artigo desenvolvido para a revista Manutenção 171
Nas instalações industriais, o ar comprimido é um recurso essencial, mas também uma das formas de energia mais dispendiosas de produzir. Uma rede com fugas não representa apenas uma anomalia de manutenção; traduz-se em consumo de energia desnecessário, aumento dos custos operacionais e maior pegada ambiental. A identificação e correção sistemática destas perdas constitui, por isso, uma das medidas mais diretas para melhorar a eficiência energética das instalações.
O custo invisível das fugas de ar comprimido
O ar comprimido está presente em inúmeros processos industriais, desde o acionamento de equipamentos e ferramentas pneumáticas até sistemas de automação, limpeza ou transporte. A sua disponibilidade permanente faz com que seja frequentemente encarado como mais uma utility da instalação, ocultando o custo energético associado à sua produção.
Para fornecer ar comprimido à pressão necessária, os compressores consomem quantidades significativas de energia elétrica. Quando existem fugas na rede, parte dessa energia é utilizada para produzir ar que nunca chega efetivamente ao processo produtivo.
Uma pequena fuga, quando multiplicada pelas horas de funcionamento anual de uma instalação e pelo número de pontos existentes na rede, pode representar um desperdício relevante.
As fugas surgem frequentemente em uniões, válvulas, mangueiras, acoplamentos, reguladores, purgadores, acessórios pneumáticos e outros componentes sujeitos a desgaste ou vibração. Algumas são facilmente identificáveis pelo ruído produzido; muitas outras passam despercebidas no ambiente industrial.
O problema tende ainda a agravar-se progressivamente. Sem um programa específico de deteção e reparação, novas fugas vão surgindo e acumulando-se, aumentando a procura de ar comprimido e obrigando os equipamentos de produção a trabalhar durante mais tempo ou com maior carga.
Uma questão de manutenção, energia e sustentabilidade
A pesquisa de fugas deve ser encarada como parte integrante de uma estratégia de manutenção orientada para a eficiência energética.
A redução destas perdas permite atuar simultaneamente sobre diferentes objetivos da organização:
- Diminuir o consumo de energia;
- Reduzir os custos operacionais;
- Melhorar o desempenho da rede;
- Limitar o funcionamento desnecessário dos compressores;
- Reduzir as emissões indiretas de carbono associadas ao consumo elétrico.
Existe ainda uma consequência operacional particularmente importante. Uma rede com perdas significativas pode provocar quedas de pressão que levam os responsáveis pela instalação a aumentar a pressão de funcionamento do sistema. Esta resposta pode resolver temporariamente problemas nos pontos de utilização, mas aumenta o consumo energético e pode potenciar novas fugas.
A abordagem mais eficiente passa, portanto, por conhecer o estado efetivo da rede antes de aumentar a capacidade de produção ou alterar os parâmetros de funcionamento.
Detetar antes de investir
Em instalações onde o consumo de ar comprimido aumentou ou onde os compressores parecem já não responder às necessidades da produção, a primeira conclusão pode ser a necessidade de instalar equipamentos adicionais.
Uma parte da capacidade instalada pode estar simplesmente a ser utilizada para compensar perdas existentes na distribuição. Neste contexto, uma campanha de pesquisa de fugas pode revelar oportunidades de poupança antes de a organização avançar para investimentos em novos compressores ou para o aumento da pressão da rede.
A manutenção assume aqui um papel estratégico: deixa de estar limitada à reparação de avarias e passa a contribuir diretamente para a gestão energética da instalação.
Tecnologia ultrassónica ao serviço da manutenção
A pesquisa profissional de fugas em redes de ar comprimido pode ser realizada através de equipamentos de deteção ultrassónica , vulgo “câmara acústica”.
Quando o ar comprimido escapa por uma fissura, emite sons na gama de frequências de ultrassons que podem ser identificados por estes equipamentos. A tecnologia permite ao técnico localizar fontes de fuga mesmo em ambientes industriais onde o ruído de fundo dificulta a sua deteção pelo ouvido humano.
Esta metodologia apresenta vantagens importantes para a manutenção industrial, uma vez que permite efetuar inspeções com a instalação em funcionamento e analisar redes extensas de forma sistemática, identificando pontos que poderiam permanecer ocultos durante uma inspeção convencional.
Mais do que simplesmente indicar que existem perdas, uma pesquisa estruturada permite localizar, identificar e registar os pontos de fuga, criando informação útil para a posterior intervenção das equipas de manutenção.
É precisamente esta transformação de uma perda invisível num problema identificável e gerível que torna a pesquisa de fugas particularmente relevante numa estratégia de eficiência energética.
O IEP – Instituto Electrotécnico Português realiza serviços de pesquisa de fugas em redes de ar comprimido, apoiando as organizações na identificação de perdas e de oportunidades de melhoria do desempenho energético das suas instalações.
A intervenção permite efetuar um levantamento sistemático da rede e identificar os pontos onde existem perdas, disponibilizando informação que facilita a definição de prioridades de reparação pelas equipas responsáveis pela manutenção.
Dependendo das características da instalação e do âmbito definido para a intervenção, a informação recolhida pode apoiar a avaliação da relevância das fugas detetadas e permitir uma atuação orientada para os pontos com maior impacto.
Esta abordagem é especialmente importante em instalações de maior dimensão, onde uma rede pode incluir centenas ou milhares de ligações e componentes. Sem uma metodologia estruturada, as equipas internas tendem a reparar as fugas mais evidentes, enquanto outras permanecem ativas durante longos períodos.
Uma das vantagens da redução de fugas em redes de ar comprimido é a possibilidade de obter melhorias energéticas sem alterar o processo produtivo.
Em muitos casos, as ações corretivas envolvem componentes relativamente simples: reaperto ou substituição de ligações, reparação de mangueiras, substituição de vedantes, válvulas ou acoplamentos.
Individualmente, cada intervenção pode parecer pouco significativa. Contudo, quando considerada a operação contínua da instalação, o efeito acumulado pode traduzir-se numa redução relevante do desperdício energético.
Depois de corrigidas as perdas, pode também tornar-se possível otimizar a pressão da rede e o funcionamento dos compressores, potenciando benefícios adicionais.
Por esta razão, a pesquisa de fugas deve ser analisada no contexto global da instalação e articulada com outras medidas de otimização energética.
O IEP disponibiliza competências técnicas para apoiar as empresas neste processo, através da pesquisa de fugas em redes de ar comprimido, contribuindo para identificar desperdícios e oportunidades de melhoria da eficiência energética.
Num contexto industrial marcado pelo custo da energia, pela pressão sobre a competitividade e por objetivos cada vez mais exigentes de sustentabilidade, eliminar desperdícios que não acrescentam valor ao processo produtivo é uma das formas mais racionais de atuar.
Consulte-nos para mais informações: info@iep.pt