Soluções em Medição e Controle para a Indústria de Papel e Celulose

A indústria de papel e celulose é fundamental para suprir a demanda global por produtos de papel, que se aproxima de 500 milhões de toneladas anuais.

De maneira bem simplificada, as árvores usadas na fabricação de papel passam por um descascador e um picador, onde são reduzidas a aparas de madeira de aproximadamente 2,5 cm. Estas aparas, mais conhecidas como cavacos de madeira, são cozidas sob pressão em um digestor e se transformam em polpa, que é depurada e filtrada. O filtro drena o líquido e a polpa resultante é prensada como papel.

Os processos de produção de papel e celulose criam um ambiente notoriamente hostil, com alta umidade e carregado de produtos químicos, juntamente com vibração extrema em muitas de suas etapas.

Dispomos de uma ampla linha de soluções voltadas para a medição, controle e monitoramento de diversas variáveis encontradas nas mais diferentes áreas das indústrias de papel e celulose. Nossos instrumentos e equipamentos trazem eficiência, confiabilidade, consistência e segurança a esses processos a partir da:

  • Otimização de uso de produtos químicos
  • Monitoramento e reporte de emissões
  • Redução no consumo de energia
  • Melhoria na qualidade do produto final
  • Redução de paradas da planta

E nossos clientes ainda contam com a alta qualidade de atendimento e suporte de nossa equipe.

Conheça a seguir algumas de nossas soluções
para a indústria papeleira:

Medidores, transmissores e chaves de nível

Do controle de nível no processo de picagem até a medição de nível em tanques de armazenamento de polpa e licores, dispomos de soluções e experiência para atender praticamente qualquer requisito. Nas indústrias de papel e celulose, nossas linhas de transmissores e chaves de nível são utilizadas em aplicações como:

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Aplicações de nível na produção de papel e celulose

1  Controle de nível na entrada do cavaco de madeira

2  Medição de nível no silo de cavaco de madeira

3  Detecção de entupimento de chute de cavaco de madeira

4  Medição e controle de nível para os produtos químicos do digestor, como licor negro e licor branco

Controle de nível alto do digestor (cozedor)

6  Medição e controle de nível de polpa na máquina de papel

Medição de nível no standpipe da bomba de média consistência (bomba MC)

Medição de nível no reservatório de óleo hidráulico e de lubrificação

Medição e controle de nível nos tanques de água de processo e torres de resfriamento

papel-celulose-pulp-paper-industria-medição-controle-3Chave de nível tipo boia magnética modelo Trimod instalada para controle de nível alto do digestor/cozedor

Medidores, transmissores e chaves de nível para líquidos, polpas, pastas e sólidos

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  • Alarmes de nível alto ou baixo
  • Prevenção de transbordo
  • Detecção de entupimento
  • Tecnologias imunes à impregnação de material e vibração
  • Sensores robustos em diferentes formatos e com diferentes conexões
  • Versões com sensores e invólucros em metais nobres ou com revestimentos especiais para alta temperatura e pressão
  • Versões com segurança SIL1 e SIL2

Medição de umidade em tempo real

Controlar a quantidade de umidade na madeira e seus subprodutos é uma preocupação crítica da indústria de produtos florestais. O excesso de umidade pode ter um grande impacto na qualidade e na produção do produto final.

Medição de umidade para produtos florestais como:

  • Cavaco de madeira
  • Raspas, lascas e aparas de madeira
  • Fibras
  • Papel
  • Papelão
  • Serragem
  • Resina
  • Pó de serra
  • Biomassa de madeira
  • MDF
  • Chapas de OSB
  • Compensado

Benefícios da medição de umidade para na indústria de papel e celulose:

  • Redução no consumo de energia
  • Eficiência energética e redução da emissão CO2 nos processos de secagem
  • Alta qualidade do produto através do controle de umidade preciso e instantâneo
  • Redução do risco de explosão e incêndios
  • Monitoramento da eficiência de produção da planta
  • Controle dos secadores
  • Aumento da produtividade
  • Redução no tempo de parada da planta

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Medição de umidade em tempo real do cavaco de madeira na produção de celulose

Especialmente no verão, quando as pilhas de cavaco estão umedecidas, a concentração de água pode variar drasticamente, interferindo na eficiência da caldeira ou na operação do digestor.

As medições manuais da umidade do cavaco de madeira por amostragem têm historicamente entregue resultados de baixa repetibilidade e representatividade, sempre atrasados em relação às condições atuais do processo, impedindo um controle eficiente dos digestores na produção da celulose.

A medição automática e em tempo real da umidade do cavaco na alimentação do digestor tem se mostrado um parâmetro crucial para a melhoria geral do processo, contribuindo com a estabilidade do número Kappa – com conseqüência direta na qualidade do produto final – e no controle otimizado da adição do licor branco, beneficiando toda a cadeia interna de recuperação do reagente e o rendimento da produção.

A família de medidores IR-3000 utiliza tecnologia de infravermelho próximo (NIR Infrared) sem contato altamente representativa e repetitiva para medição em contínua e em tempo real da umidade do cavaco de madeira na correia de alimentação de digestores.

Medidor de umidade IR-3000

Com os medidores de umidade IR-3000, os produtores de madeira, papel e celulose podem ajustar os níveis de umidade em tempo real, reduzindo gastos com matéria-prima e de energia, aumentando os rendimentos e produzindo produtos mais uniformes.

  • Tecnologia sem contato e livre de desgaste
  • Medições precisas e consistentes
  • Resultados em tempo real 24 horas por dia
  • Instalação em sistemas de transporte, chutes e tubulações existentes
  • Medição de umidade e espessura do papel em um único instrumento

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Medidores e chaves de vazão de gases

Principais aplicações de medição de vazão de gases na produção de papel e celulose:

  • Ar de combustão da caldeira
  • Ar primário, secundário e terciário da caldeira de recuperação
  • Chaminé da caldeira
  • Emissões das chaminés
  • Gases do digestor e aeração
  • Ar de combustão em grupos geradores a gás
  • Gases de exaustão das turbinas

Monitoramento e reporte de emissões de gases

Várias etapas dentro do processo de fabricação de papel e celulose criam emissões que devem ser monitoradas e reportadas:

  • As aparas de madeira são normalmente queimadas como combustível para a caldeira.
  • Produtos químicos (licor verde e licor branco) usados no digestor para separar as fibras de celulose que se transformam em polpa resultam em emissões contendo formaldeído, metanol, acetaldeído e metil-etil-cetona.
  • Altas temperaturas durante os processos de lavagem e peneiramento geram gases de exaustão.
  • Partículas de fibras e produtos químicos são filtrados e recuperados. O material recuperado é denominado “licor negro” e é queimado em uma caldeira de recuperação para fornecer energia adicional para a fábrica, gerando gases de exaustão.
  • Qualquer processo de branqueamento inclui cloro ou peróxido que deve ser ventilado.

Medição de vazão em caldeiras

A produção de polpa de papel depende de um equilíbrio cuidadoso de fluxos de ar de baixa velocidade entre os vários processos. Por exemplo, a caldeira de recuperação deve ser modulada para acompanhar as mudanças na carga do digestor. Em uma caldeira de recuperação, desequilíbrios relacionados à vazão podem:

  • Criar quantidades excessivas de gases poluentes
  • Reduzir a eficiência da recuperação química
  • Reduzir a produção de vapor da caldeira
  • Criar fuligem extra que acabam por impregnar nos tubos da caldeira
  • Causar problemas de corrosão excessiva para os componentes da caldeira

Uma caldeira de recuperação usa a reação química do licor negro para gerar calor para a caldeira. Ela possui essencialmente três sistemas de fluxo de ar que devem ser controlados com precisão para criar fluxos de ar estáveis:

  • O sistema de fluxo de ar primário maximiza a recuperação química. O ar primário otimiza o tamanho, formato e temperatura no leito da fornalha
  • O sistema de fluxo de ar secundário é usado para promover de forma dinâmica a queima total do combustível introduzido na fornalha
  • O sistema de fluxo de ar terciário é usado para evitar que a reação / processos químicos atinjam as regiões superiores da caldeira e danifiquem os tubos da caldeira. Isso também gera um perfil de temperatura uniforme em toda a unidade

O material recolhido no fundo da caldeira (smelt) é recuperado e dissolvido em água ou em licor branco para criar o licor verde usado no processo de separação.

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Medição de Vazão em Caldeiras (papel e celulose)-3

Medidores de vazão e chaves de fluxo para gases

  • Menor custo de instalação e livre de manutenção
  • Alta rangeabilidade e representatividade
  • Medição mássica sem necessidade de compensação de temperatura e pressão
  • Sensores resistentes à poeira e à corrosão
  • Compatível com chaminés e linhas de todos os diâmetros

Medidores e chaves de vazão de líquidos

Medição de vazão e consumo
setorizado de água

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  • Sensores do tipo inserção de fácil instalação
  • Sem partes móveis
  • Possibilidade de instalação em carga (hot-tap)
  • Baixo custo de aquisição e instalação
  • Versões para todos os diâmetros de tubulação
  • Água bruta, potável, tratada ou de processo
  • Instalação em captação, ramais e retornos

Medição ultrassônica portátil
de vazão de água

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  • Medição sem contato
  • Instalação sem intervenções na linha
  • Levantamento de consumo setorizado
  • Medições temporárias
  • Calibração de medidores
  • Análise de bombas e sistemas de abastecimento

Medição de vazão de
óleo lubrificante

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  • Tecnologia apropriada para medição de vazão de fluidos viscosos como óleos, solventes graxas, entre outros
  • Disponível em diferentes diâmetros
  • Baixas ou altas vazões
  • Alta precisão de medição

Chaves de fluxo para proteção de bombas em linhas de refrigeração e de abastecimento de água ou óleo

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  • Ausência de partes móveis sujeitas a desgaste
  • Fácil instalação
  • Não requer recalibração
  • Diferentes modelos para diferentes necessidades

Medição de vazão em calhas Parshall e vertedouros na Estação de tratamento de Esgoto (ETE)

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  • Cálculo automático da vazão para diferentes calhas e vertedouros
  • Medição sem contato e livre de manutenção
  • Medição contínua e alarmes em um único transmissor

Visores e monitores de fluxo de líquidos e gases para máquinas e skids

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  • Inspeção visual
  • Indicação local de presença de fluxo
  • Detecção de mudanças de cor e outras características em líquidos
  • Indicação de entrada de ar em linhas
  • Opções com indicação analógica e alarmes

Comunicação sem fio e conectividade para Indústria 4.0

Comunicação sem fio entre medidores e controladores

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Comunicação celular 4G industrial para longa distância

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Servidores seriais / Terminal servers

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Servidores seriais externos que fornecem conectividade IP para qualquer dispositivo serial para aplicações de missão crítica

Conectividade USB sobre IP

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Conectividade USB multiporta segura, flexível e escalável para dispositivos USB como hardkeys e dongles de licença de software conectados a partir de hosts remotos ou virtualizados

Console Servers

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Gerenciamento remoto e acesso seguro de console para ativos de infraestrutura de redes como servidores, firewalls e roteadores

Monitoramento de sobrevelocidade para turbinas e eixos

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  • Sensores de velocidade rotacional com diferentes certificações e tecnologias
  • Tacômetros com funções avançadas de controle
  • Cintas e rodas dentadas para fácil instalação em grandes eixos

Monitoramento de variáveis climáticas/ambientais

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  • Sensores de velocidade e direção do vento
  • Estações meteorológicas, pluviômetros, birutas
  • Versões com transmissão sem fio de longo alcance

Indicadores e controladores de processos

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  • Indicadores, totalizadores e computadores de vazão
  • Controladores de batelada
  • Controladores PID
  • Monitores
  • Opções “Ex ia” e “Ex d”

Parâmetros de qualidade da água para estações de tratamento e água de reúso

  • Medição contínua e em tempo real
  • Sem uso de reagentes químicos
  • Fácil manutenção e calibração
  • Medição de pH/ORP, condutividade, turbidez, cloro e oxigênio dissolvido

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