maior consumo energético;
• Aumento do consumo de combustível: para compensar a perda de eficiência calórica, o gerador de vapor consome mais combustível, elevando os custos operacionais;
• Superaquecimento e danos aos equipamentos: em alguns casos, leva ao superaquecimento de componentes, caso dos tubos de caldeiras, aumentando o risco de falhas;
• Redução da vazão: nas tubulações, o acúmulo de sais na superfície reduz a área de passagem do fluido, diminuindo a vazão e comprometendo a capacidade do sistema;
• Paradas não programadas para manutenção: a remoção de incrustações é fundamental, mas exige paradas para limpeza e manutenção, gerando perdas de produção e custos adicionais.

Assim, tão importante do que remover o acúmulo de depósitos nos equipamentos, é adotar estratégias para manter a qualidade da água e adotar medidas que minimizem a formação da incrustação.

Falaremos sobre estes pontos no tópico seguinte.

Como evitar incrustações em caldeiras e tubulações?

Com as informações sobre o que é, causas e consequências adquiridas até aqui, você deve estar se perguntando: qual é a melhor estratégia para evitar a incrustação?

Conforme destacado em um artigo da Multiágua, a primeira medida a ser tomada é identificar os motivos para que medidas preventivas sejam colocadas em prática.

“Quanto mais rápido forem detectados os pontos de incrustação, menor será o seu prejuízo e você poderá evitar gastos ainda maiores futuramente”, destaca o material.

O artigo também foca na relevância do correto tratamento da água, tornando-a adequada para as necessidades do sistema e minimizando danos.

Neste contexto, as principais técnicas incluem:

• Abrandamento: remoção dos íons cálcio e magnésio da água com o uso de resinas de troca iônica;
• Desmineralização: remoção de sais minerais por meio de processos de osmose reversa ou troca iônica;
• Condicionamento químico: caracterizado pela dosagem de produtos químicos, prevenindo a precipitação de minerais.

Neste último caso, as bombas dosadoras são responsáveis por garantir a dosagem precisa dos produtos químicos, permitindo maior eficiência no tratamento de água em caldeiras.

Além de reduzir os depósitos de sais, a medida também evita problemas de corrosão, causada por excesso de produtos químicos.

Neste contexto, as bombas dosadoras da Exatta Bombas aliam qualidade com eficiência. 

Elas permitem um controle preciso da quantidade de produto adicionado, otimizando o tratamento e reduzindo as incrustações.

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