Uma abordagem com foco em energia é só o que a Ásia precisa agora.
Marco Dalle Piagge, Gerente Geral da Toscotec na China
A Ásia é um local vibrante para qualquer pessoa que está envolvida com o tissue. Anossa experiência confirma: vendemos 25 máquinas de tissue para a China nos três últimos anos, e só no período de outubro de 2012 a fevereiro de 2103, colocamos 10 projetos em funcionamento.
Este alto nível de atividade na Ásia nos ensinou muitas coisas, porém a mais fundamental é a importância da eficiência energética para a região dos fabricantes de tissue. O Secador Yankee em Aço (em nosso caso o TT SYD) é a tecnologia escolhida na Ásia, e ainda está em evolução. Entregamos 40 para este mercado nos três últimos anos, o que sugere que a energia é uma prioridade. Porém se os benefícios conseguidos com a utilização do aço em relação ao ferro fundido têm sido amplamente discutidos, existem muitos outros aspectos do processo de produção de tissue, que oferecem a oportunidade para aumentar a eficiência energética dos fabricantes de tissue na Ásia. Neste artigo, focamos a interação entre o secador Yankee e o exaustor.
ENTRE O EXAUSTOR E O YANKEE.
A secagem pelo exaustor requer até 30% mais de energia por kg de água evaporada que o secador Yankee, portanto, para começar, é vantajoso para o processo a otimização do potencial de secagem pelo Yankee, possivelmente pela consideração de uma unidade de diâmetro maior, e assim, especificar o exaustor de acordo com as prioridades de produção e as condições locais, especialmente, em termos de fontes de energia disponíveis.
Um exemplo é a C&S Tissue, à qual nós fornecemos um total de seis novas linhas no ano passado em Jiangmen, Tanghsan, norte da província de Hebei, e Chengdu em Sichuan, sudoeste da China. As condições locais ditaram que nenhuma das novas máquinas de tissue tem um exaustor a gás. O exaustor simplesmente suga o vapor gerado pelo Secador Yankee (SYD), assim o secador está fazendo todo o trabalho efetivamente. A nossa resposta foi especificar o diâmetro do SYD em 16 pés (4,88 m).
Em nossa experiência, os fabricantes de tissue da Ásia estão ficando mais interessados em energia e qualidade, ao invés de velocidade e capacidade. É mais importante o valor líquido de toneladas ou a produção real ao invés da capacidade teórica. Neste propósito, a própria velocidade pode ser uma distração, sendo a eficiência geral o aspecto mais importante, enquanto é medido o valor líquido da energia consumida por tonelada de produto. Isso é relevante, especificamente na China, onde a falta de gás é um problema comum com o qual a C&S tem que lidar. Em Guangdong, por exemplo, não há praticamente nenhuma fonte de gás. A maior parte das máquinas de tissue de 30 a 50 toneladas na China contam com o carvão para gerar o vapor. Se as fábricas sem acesso ao gás tiverem a intenção de alcançar níveis mais altos de produção, terão que considerar que o carvão simplesmente não é capaz de produzir o vapor no mesmo nível que o gás.
No entanto, cremos que as velocidades próximas a 1.700 mpm são realistas, e com a operabilidade de padrão mundial, isso ainda pode colocar a fábrica em uma forte posição.
MOMENTO DE FOCAR NO EXAUSTOR.
Face ao ótimo secador Yankee, é o exaustor que completa o quadro da seção de secagem, e a adição da Milltech em nosso grupo de empresas nos deu uma nova perspectiva neste âmbito. Qualquer que seja a fonte de combustível, o padrão para todas as operações de fabricação de tissue deve ser de que não faz sentido deixar que o exaustor simplesmente aqueça a atmosfera. A recuperação do aquecimento deve ser o ponto de partida para o planejamento de qualquer nova máquina de tissue e também para reconstruções. Isso pode ser dividido em várias categorias, porém a mais importante para a Ásia é aquela que chamamos de R1, que representa a troca de calor ar-para-ar dentro do sistema exaustor, pela qual o ar de exaustão aquecido é utilizado no pré-aquecimento do ar frio, antes de ser liberado na atmosfera. A diferença entre o desempenho bom e excelente está justamente na estabilidade e no equilíbrio. Mesmo utilizando o equipamento convencional, às vezes pode ser possível aumentar a eficiência energética geral em alguns pontos percentuais. As estratégias para isso incluem a otimização do equilíbrio entre o secador Yankee e o exaustor, e entre a contribuição das seções seca e úmida do exaustor. A estabilidade do processo é outro fator essencial para a otimização: o alcance da uniformidade da secagem, com variação reduzida de pico-a-pico na secagem, permite que o sistema seja configurado para obter uma secagem geral que requer o uso de menos energia para manter o processo e também resulta em uma menor quantidade de papel descartado.
A SOLUÇÃO HIBRIDA.
Uma solução, que está para ser lançada na China, em um local ainda não divulgado, é o exaustor híbrido, no qual o grau de aquecimento alcançado pelo exaustor, e em suas diferentes seções, pode ser facilmente variado, de zero (apenas sucção) em diante. Geralmente um exaustor soprará ar quente na parte úmida, enquanto que, na parte seca, a saída do exaustor é limitada à sucção. Essa é uma boa solução onde a redução de energia é prioridade, com capacidade de secagem razoável, e em combinação com os sistemas de recuperação de aquecimento adequado. A melhor solução para a pura eficiência energética, conforme dito, é secar com o Yankee e com o exaustor apenas fazendo a sucção, mas a fim de respeitar as necessidades tanto de eficiência energética quanto de produção, uma solução híbrida pode ser ideal.
O ótimo equilíbrio entre o Yankee e o exaustor dependerá do tipo de tissue produzido em termos de capacidade de secagem.
Para os produtos com baixa pesagem, tais como o papel higiênico e lenço facial, os tipos mais populares em quase toda a Ásia, o conceito de aquecimento apenas com a parte seca tem sido geralmente bem aceito, onde a parte úmida do exaustor age simplesmente como um sistema de exaustão.
Outros fatores podem afetar a eficiência da secagem, tal como o design da caixa, a distância de operação entre o exaustor e a superfície do secador Yankee e a estabilidade da estrutura do exaustor a temperaturas elevadas (até 650°C). A pesquisa e o desenvolvimento contínuos estão sendo avaliados nesta questão para alcançar um melhor desempenho da máquina.
EQUILÍBRIO DA ENTRADA E SAÍDA.
Dependendo das prioridades, a maioria dos fabricantes de tissue na Ásia tem a opção tanto de aumentar a saída ou diminuir a entrada de energia, ou manter o mesmo nível de saída, mas reduzindo sensivelmente o consumo de energia. A secagem por yankee/exaustor não é a única área a ser pesquisada. As matérias-primas que se tornaram as favoritas na produção de tissue são as fibras curtas e as fibras recicladas, e na Ásia isso não é exceção. Não há variações distintas dentro da região, pois algumas partes da Ásia são mais avançadas na coleta de papel reciclável do que em outras.
Mas em geral, a preparação da massa assumiu mais importância do que nunca a fim de trabalhar com as novas fibras, garantir elevados padrões de qualidade e aumentar a eficiência da máquina. Há novas oportunidades significativas na preparação da massa para contribuir com a eficiência de produção geral.
Observe também que o aumento de apenas 1% do nível de seca depois da seção de prensa pode resultar numa redução de até 4% do consumo total de energia, portanto, a seção de prensa torna-se uma parte essencial da secagem também.
Embora a recente abertura de uma nova instalação de fabricação e serviços da Toscotec em Shangai é uma confirmação da importância do mercado chinês, existem outros mercados asiáticos, onde a redução no consumo de energia é cada vez mais importante, e é para esses mercados que estamos naturalmente inclinados. Os fabricantes de tissue sul-coreanos estão começando a ver mais de perto nos perfis de energia e os japoneses a reconstruir as instalações de máquinas de tissue existentes considerando o consumo de energia.
Acreditamos que o sudeste da Ásia logo acompanhará este padrão, uma vez que os benefícios da abordagem com um foco energético se tornam mais claros.