Clientes exigem redução do consumo de combustíveis e da emissão de poluentes

Marcelo Fairbanks

Muita fumaça e pouco fogo. Essa expressão popular resume a situação dos fornecedores de equipamentos térmicos no Brasil. Em contraste com a avalanche de projetos de investimentos em petróleo, petroquímica, na indústria química e suas derivações, o volume de pedidos se mantém calmo até demais. Antes da crise do terceiro quadrimestre de 2008, as carteiras de pedidos estavam lotadas. Ainda bem, porque vários projetos foram adiados e os pedidos remanescentes mantiveram ativas as produtoras desses bens de capital até uma normalização de ritmo, ainda abaixo do de 2008, verificada desde o segundo semestre de 2009 até agora.

É preciso considerar a crescente importância da redução do consumo de combustíveis para geração de calor. Além do aspecto puramente econômico, voltado para a redução geral dos custos, essas medidas também são adotadas por contribuir com benefícios ambientais. Em muitos casos, a substituição do óleo pelo gás natural ou, melhor ainda, por resíduos de processos com origem renovável, caso do bagaço de cana ou de serragem prensada de madeira, pode ser aproveitada para gerar créditos de carbono nos critérios do Protocolo de Kyoto. Esses motivos justificam investimentos na substituição ou atualização dos geradores de valor, principalmente, dos trocadores de calor e também incentivam a estudar melhor os processos industriais, buscando sinergias.

A importação de equipamentos térmicos e seus componentes ainda não constitui uma ameaça concreta para a produção nacional. Mas é apontada como um risco potencial, tanto pelo baixo preço do aço e das ligas no mercado internacional quanto pelos menores custos de produção nos países asiáticos, principalmente pela alta incidência de impostos e taxas no Brasil, situação agravada pela valorização do real em relação ao dólar.

“Não estamos sentindo uma competição forte com equipamentos importados, mas alguma coisa aparece quando fábricas inteiras são trazidas do exterior em regime de turn key”, comentou Caio Henrique de Santana Eboli, representante comercial da Aalborg Industries no Brasil. A favor dos bens de capital nacionais está a proximidade com o fabricante, que tem mais facilidade para prestar suporte e assistência técnica, além de suprir rapidamente peças de reposição eventualmente necessárias. Alguns componentes, como válvulas especiais e os sistemas de controle e automação são importados, geralmente pela falta de produção local.

A Apema exporta alguns de seus trocadores quando instalados em equipamentos fabricados por seus clientes. Angelini explica que a empresa possui uma linha com vários trocadores de calor padronizados, tanto de casco e tubos quanto de placas, desenvolvidos a pedido de algum cliente para consumo em larga escala, e por longo período. Além disso, oferece a possibilidade de

Ele explica que a importação de componentes, como os tubos, exige cuidados. “A China faz tubos bons e ruins, é preciso conhecer o fabricante e o produto”, disse. A Apema usa esses suprimentos em geral nos produtos standard, feitos de cobre e suas ligas. Angelini salientou que não existe produção no Brasil de tubos sem costura para troca térmica feitos de aços especiais. Obrigado a importar, ele credita aos impostos incidentes em cascata e aos custos logísticos a perda de competitividade. “Nesse tipo de produto, a mão de obra pesa pouco no custo total do equipamento”, calculou.

Trazer do exterior trocadores de calor especiais, sem produção local, é a proposta da TBM – Technical Business Management, de Campinas-SP. Formada em março de 2009 por três experientes profissionais do ramo, todos ex-executivos de importantes empresas da área, a TBM fechou um acordo de representação comercial e suporte técnico com a FBM Hudson Italiana, líder mundial em trocadores resfriados por ar (air cooled) e também detentora da tecnologia Breech Lock para trocadores casco e tubos para aplicações de altíssima pressão (por volta de 250 kgf/cm²). “São trocadores com cabeçote quase que rosqueado ao corpo, usados em unidades de amônia e ureia”, comentou Vitor Meneses, um dos sócios-diretores da TBM e especialista técnico.

“Além de cuidar da parte comercial, nós também apoiamos tecnicamente os clientes e o fabricante, conferimos os dados de projeto e acompanhamos a instalação e a operação”, explicou Lívio Reis Junqueira, outro sócio-diretor, com atuação comercial em petroquímica e petróleo. Embora a FBM tenha vários equipamentos instalados no Brasil, especialmente os resfriados a ar, instalados em várias refinarias de petróleo, a atuação de representantes locais é fundamental para evitar problemas com diferenças culturais, de documentação e em alguns aspectos legais específicos do Brasil, capazes de fazer um estrangeiro arrancar os cabelos. O terceiro sócio é o engenheiro Sérgio Morello.

Junqueira explica que a FBM Italiana pertence ao grupo KNM, da Malásia, onde possui uma fábrica. A FBM fabrica seus produtos na Itália e em Dubai (Emirados Árabes Unidos), esta voltada para tipos air cooled. “O grupo comprou duas caldeirarias no Espírito Santo e está estudando montar trocadores resfriados a ar no Brasil, além de apoiar eventuais manutenções”, comentou.

Segundo informou, a empresa tem vencido algumas concorrências no Brasil nos últimos anos, a ponto de ter alimentado grandes expectativas de negócios para 2009. “O ano passado, no entanto, teve poucos negócios, mas esperamos que eles sejam efetivados neste ano”, comentou.

Enquanto as encomendas dos equipamentos especiais não se confirmam, a TBM busca resultados com outras representações, como a da francesa Vitherm, produtora de trocadores a placas soldadas ou com gaxetas. “Os trocadores a placas estão sendo cada vez mais aceitos no Brasil e a Vitherm atua em todos os segmentos de mercado, mas nós a representamos apenas em petróleo e petroquímica”, explicou Junqueira. A representada possui escritório comercial próprio e fábrica no Brasil.

A TBM também representa as nacionais Tubal e Refrio. A primeira é importante fornecedora de tubos aletados para vários fabricantes de trocadores de calor, produzindo ela mesma alguns modelos de pequeno porte. “A Refrio iniciou pela área de refrigeração, mas ingressou no mercado dos trocadores industriais e recuperadores de calor há poucos anos, oferecendo bom serviço técnico e produção de alta qualidade”, atestou Vitor Meneses.

Meneses observa que a tendência de mercado aponta para o aumento de demanda por trocadores especiais, sob a liderança da Petrobras, cada vez mais interessada em equipamentos capazes de suportar temperaturas e pressões de processo mais elevadas. “Se alguém quiser fabricar esses equipamentos no Brasil, com certeza haverá mercado, mas, por enquanto, a melhor opção é importar”, explicou. Ele espera uma profunda mudança no mercado de componentes para a indústria de bens de capital com a chegada de empresas de origem chinesa nos setores de siderurgia e metalurgia no país.

Avanços nos compactos – Líder global em trocadores compactos, grupo que abrange os equipamentos a placas (soldadas ou com vedações), incluindo a linha Packinox de grandes dimensões, e também os trocadores com tubos em espiral. “Nosso foco está no aumento da eficiência térmica, redução de emissões poluentes e na melhoria geral da operação dos clientes”, afirmou Ricardo Meneghetti, gerente de vendas da área de processos industriais da Alfa Laval no Brasil.

Pelas suas características de produtos e processos, os segmentos de petróleo e petroquímica, atualmente os mais promissores em termos de negócios, precisam usar trocadores totalmente soldados a laser, sem possibilidade de vazamentos. “Há um certo preconceito no Brasil contra os trocadores a placas em aplicações críticas, mas isso está mudando, a exemplo do que já aconteceu no resto do mundo”, comentou. Por aqui, os engenheiros de projetos especificam trocadores de placas para operar com fluidos limpos e baixa pressão, sendo considerados equipamentos sensíveis. Por isso, menos de 1% dos trocadores de calor petroquímicos são compactos.

Essa percepção está ligada aos primeiros tipos de trocadores a placas, que tinham gaxetas (vedações) feitas de material elastomérico entre cada peça, um desenho ainda muito usado nas indústrias de alimentos e laticínios. “Desde que compramos a Vicarb, em 1998, passamos a oferecer a tecnologia Compabloc de placas soldadas a laser, que são muito robustas, evitam problemas com sujeira e corrosão e ainda apresentam melhor eficiência de troca térmica que os tipos conhecidos de casco e tubos”, comentou Meneghetti. Esses trocadores operam na faixa de pressão do vácuo absoluto até 40 bar, com temperaturas até 400ºC. Com as tecnologias disponíveis, Meneghetti calcula que 80% dos casco e tubos possam ser substituídos com vantagem por trocadores a placas. Apenas nos equipamentos feitos de aço carbono, sem problemas de corrosão e incrustação, os casco e tubos têm larga vantagem. Ele também apontou que os trocadores a placas chegam a pesar só 25% do peso vazio de um casco e tubo equivalente. Quando se considera o peso do equipamento cheio com os fluidos de operação, a diferença permanece grande, implicando o fato de os tipos a placas serem mais fáceis de colocar em regime.
Os Compablocs já são aplicados em refinarias e produtores de eteno em vários países do mundo, inclusive no Brasil. A busca por melhor eficiência térmica nos processos ganhou um impulso sensível com a elevação dramática do custo da energia verificada entre 2003 e 2008. Em indústrias de operação contínua e grande porte, mesmo as pequenas economias de energia se tornaram muito relevantes. “Cada megawatt poupado gera uma economia correspondente a 970 toneladas por ano de gás natural, além de abater emissões anuais de 2,5 mil t de CO2 e de 30 t de SOX e NOX”, salientou. Esses dados consideram uma eficiência térmica do aquecedor de 65% e teores de 0,6% de S e 0,25% de N no combustível.

Projetos de integração energética, que aproveitam fluxos quentes de processo para aquecer outros fluxos ou fluidos de troca térmica se tornaram frequentes. Uma grande petroquímica paulista, por exemplo, instalou um Compabloc na torre de benzeno para operar como um refervedor (reboiler) que aproveita o vapor quente de cumeno disponível. A economia de energia, antes suprida por vapor, permitiu recuperar o investimento em menos de um ano.

Por serem compactos, esses trocadores ocupam menos espaço nas fábricas, exigem menos consumo de concreto e de aço para formar os berços de suporte e apresentam vantagens operacionais. “Basta retirar os painéis laterais que as placas ficam expostas, permitindo a limpeza total com lavadores de jato, com grande facilidade”, afirmou. Os exemplos mencionados em petroquímicas, no entanto, operam há mais de cinco anos sem nenhuma limpeza, enquanto os casco e tubos costumam ser limpos a cada dois anos.

Em 2008, a Alfa Laval comprou a francesa Packinox, passando a deter a tecnologia dos grandes trocadores a placas indicados para instalação na entrada de grandes unidades, como reformadores catalíticos e craqueadores catalíticos (FCC e RFCC) em refinarias. “As unidades de hidrotratamento (HDT) da Petrobras terão Packinox na alimentação”, afirmou. Algumas refinarias nacionais terão também os Compablocs instalados em várias posições, em lugar dos casco e tubos.

produtos, da linha AlfaCond. Esse desenho dá grande flexibilidade ao equipamento, bastando colocar mais cassetes no conjunto. “Os Compablocs também podem ser usados como condensadores, com montagem ‘deitada’”, explicou.

Angelini, da Apema, também produz trocadores a placas em tamanhos variados, desde os de placas destacáveis, módulos soldados ou brasados. “Trazemos placas e gaxetas de um grande fornecedor na Alemanha, e os brasados vêm de Taiwan, com excelente qualidade”, comentou. A demanda é crescente por esses equipamentos, segundo informou.

Caldeiras automatizadas – Os maiores avanços nos geradores de vapor podem ser encontrados nos dispositivos de controle e automação. “Desenvolvemos um sistema capaz de monitorar e até operar as caldeiras a longa distância usando a internet”, comentou Márcio Braga, gerente-geral da Aalborg no Brasil. Denominado WebService, o sistema precisa da autorização do cliente para funcionar. A caldeira precisa ser equipada com um sistema supervisório dotado de uma porta de comunicação para ser ligada à rede mundial. Essa conexão pode permitir que outras unidades do próprio cliente se comuniquem com a caldeira, suprindo informações de interesse gerencial. Empresas grandes costumam colocar os geradores de vapor nas telas da sala de controle. O supervisório do equipamento conversa com o sistema da planta, mas também se comunica com a Aalborg, diretamente, sem interferir em outras áreas do processo.

A conexão com a Aalborg ajuda a manter a caldeira operando nas melhores condições, buscando a máxima eficiência térmica e economia de energia. Falhas eventuais podem ser corrigidas, além de facilitar a programação de intervenções de manutenção. “Já temos uma caldeira de biomassa no Uruguai sendo monitorada pelo nosso escritório em São Paulo”, informou Braga, salientando que há um cliente no Brasil que também aderiu ao monitoramento on-line.

O sistema também pode ser implantado nas atualizações de caldeiras existentes, sem maiores dificuldades. “Os sistemas modernos de controle e automação melhoram a eficiência e corrigem problemas que apareçam, com grandes vantagens para os clientes e para o meio ambiente”, disse o gerente-geral. Equipamentos periféricos, como analisadores de gases de saída e economizadores também estão sendo considerados como importantes campos para desenvolvimento de tecnologia. Por exemplo, na plataforma off shore de Mexilhão, a água quente será gerada com um economizador WRU da Aalborg, que aproveita os gases de saída de turbinas de geração de energia.

Braga comentou que a Aalborg olha com atenção as possibilidades de integração energética nos processos, mas mantém ajustado seu foco nas caldeiras, porém oferecendo suporte técnico e projetos mais abrangentes. “Por exemplo, atuamos com sistemas de purga de superfície em lugar da purga de fundo, na qual a perda de água é grande e rápida”, afirmou. “A purga de superfície, lenta e contínua, ajuda a aproveitar melhor o calor residual em alguma etapa do processo, gerando economia.”

Algumas alternativas, porém, estão limitadas pela qualidade dos combustíveis. O uso de economizadores, equipamentos que aproveitam o calor dos gases de exaustão das caldeiras, por exemplo, é indicado para caldeiras a gás natural e para os raros casos em que se queima óleo com baixíssimo teor de enxofre e pouca emissão de particulados (mesmo assim com algumas diferenças construtivas). “Caldeiras a gás natural podem ganhar 5% de eficiência com um economizador”, calculou Braga.

Embora a Petrobras tenha prometido mudanças, ainda não foram sentidas melhorias na qualidade dos óleos combustíveis nacionais. Uma redução significativa do teor de enxofre permitiria aproveitar melhor os gases de exaustão, retirados dos equipamentos ainda muito quentes para evitar a formação do corrosivo ácido sulfúrico. Também seria possível evitar a passagem desses gases por lavadores especiais para abater os SOx. “Desenvolvemos um coletor de pó por via úmida que retém 93% dos particulados, mas não retira o enxofre do gás de saída”, disse Braga.

Em 2009 e 2010, 70% das vendas de caldeiras da Aalborg são referentes à linha Mission, alimentada a óleo combustível ou gás natural. Cerca de 30% pertencem à linha FAM, alimentada por biomassa. “Essa proporção é diferente da nossa média histórica no Brasil, de 60% para óleo/gás e 40% para biomassa”, comentou Caio Eboli. Ele explica a diferença pelo fato de o óleo ser encontrado em qualquer lugar, enquanto o gás natural fica restrito ao entorno dos dutos, regiões onde tem a preferência dos usuários. A biomassa, por sua vez, tem custos de transporte relativamente altos e, algumas vezes sofre com sazonalidades. O bagaço de cana, por exemplo, só é disponível durante a safra, de abril a novembro, na chamada região Centro-Sul.

Embora o uso de biomassa já seja considerável, Eboli comenta que ainda existe muito resíduo orgânico de aproveitamento economicamente viável no Brasil. “A possibilidade de venda de créditos de carbono é um estímulo adicional”, considerou. A Aalborg dá apoio para a obtenção desses créditos. Ele aponta um caso em que um cliente transporta biomassa do Paraná para ser queimada em caldeiras no Vale do Paraíba. “E ainda obteve uma economia de 20% em relação ao óleo combustível”, disse.

Eboli explicou que os preços dos óleos 1A e 2A têm oscilado muito, mas têm guardado uma equivalência com o custo de usar gás natural. “Continuamos recomendando a compra de queimador dual para clientes que tenham disponibilidade de gás”, salientou. A diferença de preço com um queimador monocombustível é muito pequena, sendo preferível contar com uma opção de suprimento.

A procura por equipamentos para queima de óleos pesados (ultraviscosos) se tornou muito reduzida. “Garantimos que os nossos queimadores podem queimar óleos na faixa de 1A a 4A sem precisar de nenhuma adaptação”, afirmou Braga. Ele salientou que seus queimadores foram desenvolvidos especificamente para operar nas fornalhas da Aalborg, com comprimento ideal de chama e excelente queima. “Há bons queimadores disponíveis no mercado, mas quem vai dar a garantia para o conjunto todo quando há mais de um fornecedor?”, indagou.

Mercado mantido – Líder no fornecimento de caldeiras flamotubulares e atuante na faixa de duas a 34 toneladas de vapor por hora, a Aalborg registrou em 2009 um período ruim de vendas, com uma sensível recuperação nos últimos meses. “Isso resultou da liberação de regras mais vantajosas do Finame, com prazo definido e depois prorrogado”, explicou Eboli. Mesmo assim, a queda nas vendas de 2009 chegou a 30%, considerando uma média de número de equipamentos e seu peso.

A chegada do incentivo agitou o mercado. A Aalborg teve um bom ano em 2008, que lhe deixou uma carteira de pedidos completa até abril de 2009, mesmo após a deflagração de crise mundial. Entre abril e setembro, a produção ficou um pouco ociosa, mas depois voltou à ativa. “Em 2010, estamos novamente no ritmo de 2008”, comemorou Eboli.

A Aalborg tem se beneficiado do processo de globalização mesmo sem aumentar suas importações. “Só estamos trazendo de fora alguns tubos de condução de água, mas não os de troca térmica”, disse Eboli. A empresa prefere nacionalizar equipamentos com a tecnologia corporativa, embora a fábrica chinesa do grupo tenha custos mais baixos. “Temos um sistema global de compras, pelo qual os descontos negociados com os fornecedores valem em qualquer parte do mundo, ou seja, nós compramos peças e componentes pelo mesmo preço da filial chinesa e isso nos dá uma boa vantagem competitiva”, explicou. Esse benefício se estende para a assistência técnica e atualização de equipamentos.

Pode ser que, no futuro, essas caldeiras aquatubulares sejam adaptadas para queimar biomassa, aproveitando um nicho. “Em relação às flamotubulares, é um mercado pequeno, para poucas unidades por ano”, disse Eboli.

A matriz dinamarquesa enfatiza a redução de impactos ambientais, principalmente no seu core business, a indústria naval. Além de buscar aumento na eficiência da combustão, também o tratamento de água ingressou nos negócios da companhia. “Eles desenvolveram um sistema para tratar a água usada como lastro nos navios, eliminando uma séria preocupação ambiental com as contaminações biológicas entre as várias regiões do mundo”, explicou Braga. No Brasil a companhia produz aeradores para água, mas poderá começar a desenvolver sistemas de tratamento de água industriais.

companhia podia atender. “Estamos nos adaptando para atender a essa demanda”, disse Braga. A nacionalização do sistema holandês permitirá usar o Finame. Além disso, a companhia está atenta aos projetos de construção de navios em estaleiros locais, muito dependentes das encomendas da Petrobras. “Caso esses projetos navais deslanchem, vamos estudar a fabricação nacional desse e de outros equipamentos”, informou. Enquanto isso, a fábrica de Petrópolis-RJ recebe melhorias a cada ano, reduzindo retrabalhos e aprimorando a qualidade, usando os princípios de lean manufacture.

Fornos de processo – Líder nacional no fornecimento de fornos de processo para refinarias de petróleo e petroquímica, a Combustol acompanha de perto as licitações para novos equipamentos de grande porte, especialmente por parte da Petrobras. O programa de atualização e ampliação das refinarias nacionais está em andamento e exige a inclusão de novas unidades de melhoria de qualidade de combustíveis, como hidrotratamento e hidrodessulfurização (HDT e HDS), ambas consumidoras de grandes volumes de hidrogênio. Unidades de reforma catalítica, que convertem hidrocarbonetos em monóxido de carbono e hidrogênio, tiveram a demanda ampliada.

“Vendemos um reformador e três aquecedores para a refinaria da Bahia e estamos aguardando o resultado das licitações para outras refinarias que ainda têm unidades para instalar”, comentou Paulo Adolfo Dietziker, gerente técnico-comercial de petroquímica e siderurgia da divisão de equipamentos da Combustol. Sem falar nos projetos das novas refinarias premium do Nordeste, em andamento. Ele comentou que há alguns equipamentos sendo finalizados na empresa e em concorrentes, mas haverá poucas entregas de novas unidades de porte em 2010, por conta da demora em promover as contratações.

Isso não acontece por falta de grandes projetos. O Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro (Comperj) contratou em março e abril deste ano os fornecedores para os quatro fornos da sua destilação, os outros quatro da unidade de coqueamento retardado e os três para hidrocraqueamento catalítico, certames nos quais a proposta da Combustol foi vencida. “Vamos disputar o próximo pacote de equipamentos do Comperj, ainda sem data prevista”, afirmou.

Dietziker comenta que a estatal tem por hábito comprar os fornos de grande porte em negociação direta com fornecedores. Na licitação da refinaria de Betim-MG, no entanto, a ordem é transferir a aquisição para o ‘epecista’ que assumir o projeto. Como se trata de equipamento engenheirado, a discussão sobre detalhes técnicos é fundamental. A Combustol possui uma parceria com o grupo Linde, pela qual emprega essa tecnologia em seus fornos. “Geralmente, a estatal apresenta uma folha de dados que remetemos para o licenciador que pode concordar ou solicitar alterações de adequação”, explicou. “A Petrobras dá a garantia integral da tecnologia, mas pode exigir a validação pelo fornecedor, que partilhará ou substituirá essa garantia de funcionamento.”

No caso da refinaria do Rio Grande do Sul, a solicitação da Petrobras para licitação de fornos de reforma tomou por base aspectos de outro licenciador tecnológico. “Essa tecnologia não é

A Combustol também fornece fornos de eteno para petroquímicas e unidades de incineração de resíduos voláteis. Neste caso, emprega a tecnologia Thermatrix, comprada em 2002 pela Selas Fluid Process Corp. (subsidiária norte-americana da Linde), de oxidação térmica sem chama. “Basicamente, é um vaso de pressão com recheio refratário mantido a alta temperatura, que provoca a oxidação dos resíduos de forma controlada e segura, com eficiência de 99,99% de remoção e baixa emissão de NOx”, explicou. A Combustol já vendeu e instalou dois desses fornos no Brasil. Há quatro tipos desses oxidadores, admitindo opções como aquecimento por resistência elétrica e com a possibilidade de recuperação de energia.

Além de petróleo e petroquímica, a companhia também fornece equipamentos siderúrgicos de grande porte, ramo no qual possui uma forte carteira de pedidos, e atua com fornos de incineração de resíduos municipais, uma área promissora para o Brasil, com a possibilidade de aproveitamento de energia.