8/7/2019 Materia_Emissoes_Fugitivas[1]

1/3

Emisses Fugitivas:controle de vazamentos, um

caminho para reduo de custosPara assegurar a vida das prximas ge-raes, necessrio reduzir os poluentesliberados para o meio ambiente. Isso vemse tornando uma preocupao, na maioriados paises do mundo. Alm desta necessi-dade ambiental, estas perdas de produtoscausamumcustomuitoelevadoparaasin-dstrias. At um passado relativamente re-cente, esse tipo de custo no era, sequer,considerado nas anlises das empresas.

Com o avano da tecnologia e a busca,cada vez maior, por qualidade produtiva eambiental e reduo de valores agregadosao processo, as indstrias do mundo vol-tam seus olhos para as perdas por vaza-mentos.

Durante muito tempo houve um pseu-domodismo em busca do vazamento zero.Cientificamente, profissionais srios ebeminformados sabem queisso no existequandoselanamodejuntasegaxetas.Oquesebusca,

em realidade ocontrole do vazamento

. Quando se falaemvazamentoeemcontrole,hqueseteremmentequese fala em controle em ppm (partes por milho), ou seja,que dependendo do fludo, pode ser um valor em ppmbaixssimo pelas caractersticas letais ou de periculosi-dade do fludo. Existem perdas indesejveis atravs deeixos de bombas, hastes de vlvulas e flanges e que, emcondies normais, deveriam ocorrer de forma contro-lada. Estas perdas so conhecidas como Emisses Fugi-tivas (Fugitive Emissions). Essas emisses nem semprepodem ser detectadas por meio de inspees visuais,exigindo equipamentos especiais.

Conceitualizando um pouco, quando se fala em per-da de gua, por exemplo, embora recentemente essebem natural j represente um custo bastante oneroso naproduo, alm do custo propriamente dito, a perda norepresenta perigo para o meio ambiente ou para a planta.Entretanto, se o vazamento ocorrer com fludo severo equimicamente perigoso, a quantificao e controle des-sas perdas tem que ser muito rgida, pois , neste caso,alm do custo, h um comprometimento ambiental en-volvido e at mesmo risco para pessoas ou para a planta.

Entenda-se ento que quando se fala de controle de va-zamento, h distintas classes e mtodos de controle, que

variam conforme o grau de periculosidade do fludo.Em relatrio do Comitde Investigao Governamentaldos USA, de 10 de novembro de 1999 est publicadoque estima-se que Refinarias de Petrleo esto lanan-dopelomenos80milhesdelibrasdePoluentesVolte-is Nocivos, decorrentes de vazamentos por vlvulas,todoano.Estasemissesfugitivasderefinariassoa11maior fonte industrial de emisses de Poluentes Volte-is Nocivos nos Estados Unidos, excedendo as emissesde muitas outras indstrias, inclusive, fbricas de Papel& Celulose, fabricantes de Borrachas Sintticas e fabri-cantes de Tintas.

De acordo com o banco de dados do EPA (Eviron-mental Protection Agency ) as Refinarias de Petrleolanam aproximadamente 246.069 toneladas de Polu-entes Volteis Nocivos, todo ano . Isto representa maisde 11.4% de todas as emisses de Poluentes, inclusa nobanco de dados do AIRS (Aerometric Information Re-trieval System). De fato, Refinarias de Petrleo lanammais que duas vezes mais Poluentes Volteis Nocivosqueosetormaisprximoquesoasfbricasdesubstn-cias qumicas orgnicas.

Maio de 200178

Artigo TcnicoArtigo Tcnico

Monitoramento de Emisso, atravs do OVA, em flange.

8/7/2019 Materia_Emissoes_Fugitivas[1]

2/3

Considerando o ambiente industrial, sabido que agrande maioria dos agentes poluentes, xidos de Carbo-no, Nitrognio e Enxofre, so provenientes da queimade combustveis ou da evaporao de hidrocarbonetos.Estas emisses so parte do processo industrial e sujei-tas a controles especficos.

O controle de Emisses Fugitivas desempenha tam-bm um importante fator na preveno de acidentes. Osvazamentos no detectados so grande parte das causasdos incndios e exploses nas indstrias, como, lamen-tavelmente, estamos saturados de ter conhecimentoatravs da mdia, de grandes acidentes ecolgicos ocor-ridos recentemente.

Conhea o mtodo de controle EPA 21OsEUAforamoprimeiropasaestabelecerumcon-

troleefetivosobreasEmissesFugitivasatravsdoCle-an Air Act Amendments (CAA), estabelecido 1970 pela

Evironmental Protection Agency (EPA) em conjuntocom as indstrias. O CAA estabeleceu a relao dos Po-luentes VolteisNocivos do Ar (Volatile Hazardous AirPoluents), conhecidos pela sigla VHAP. necessriotambm controlar qualquer outro produto que tenhamais de 5% de um VHAP em sua composio.

Para monitorar as Emisses Fugitivas a EPA estabe-leceu o Mtodo 21 (EPA Reference Method 21) que usaum analisador de gases conhecido como OVA (OrganicVapour Analyzer). Este aparelho, calibrado para Meta-no, mede a concentrao de um VHAP em volume departes por milho (ppm). O OVA, por meio de uma pe-quenabomba,fazpassaroaratravsdeumsensordeter-minando a concentrao do VHAP.

Devem ser monitorados hastes de vlvulas, bombas,flanges, eixos de agitadores, dispositivos de controle equalquer outro equipamento que possa apresentar vaza-mento. A concentrao mximaadmissvelparaflangese hastes de vlvulas de 500 ppm. Algumas organiza-es de meio ambiente consideram este valor muito ele-vado e esto exigindo 100 ppm como limite paraflanges.

Deve ser feita uma medio inicial 1 a 2 metros do

equipamento, e em seguida a 1 cm ou menos do equipa-mento. Para flanges, deve-se medir em toda a sua volta.O valor a ser considerado a diferena entre o maior va-lor medido e o valor da medida inicial, a 1 m de distn-cia. Se o valor da diferena for maior do que 500 ppm, oequipamentoconsideradocomovazandoedeveserre-parado.

O Mtodo 21 permite obter uma medida do tipopassa no-passa, determinando se o equipamento estou no vazando. Entretanto, no permite obter uma me-

dio quantitativa de quanto est vazando em uma uni-

dade de tempo. Para isso seria necessrio enclausurar oflange ou equipamento, operao onerosa e nem semprepossvel. A EPA desenvolveu vrios estudos para esta-belecer uma correlao entre o valor em ppm e o fluxoemmassadeformaaevitaroenclausuramentodosequi-pamentos.

A Chemical Manufacturers Association (CMA) e aSociety of Tribologists and Lubrication Engineers tam-bm realizaram estudos e chegaram a resultados simila-res. O vazamento em gramas por hora pode serestabelecido como:Vazamento = 0.02784 (SV 0.733) g / hora

Onde SV o valor medido em partes por milho(ppm).

O valor do vazamento obtido nesta equao apenasorientativo,permitindo calculara quantidade aproxima-da de produto perdida para a atmosfera. Por exemplo, setivermos um flange com um vazamento de 5 000 ppmtemos:Vazamento = 0.02784(SV 0.733)=0.02784(50000.733)

= 14.322 g / horaA CMA, com a aprovao da EPA no Manual for

Maio de 2001

Artigo TcnicoArtigo Tcnico

79

Monitoramento de haste de vlvula.

8/7/2019 Materia_Emissoes_Fugitivas[1]

3/3

Estimating Equipment Leaks estabelece mtodos decorrelao entre o vazamento medido em ppm e o vaza-

mentoemlb/hora.Atravsdestesmtodospossveles-timar o total de emisses dos equipamentos de umaplanta. Existem vrios mtodos, com diferentes nveisde preciso de clculo.

importante lembrar que estas emisses so, na rea-lidade, perda de produtos para o meio ambiente. Com aaplicao dos mtodos da CMA/EPA possvel estimaro valor anual da perda de produtos, que um custo paraas empresas. Um programa LDAR (Leak Detection andRepair) pode, alm de reduzir a poluio, trazer benef-cios econmicos.

Apenas para exemplificar, usando valores de umdos mtodos recomendados pela CMA, se tomarmospor base 1000 flanges com vazamento entre 1 000 e 10000 ppm, teremos uma perda anual de aproximadamen-te 76 toneladas de produtos.

Servio de monitoramento e controle deEmisses, caminho que leva economia

Hoje, no mercado, existem empresas queprestam servios de monitoramento de emis-ses. No Brasil, a Teadit est capacitada aexecutar medio de Emisses Fugitivas e

possui um aparelho OVA para medir emis-ses de acordo com a EPA Mtodo 21. Podeser medido o gs puro ou combinado com ou-tros gases. Neste caso necessrio saber quala concentrao de cada gs na mistura.O apa-relho trabalha aspirando o gs e passandoatravsdeumsensorepossuidoissistemasdemedio: foto-ionizao e flama-ionizao. Oprimeiro usa a luz de uma lmpada especial eo segundo uma chama de Hidrognio. O gs a

sermedidodefinequalosistemaqueapresentaa melhor preciso. Aps a medio so gera-dos relatrios com os pontos medidos, o valormximo, o mnimo e a mdia de cada ponto.

Tendoosvaloresdeemissodecadaponto possvel aplicar os mtodos detalhados no Ma-nual for Estimating Equipment Leaks e estabe-lecer o vazamento em massa por unidade detempo. Preciso de medida : 25% do valormedido ou 2.5 ppm o que for maior. Com o re-sultado do levantamento inicial do nvel deemisses, possvel o estabelecimento de pro-grama LDAR (Leak Detection and Repair) se-guindo as recomendaes da EPA.

Em termos prticos, a adoo do monitora-mento e controle de Emisses Fugitivas possi-bilita no apenas a reduo de custos diretos de

perdas e controle ambiental, mais tambm e, principal-

mente, ganhos indiretos em reduo considervel de in-tervenes no previstas em equipamentos porvazamentos. A adoo do monitoramento e controle ali-ados a um programa de instalao de juntas com contro-le de aperto e de gaxetas conforme procedimentoespecfico, garante desempenho eficiente dos equipa-mentosevedao.Nosorarososcasosconhecidosnomercado petroqumico, por exemplo, de empresas queadotaram estetipo de procedimento e passaram a execu-tar, de forma programada suas intervenes em equipa-mentos crticos em intervalos de tempo algumas vezessuperiores aos seus valores histricos.

A implementao deste tipo de mtodo, monitora-mento e controle que, a princpio levava a idia equivo-cada de aumento de custo, revelou-se, no decorrer dosanos, como o investimento econmica e ambientalmen-terentvelemtermosdemanutenoparaasempresas.

Maio de 200180

Artigo TcnicoArtigo Tcnico

Detalhe do aparelho monitorando haste de vlvula.

Monitoramento de Emisses em Flange.