Calor – Demanda por equipamentos registra crescimento explosivo

Os investimentos bilionários da Petrobrás na ampliação e reconfiguração do parque nacional de refino, além dos projetos de exploração de petróleo e gás, impulsionam as vendas dos fornecedores de equipamentos térmicos no Brasil. Fora a grande cliente estatal, outros setores da economia também vivem dias animados, povoados de anúncios de novas fábricas, a exemplo da produção de alimentos.

Em relação ao cenário de há cinco anos, os fabricantes de caldeiras e trocadores de calor descrevem um panorama atual diametralmente oposto. Antes, com poucas encomendas de produtos engenheirados, foi preciso ampliar a oferta de equipamentos seriados de baixa complexidade. Com preços baixos e venda fácil, essa opção preservou as empresas, embora tenha sido acompanhada da demissão de turnos completos. A rápida evolução dos negócios exigiu a recontratação de pessoal e lotou as fábricas com pedidos. Até profissionais aposentados foram reconvocados.

“Já estamos em negociação para assumir, por compra ou arrendamento, outra fábrica para atender aos pedidos”, comentou Lívio Reis Junqueira, gerente de vendas da GEA Brasil Intercambiadores, a maior produtora desses equipamentos no Brasil, atuante nas linhas de casco/tubos, placas e air-coolers (tubos aletados). A unidade própria de Franco da Rocha-SP opera a plena carga e aceita novos pedidos, porém com prazos dilatados.

Como se não bastasse o ritmo acelerado de projetos de grande porte – a GEA brasileira é muito forte nos projetos de refino e na indústria naval –, Junqueira identifica uma tendência de os clientes anteciparem os pedidos para evitar problemas de prazo de entrega. “Isso nos ajuda a programar a produção, mas não deixa de ser uma concentração de pedidos”, afirmou. Ele espera que a onda de investimentos da estatal do petróleo e das empresas a jusante (petroquímicas e químicas) perdure até 2015.

Junqueira menciona que os setores industriais de grande porte apresentam ciclos de investimentos. O ciclo atual preponderante é o de petróleo. “A siderurgia se consolidou e deve iniciar novo ciclo de expansões a partir de 2008 e 2009”, comentou. A expectativa desse setor é de investir no Brasil US$ 14 bilhões até 2015, dos quais a parcela referente a trocadores de calor fica perto de 3%. Em 2006, o aumento de vendas da GEA Brasil ficou perto de 50%, percentual que deve ser igualado em 2007.

Química e Derivados, Lívio reis Junqueira, Gerente de vendas da GEA Brasil Intercambiadores, Calor - Demanda por equipamentos registra crescimento explosivo e põe fornecedores a plena carga
Junqueira (esq.) e Facirolli: vendas crescem 50% ao ano

O mercado de caldeiras flamotubulares segue aquecido, com perdão do trocadilho. A líder de mercado Aalborg, de origem dinamarquesa, que comprou a ATA, antiga divisão de caldeiras flamotubulares da Mitsubishi no País, entregou 91 equipamentos em 2006, em grande parte encomendados pelas áreas de alimentos e química/petroquímica (petróleo, inclusive). No primeiro semestre de 2007, o ritmo de vendas está mantido, mas a indústria de bebidas superou as encomendas da área química. “Crescemos muito nas aplicações navais, incluindo plataformas de petróleo, uma especialidade mundial da companhia”, comentou o representante comercial Caio Henrique de Santana Eboli.

A Petrobrás continua sendo grande cliente, mas a maior parte dos negócios é feita com fornecedores da estatal e com indústrias que gravitam em torno dela. Porém, outros setores econômicos têm demandado mais geradores de vapor de três a 34 toneladas de vapor por hora, com pressão até 21 bar, o campo de atuação da Aalborg. A estatal petroleira, assim como as usinas sucroalcooleiras, costumam investir mais nas caldeiras aquatubulares. No setor de energia, a produção de biodiesel deve se tornar um bom cliente das flamotubulares, como são as empresas de óleos vegetais.

As caldeiras aquatubulares, de grande porte, registram aumento no volume de negócios desde 2003, depois de uma longa entressafra de investimentos. Esse tipo de equipamento está muito ligado a empreendimentos de vulto, como refinarias, indústrias de celulose e geração de eletricidade, projetos de longa maturação, dependentes do bom andamento da economia nacional. “Temos uma seqüência de ciclos: começou com celulose, passou para a indústria do petróleo e, agora, é a vez do setor químico/petroquímico”, informou Amandio Samello, do departamento de vendas da Companhia Brasileira de Caldeiras (CBC).

Caldeiras aquecidas

Problemas ambientais e aspectos ligados à economia de energia nos processos industriais influenciam o mercado térmico. Eboli comenta que a maior parte dos pedidos da Aalborg indica o óleo combustível 1A como preferido, com algumas consultas para o 2A. “Em São Paulo, Paraná e Santa Catarina também há consultas para usar óleo de xisto produzido pela Petrobrás”, afirmou. Esse combustível é leve e tem baixo teor de enxofre, sendo recomendado para uso em regiões urbanas.

O gás natural, que foi a vedete há alguns anos, tendo motivado um grande número de conversões de queimadores, é considerado caro, tendendo a se equiparar ao 1A, segundo Eboli. “O gás tem vantagens ambientais e operacionais importantes”, considerou. Equipamentos a gás se adaptam melhor às flutuações de carga e aceitam a colocação de um economizador na saída dos fumos. Trata-se de um trocador de calor para pré-aquecimento da água de alimentação, capaz de oferecer um adicional de 5% no rendimento térmico do sistema, chegando ao total de 96%. Quando se usa o óleo combustível, a presença de enxofre exige manter alta a temperatura de saída dos fumos, sob pena de corrosão por ataque ácido, impedindo a colocação do dispositivo. Nas contas da empresa, o investimento no economizador é recuperado em três meses.

O uso de gás liquefeito (GLP) e da eletricidade em geradores de vapor pode ser classificado como inviável. “Ainda há usuários de GLP, mas seu custo é elevado, na melhor das hipóteses empata com o 1A”, disse Eboli. Os equipamentos elétricos saíram totalmente de mercado depois do apagão de 2001.

O aproveitamento de biomassa como combustível está se popularizando no País. “Quase 40% das nossas vendas são da linha FAM, de equipamentos para queima de resíduos sólidos, como bagaço, lenha picada, resíduos de serraria, pellets e briquetes”, explicou Marcelo José Salmazo, gerente geral de assistência técnica industrial da Aalborg. Ele informou que o briquete apresenta poder calorífico de 5 mil kcal/kg, quase o dobro do obtido com a lenha, tendo apresentação uniforme, como no caso dos pellets, o que permite automatizar a alimentação da fornalha. “Há um custo adicional da briquetagem ou da peletização que precisa ser bem avaliado pelo cliente”, considerou.

O mercado desses equipamentos é disputado entre empresas estabelecidas no País. Eboli explica que o custo de transporte das caldeiras é elevado, bem como o imposto de importação. Ocasionalmente, algum equipamento importado entra no País, dentro de pacotes turn-key. “Em geral, a compra é feita aqui mesmo, aumentando o índice de nacionalização dos projetos”, explicou. Nas caldeiras navais, a Aalborg algumas vezes repassa pedidos para a filial brasileira, cuja fábrica de Petrópolis- RJ foi modernizada e conta com grande capacidade produtiva.

O tipo mais avançado de caldeira oferecido pela Aalborg é o Mission, com três passos, cujo rendimento fica entre 90% e 91%, sem o uso de economizadores. Os técnicos da empresa comentam que um modelo equivalente, há quinze anos, não conseguia oferecer mais de 87% de rendimento. A pequena diferença percentual pesa muito no bolso do cliente. “Uma caldeira para 15 t/hora de vapor, operando em regime integral, pode gastar R$ 700 mil por mês de óleo combustível, tornando significativa a melhoria de 3%”, explicou Salmazo.

Química e Derivados, Caio Henrique de Santana Eboli, Representante comercial, Calor - Demanda por equipamentos registra crescimento explosivo e põe fornecedores a plena carga
Eboli: consumo de biomassa domina 40% dos pedidos

A linha Mission foi padronizada pela Aalborg em todo o mundo, com rendimento de classe mundial, incluindo os queimadores de fabricação própria, com a possibilidade de acoplar um produto de outro fornecedor, se assim desejado pelo cliente, mas nesse caso não se responsabiliza pelo desempenho final do conjunto. “Nosso queimador é bom e produz uma chama perfeitamente compatível com as dimensões das caldeiras”, disse Salmazo.

“Não há muito mais o que fazer quanto ao desenho e construção do equipamento, pois já estamos bem próximos dos limites teóricos”, comentou Salmazo. Enquanto na parte térmica os avanços são quase imperceptíveis, as modificações mais evidentes ficam por conta dos sistemas de automação e controle que já permitem operação e resolução de problemas a distância.

A Aalborg aplica preferencialmente controladores lógico-programáveis (PLC) fornecidos pela Schneider Electric e Rockwell Automation, dependendo do sistema supervisório em uso no cliente. Essa escolha foi feita em razão da disponibilidade de suporte técnico e protocolos de comunicação, além de contar com tecnologia adequada para construção e segurança. Embora o PLC controle o equipamento térmico, Salmazo informa que os dispositivos de segurança originais foram mantidos, oferecendo uma proteção redundante. “Os eletrodos e os sensores de nível desligam a caldeira independentemente do PLC no caso de falta de água, por exemplo”, informou.

O controle por processadores eletrônicos oferece muitas vantagens para as caldeiras. A regulagem da entrada de ar, proporcional ao volume de combustível aplicado, dependia de sistemas mecânicos que sofriam desgaste ao longo do tempo, perdendo a precisão. Além disso, os servomotores fazem um ajuste fino melhor que as antigas varetas.

Os PLC possuem telas para interfaciamento homem-máquina, por meio das quais os operadores introduzem os parâmetros necessários à condução da geração de vapor e podem acionar ou desligar o sistema. Eles também são ligados aos sistemas supervisórios das fábricas, quando existentes, permitindo a configuração e o controle em salas de comando central. Além disso, caso o cliente aceite, é possível interligar o PLC a um servidor de rede, pela qual ele poderá se conectar à Aalborg,em São Paulo.“Com isso, nós podemos fazer atualizações no software, configurar e também resolver alguns problemas do equipamento sem deslocamento de pessoal”, afirmou Salmazo. Essa opção, no entanto, depende da disponibilidade de rede de dados segura, evitando infiltrações indevidas.

Salmazo comentou que a adaptação de caldeiras existentes a sistemas de automação com PLC pode ser feita, mas nem sempre vale a pena, embora o custo dos sistemas eletrônicos tenha sido muito reduzido nos últimos anos. “Fazemos uma avaliação prévia do equipamento para verificar se ele ainda tem vida útil de sobra para permitir a amortização desse investimento”, explicou. “Do contrário, recomendamos a compra de uma caldeira nova, já automatizada.”

Grande porte – Tradicional fornecedora de caldeiras aquatubulares de alta temperatura e pressão, a Companhia Brasileira de Caldeiras (CBC), uma divisão da Mitsubishi Heavy Industries, identifica uma concentração atual de demanda por parte das refinarias da Petrobrás. “Só neste ano, vendemos dois equipamentos para a estatal e há várias concorrências dela em andamento”, comentou Amandio Samello.

Até há cinco anos, o setor de papel e celulose era o grande comprador, agora com projetos em fase de maturação, que podem desembocar em novo ciclo de investimentos, principalmente na Região Sul. Além da venda de equipamentos novos, a CBC possui um mercado de retrofitting e manutenção do parque instalado, com negócios estáveis todos os anos.

O setor sucroalcooleiro não é um cliente habitual da CBC, por demandar caldeiras abaixo de 67 kgf/cm², fora do escopo da companhia. A sua faixa de atuação compreende equipamentos para mais de 300 t/hora de vapor, com pressão acima de 100 kgf/cm². “Caso o setor sucroalcooleiro venha a adotar caldeiras mais pesadas, talvez para ampliar a produção de eletricidade, ele poderá contar com nossa tecnologia”, disse.

Caldeiras menores costumam ser fornecidas por outras empresas do setor, com um perfil diferente da CBC. “Nossa tecnologia é muito avançada e só trabalhamos com um padrão de qualidade e segurança muito elevado, que tem um custo compatível”, afirmou Samello. Nos últimos dois anos, o preço do aço subiu muito, sendo acompanhado pelos custos de eletricidade e mão-de-obra especializada, exigindo repasse para o preço dos equipamentos, todos fabricados sob encomenda. Como a taxa de câmbio passou a favorecer a importação de produtos, a CBC passou a sofrer concorrência mais forte de fornecedores instalados em outros países.

As caldeiras da CBC são totalmente automatizadas e controladas, com elevado padrão de segurança, quase sempre interligadas aos sistemas centrais das fábricas. A companhia, porém, impõe que as operações mais críticas, como partida e desligamento, sejam feitas por operadores. “Exigimos que elas tenham um operador no campo e outro no painel de comando, caso contrário não aceitamos o pedido”, informou.

Do ponto de vista ambiental, a legislação brasileira exige sistemas para controle de poluição desde os estudos preliminares, considerados para permitir a instalação das unidades. A CBC pode fornecer a caldeira com esses periféricos ou deixar que o cliente escolha o fornecedor e a tecnologia que mais lhe agradar. “Essa seleção varia conforme a região onde será instalado o equipamento, pois as exigências podem ser mais ou menos restritivas”, considerou.

A escolha dos combustíveis em geral recai nos óleos ultraviscosos, preferidos há anos pelo seu baixo custo. Nos centros urbanos, o gás natural é preferido pela facilidade de operação e por ser mais limpo. “Como há menos problemas com o queimador e com a corrosão, o custo/benefício do gás pode até ser superior ao dos óleos pesados”, afirmou.

A queima de biomassa não representa novidade para a CBC e está relacionada à disponibilidade de resíduos nas instalações dos clientes. “A mudança mais recente foi feita há uns dez anos, consistindo na substituição das antigas grelhas por sistemas de leito fluidizado, muito mais eficientes”, explicou Samello. Ele salientou que os leitos custam mais caro, mas com eles a queima é melhor, além de oferecer maior flexibilidade operacional e de adaptação a combustíveis.

Química e Derivados, Marcelo José Salmazo, Gerente geral de assistência técnica industrial da Aalborg, Calor - Demanda por equipamentos registra crescimento explosivo e põe fornecedores a plena carga
Salmazo: caldeira automatizada funciona melhor

Outra linha de equipamentos da CBC é a de trocadores de calor para processos, construídos sob encomenda. São cascotubos feitos de aço ou ligas metálicas, com largo emprego em indústrias. “O mercado de trocadores é totalmente diferente do de caldeiras, pois são equipamentos menores, de valor mais baixo, porém vendidos em quantidades expressivas”, comentou. As vendas de trocadores, embora engenheirados, são mais constantes, abrangendo peças novas e reposições.

Troca de trocador – Há dez anos, a GEA iniciou trabalhos com trocadores de calor a placas, inicialmente restritos a alguns setores, como a indústria farmacêutica e a de alimentos. Nesse período, as aplicações desse tipo foram multiplicadas. “Os casco-tubos vão predominar apenas nas linhas mais robustas, de altas pressões e temperaturas, muito comuns em refinarias e petroquímicas”, comentou Lívio Junqueira.

A linha mais conhecida da GEA é a Ecofl ex, formada por cavaletes com jogos de placas destacáveis, com fácil limpeza e grande flexibilidade para configuração e operação. No entanto, a empresa reforçou sua atuação no segmento de alta pressão, chamada GEA Block, com a compra recente da Viex (Canadá), especializada em conjuntos modulares de placas soldadas.

Com a negociação, há aproximadamente três meses, a empresa passou a oferecer produtos feitos com tecnologia da Viex no Brasil. “Eles aceitam pressão até 32 bar e 315ºC de temperatura, com uso indicado para plataformas de petróleo e gás”, afirmou Junqueira.

Gerente de vendas para a área química da GEA do Brasil, Carlos Facirolli identifica uma tendência do setor químico de adquirir trocadores mais sofisticados, usando materiais nobres, como o titânio. “Havia alguma dificuldade em conseguir esse material, mas agora ele voltou a ficar disponível no mercado mundial”, comentou. Como se trata de insumo muito caro, há tentativas de desenvolver materiais de substituição, especialmente na Alemanha.

A demanda por equipamentos térmicos é grande em todo o mundo. “Como esse crescimento foi muito rápido, registra-se a escassez de profissionais especializados, tanto na construção, quanto na área de engenharia”, afirmou Junqueira. Como reflexo, melhorou o relacionamento entre fornecedores e grandes clientes, incluindo as empreiteiras e escritórios de projetos. Segundo afirmou, atualmente é mais fácil elaborar soluções conjuntas para dificuldades tecnológicas e financeiras em projetos.

Ele elogia a forma de atuação da Petrobrás no setor. “Apesar de ser muito exigente, é fácil trabalhar com ela, pois as regras são absolutamente claras”, comentou. Isso inclui o cronograma de desembolsos compatível com as necessidades da produção de equipamentos, embora as grandes encomendas sempre exijam reforço de caixa próprio.

A elevação dos custos de insumos aliada ao fortalecimento do real em relação ao dólar, reduziu a competitividade internacional da produção brasileira de trocadores. “Isso inibe alguns movimentos de exportação para países vizinhos, mas nós estamos concentrados no mercado interno”, disse. A GEA aumentou a importação de tubos sem costura, como forma de reduzir custos. Ao mesmo tempo, o interesse das indústrias em economizar energia favorece a venda de trocadores de calor, a exemplo dos air coolers, usados para substituir as torres de resfriamento.

Inovação cerâmica– Neste ano, a Sealine Cerâmicas Especiais, de Campinas-SP, começou a divulgar no Brasil os trocadores de calor a placas feitos de carbeto de silício sinterizado pela alemã ESK Ceramics, do grupo Ceradyne. “Eles verificaram que os trocadores tubulares feitos com o material apresentavam problemas de vedação que só foram eliminados com a adoção das placas”, comentou Canisio Wagner, diretor da Sealine.

Química e Derivados, Calor - Demanda por equipamentos registra crescimento explosivo e põe fornecedores a plena carga
Trocador de carbeto de silício suporta abrasão

Após o dimensionamento do trocador, as placas são empilhadas e recolocadas em fornos, até que as laterais se fundam, constituindo um monolito. Esses trocadores suportam temperaturas próximas a 900ºC, com pressão máxima de 16 bar. Além disso, o carbeto de silício resiste bem aos meios agressivos, como ácidos e álcalis fortes, bem como à presença de sólidos abrasivos em suspensão, com vida útil muito superior à do aço inoxidável. O material disputa fatias de mercado com grafite, tântalo e titânio, por exemplo.

A Sealine pretende instalar nos próximos meses o primeiro trocador com esse material no Brasil, até para satisfazer a curiosidade de eventuais interessados. “Profissionais de companhias internacionais já conhecem o equipamento instalado em suas matrizes”, afirmou Wagner. Clientes potenciais listados no setor químico compreendem especialmente os segmentos de soda-cloro, monômeros vinílicos e saboarias. O carbeto de silício é cinco a seis vezes mais caro que o aço inoxidável, e pode ser usado para a confecção de outros produtos, entre eles os microrreatores.

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