Ingersoll Rand. Compression Technologies and Services (CTS) Alexandre R. Jordão. 28 de Agosto de Gerente de Contas Estratégicas América Latina

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1 Ingersoll Rand Compression Technologies and Services (CTS) Alexandre R. Jordão Gerente de Contas Estratégicas América Latina 28 de Agosto de 2018

2 Tendências - Ar Comprimido Confiabilidade continua sendo o principal valor percebido na indústria; Ar Comprimido se mantém como uma utilidade crítica para produção. Sistemas de ar comprimido não gerenciados e sem medição acarretam em uma utilidade ineficiente. Novas regulações e falta de visibilidade sobre a eficiência dos compressors impõem um risco significativo a competitividade. Devido a pequena diferenciação em relação a eficiência dos compressores de ar, a optimização de sistemas se torna uma área chave para atingir significativas reduções de custos nesta categoria. A constante alta nos custos de energia (kw.h) vem alterando as estratégias de aquisição; custos iniciais de aquisição rapidamente transicionando para Custo Total de Propriedade (TCO). TCO: eficiência, confiabilidade, menores custos de manutenção, servicibilidade, manutenção preventiva, qualidade do ar comprimido, reparo e operação.

3 Área de oportunidades na otimização de sistemas de ar comprimido CUSTO TOTAL DE PROPRIEDADE SISTEMA DE AR COMPRIMIDO CONVERSÃO UTILIZAÇÃO TRANSMISSÃO GERAÇÃO P R O B L E M Z O N E The last 20 of piping is typically where loss occurs Uso de Energia Custos Operacionais Perda de Retrabalho Desperdício 30-50% m 3 /h em perdas Perdas Demanda/Geração corresponder Paradas inesperadas Ganhos de Eficiência gerenciando além da sala de compressores Capex Ineficiência Paradas Inesperadas

4 Porque Otimização de Sistema? Componentes Chave Tomada de decisão informada (baseada em dados) Redução Custos Operacionais Melhorar Evitar Gastos de Capital Entender Sistema Entender Financeiro Energia Água Qualidade e Confiabilidade Gargalos de Expansão de sistema Expansão de Sistema de H2O Manutenção e Reparos Aluguel Impactar Qualidade do Produto Resolver problemas específicos do processo Retardar Expansão Vender equipamentos em excesso Desperdícios e Retrabalho Liberar mais ar para a produção Minimizar a expansão Ter um back up sem custo

5 Processo de Otimização de Sistema testado para atingir seus objetivos Passo 3 Ativação Implementação Verificação de economias Manutenção de economias Passo 2 Auditoria Nível 1: Sistema de Geração Analisar Quantificar Nível 2: Sistema Total de Ar Comprimido Analisar Quantificar Passo 1 Identificação de Oportunidade - Análise Potencial de economia Identificar a Oportunidade Priorizar Próximos Passos

6 Case Eficiência Energética Sistema de Ar Comprimido Redução de Custos de Energia com implementação de tecnologia centrífuga de compressão

7 Identificação de Oportunidade Cliente Grande Porte Indústria Alimentícia Aplicações do Ar Comprimido Transporte Pneumático Envase Ar de Instrumentação Válvulas e Cilindros Pneumáticos Características da Aplicação Qualidade do Ar Isento de Óleo Controle da Umidade

8 Identificação de oportunidade Sistema Existente Dados Iniciais psi 5950 pcm 1154 kw : 110 kw : 145 kw Var. : 150 kw Total Pressão Trabalho Capacidade Total Instalada : 110 kw : 110 kw Var. : 150 kw Específico Parâmetros Analisados 18,921 kw / 100pcm : 110 kw : 110 kw Utilizada Capacidade Utilizada 667 kw 57,79 % 3525 pcm 59,24% Capacidade vs. 6,18 pcm /

9 CENÁRIO ATUAL - SOMENTE COMPRESSORES PARAFUSOS ISENTOS DE ÓLEO DPA 570 DPA 371 DPA 257 Equipamentos (kw) Utilizada ( kw ) Capacidade C1 - V. Fixa ,2 23,2 23,2 23,2 C2 - V. Fixa ,44 19,44 19, C3 - V. Fixa ,44 19, C4 - V. Fixa , C5 - V. Fixa , C6 - V. Fixa , C7 - V. Variável ,81 24,81 24,81 13,03 C8 - V. Variável ,81 12,41 4,09 13, Máxima Perfil de 371 Mediana 257 Mínima Vazão Total ( m³ / min ) 99,30 71,54 49,25 Vazão Total ( m³/h ) Vazão Total ( PCM ) Total ( kw ) Específica ( kw/100 pcm ) 18,921 19,005 19,107 Vazão vs DPA pcm / 6,18 6,85 6,80 ~50% Variação Utilização Ar Comprimido

10 Características Compressores Centrífugos EFICIÊNCIA Baixo consumo específico (kw/m3/h) Mais ar com menos consumo energético Controle de pressão constante (aumento de 2 psi = +1% no consumo de energia) Desempenho Constante ao longo do tempo CONFIABILIDADE Ar 100% isento de óleo em todas as condições de operação Menos partes móveis comparado com outras tecnologias Descarga de ar livre de pulsação e operação sem vibração PRODUTIVIDADE Alta disponibilidade comparada a outras tecnologias Requer pouca manutenção Diagnósticos em tempo real pelo controlador - Conectividade

11 Características Compressores Centrífugos Investimento Inicial Manutenção /Troca de Peças Principais Perda de Eficiência Custo de Total de Operação EFICIÊNCIA CONFIABILIDADE PRODUTIVIDADE Compressor de Parafuso Lubrificado + Filtros Compressor de Parafuso Isento de Óleo Compressor Centrifugo Reconstrução de unidade, óleo lubrificante, elementos filtrantes Troca da unidade comp. a cada 5 anos Manutenção Mínima consumíveis adicional de operação em sobrepressão Desgaste no revestimento dos rotores da unidade resulta em fugas aumentando o consumo específico Não sofre perdas em eficiência ao longo do tempo

12 Cenário 1 Eficiência e Flexibilidade Sistema Proposto Dados Futuros psi 6814 pcm 1192 kw Tipo: Centr. Oil Free : 200 kw : 145 kw Var. : 150 kw Total Pressão Trabalho Capacidade Total Instalada : 110 kw Var. : 150 kw Específico Parâmetros Analisados 15,196 kw / 100pcm : 110 kw Utilizada 536 kw 44,49 % Tipo: Centr. Oil Free : 200 kw Capacidade Utilizada 3525 pcm 51,73% Capacidade vs. 6,18 pcm /

13 CENÁRIO 1 - (2) COMPRESSORES CENTRÍFUGOS + PARAFUSOS ISENTOS DE ÓLEO DPA 570 DPA 371 DPA 257 Equipamentos (kw) ( kw ) Capacidade C1 - V. Fixa , Centr ,4 41,4 35,811 35,811 Centr ,4 41,4 35, C5 - V. Fixa , C6 - V. Fixa , C7 - V. Variável ,81 16, ,65 C8 - V. Variável , Máxima Perfil de 371 Mediana 257 Mínima Vazão Total ( m³ / min ) 99,30 71,62 49,46 Vazão Total ( m³/h ) ,921 19,005 19,107 Vazão Total ( PCM ) Total ( kw ) ,196 14,778 15,775 Específica ( kw/100 pcm ) 15,196 14,778 15,775 Vazão vs DPA PCM / 6,18 6,85 6,80 19,68% 22,24% 17,44%

14 Cenário 2 Eficiência e Instalação Sistema Proposto Dados Futuros psi 6814 pcm 1192 kw : 145 kw Var. : 150 kw Total Pressão Trabalho Capacidade Total Instalada Tipo: Centr. Oil Free : 200 kw : 110 kw Var. : 150 kw Específico Parâmetros Analisados 15,196 kw / 100pcm : 110 kw Utilizada 536 kw 44,49 % Capacidade Utilizada 3525 pcm 51,73% Capacidade vs. 6,18 pcm /

15 CENÁRIO 2 - (1) COMPRESSOR CENTRÍFUGO + PARAFUSOS ISENTOS DE ÓLEO DPA 570 DPA 371 DPA 257 Equipamentos (kw) ( kw ) Capacidade C1 - V. Fixa ,2 23, Centr ,00 60,00 60,00 49,02 C5 - V. Fixa , C6 - V. Fixa , C7 - V. Variável ,81 17,24 5,46 C8 - V. Variável , Máxima Perfil de 371 Mediana 257 Mínima Vazão Total ( m³ / min ) Vazão Total ( m³/h ) ,921 19,005 19,107 Vazão Total ( PCM ) Total ( kw ) ,618 15,131 14,834 Específica ( kw/100 pcm ) 16,618 15,131 14,834 Vazão vs DPA PCM / 6,26 6,26 6,80 12,17% 20,38% 22,36%

16 Comparativo de Cenários 570 Perfil de ROI Flex. Instalação Cenário 1 15,196 14,778 9,35% 2,38% 15,775 Cenário 2 16,618 15,131 14,834 6,34% Investimento Aprovado para Implementação

17 Próximos Passos e Oportunidades Ativação do projeto Implementação Verificação de Economias Manutenção de Economias Redução da Pressão de Geração A cada 2 psi reduzido 1% de redução no consumo de energia Readequação do Sistema de Distribuição (Tubulação) Redução perda de carga Adequação do sistema de tratamento de ar comprimido

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