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Cemil reduz em 25% consumo de energia no sistema de refrigeração da fábrica

Cemil reduz em 25% consumo de energia no sistema de refrigeração da fábrica através do prêmio do Programa de Eficiência Energética da Cemig/Aneel

Preocupada em exercer o seu papel na promoção de um país mais justo e com energia sustentável, a Cemil se inscreveu no Programa de Eficiência Energética da Cemig/Aneel com o projeto “Eficientização do Sistema de Geração de Frios”, que, atualmente, possibilita à cooperativa reduzir o consumo de energia da sua indústria em 956,86 kWh/ano, o equivalente à energia consumida mensalmente por 532 casas de médio porte (150 kWh/mês), além de aumentar a capacidade de produção do seu sistema de refrigeração em 15%. Mais de 70 empresas participaram da chamada pública promovida pela Cemig, mas foi a Cemil que conquistou o primeiro lugar e recebeu um aporte financeiro no valor de R$ 1 milhão para a implantação do projeto.

Este projeto, dividido em quatro etapas, propiciou a economia de energia e o aumento da capacidade de refrigeração.

1° Melhoria do Coeficiente de Performance - COP

O COP é utilizado em sistemas de resfriamento para indicar a relação entre a quantidade de energia elétrica consumida e a sua capacidade frigorígena. Quanto maior for o COP, mais eficiente é o equipamento. A alteração do processo de termoacumulação de gelo para trocadores de calor permitiu a diminuição drástica da quantidade de amônia de armazenamento e aumento do COP em 30%, com um ganho de 15% na capacidade no sistema de refrigeração, mantendo os mesmos equipamentos existentes, ou seja, a mesma demanda de energia.

Foto - Skid Chiller - Trocador de calor a placa

2° Eliminação de Circuitos Preferenciais

Nessa etapa, foi realizado um projeto de balanço energético das massas dos circuitos de refrigeração com o intuito de eliminar os circuitos preferenciais. Assim, a partir do levantamento de dados de campo dos equipamentos de frios e consumidores de água gelada, foi possível determinar as perdas de cargas em todos os pontos, verificar as curvas de operação das bombas, realizar um balanceamento de cargas dos consumidores conforme as necessidades e levantar as condições operacionais de simultaneidade das cargas térmicas. Também foram adicionadas válvulas de controle e balanceamento independente de pressão. Os ganhos na eliminação dos circuitos preferenciais estão ligados à diminuição de perdas de tempo na produção e diminuição da demanda de carga térmica a ser produzida pelos chillers, resultando em uma maior eficiência e confiabilidade do sistema. O projeto de balanço energético das massas demonstrou que o sistema existente estava utilizando cerca de 30% a mais de vazão d`água.

3° Melhoria do Rendimento e do Acionamento de Motores

Para atender as exigências de vazão dos trocadores de calor, a instalação de válvulas balanceadoras resolveria o problema, no entanto, seria dispendioso utilizar todos os motores, sendo que um ou metade de um poderia enviar a quantidade de água necessária em função do consumo momentâneo do processo. Sendo assim, foram instalados inversores de frequência nas bombas de água e nos ventiladores das torres de resfriamento. Para redução dos custos com a implantação, adotou-se o sistema multi-bombas, que utiliza um inversor na bomba principal controlando a pressão ou a temperatura em acionamento mestre e acionamento via soft-starter nas demais como escravas. Os motores foram substituídos para auto rendimento do tipo superpremium (IR4), proporcionando uma potencialização na economia de energia elétrica.

4° Automação do Sistema

Todas as etapas anteriores proporcionaram bons ganhos em eficiência energética, porém somente com a implantação de um sistema de automação é que ocorreu êxito total. Nesse sistema, o funcionamento de cargas é controlado em função das variáveis do processo, tais como temperatura, pressão, umidade relativa, entre outras, impedindo, por exemplo, o funcionamento de cargas sem necessidade. Com a utilização do CLP (Controlador Lógico Programável) e com o auxílio de supervisórios e IHM (Interface Homem Máquina), foi possível manter o registro das variáveis importantes do processo, que auxiliarão na identificação de falhas e permitirão que a equipe saiba quais consumidores estão demandando cargas ou tenham saído do regime de funcionamento. Isso possibilita prever a necessidade frigorígena a ser demandada, uma vez que o estudo de balanço energético das massas forneceu a carga térmica de cada trocador em função das temperaturas, mantendo um sistema moderno, automatizado e com maior confiabilidade na produção.

Foto - Supervisório do sistema de refrigeração

Para mais informações, acesse:

Cemig libera recursos para projetos de eficiência energética (https://goo.gl/J2Az4Z)


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