Câmeras Termográficas da FLIR Ajudam a Prevenir Incêndios em Usinas de Incineração de Resíduos

As câmeras FLIR A315/A615 combinadas com o software inteligente Waste Bunker Monitor oferecem uma solução inteligente de monitoramento de resíduos.

Em todo o mundo, o gerenciamento de resíduos é um setor-chave na maioria dos países industrialmente desenvolvidos e passa, no momento, por uma fase de modernização significativa e um aumento no uso de energia derivada de resíduos. Todo o ciclo do armazenamento de resíduos, da triagem e reciclagem até a conversão efetiva em eletricidade, possui um risco elevado de incêndio ou de autoignição, sendo potencialmente perigoso para as pessoas e para o meio ambiente. Em contrapartida, a empresa tcheca Workswell desenvolveu uma solução de imagens térmicas completa, chamada Waste Bunker Monitor, projetada para a inspeção contínua de resíduos sólidos. Para essa solução, a Workswell usa as câmeras termográficas da FLIR Systems.

A Workswell s.r.o. é uma empresa tcheca de desenvolvimento e comercialização de tecnologia que opera no mercado da Europa Central. A sede da empresa localiza-se em Praga, República Tcheca. Entre suas atividades principais inclui-se a oferta de soluções no campo de medição de temperatura sem contato em muitos ramos da indústria. Os clientes da empresa são fábricas de vidro, fundições, fábricas de cimento, incineradores de resíduos municipais, usinas termelétricas, entre outros.

Gerenciamento de resíduos

A quantidade de resíduos mundial continua a crescer. Somente a República Tcheca produz aproximadamente entre 3,5 e 5,5 milhões de toneladas de resíduos municipais anualmente.

Atualmente, na República Tcheca, 75% dos resíduos municipais são armazenados em aterros sanitários. Aproximadamente 400.000 toneladas desses resíduos são processados termicamente nos incineradores de resíduos municipais em Praga, Brno e Liberec, contabilizando um fornecimento total de 2,3 milhões de gigajoules de energia térmica e uma produção bruta de eletricidade de cerca de 18.000 megawatt hora. A vantagem do tratamento térmico dos resíduos é que, além dos ganhos de energia, há uma a redução considerável no volume de resíduos (aproximadamente 10% ou 15% do peso original). Devido à grande quantidade de resíduos, o tratamento térmico é praticamente o único método adequado de descarte.

O incinerador do distrito de Malešice em Praga está em operação desde 1998. A usina, cujo nome completo é ZEVO Malešice (Equipamento para Recuperação de Energia), cuida da transformação de resíduos em energia térmica e elétrica. A energia obtida é usada para aquecimento de água doméstica e aquecimento de prédios residenciais.

Incêndios por causa de resíduos são uma ameaça genuína nas usinas de incineração e isso também é verdade para a ZEVO Malešice. As causas mais comuns de incêndios em usinas de incineração de resíduos são a combustão química espontânea de resíduos e partículas quentes despendidas por veículos que coletam os resíduos municipais. Um fator que contribui para o risco de incêndio ou explosão devastadora é a maior concentração de metano, que é liberado dos resíduos durante o processo de degradação. Para reduzir o risco de incêndio, a usina ZEVO Malešice decidiu investir no sistema Waste Bunker Monitor da Workswell. O objetivo principal do sistema é monitorar o armazenamento de resíduos da usina por forma a prevenir possíveis incêndios.

Os resíduos da usina ZEVO Malešice são levados para um tanque de armazenamento. Esse tanque é usado para a homogeneização de materiais e para garantir uma reserva suficiente de resíduos que permita a operação contínua da usina 24 horas por dia, 7 dias por semana. Nesse caso, a Workswell optou por duas câmeras FLIR A615 com uma resolução de 640x480 pixels e uma lente de 80°. Essas câmeras monitoram o tanque de armazenamento quanto a pontos quentes que indiquem possíveis inícios de incêndio.

O sistema Waste Bunker Monitor da Workswell combina a tecnologia de medição sem contato da FLIR Systems com o software proprietário que apresenta aos operadores da usina as áreas críticas com maior risco de incêndio.

“Todo o sistema é escalável e pode consistir de várias câmeras termográficas com alta resolução espacial e com sensibilidade térmica maior que 0,05 °C”, comenta Jan Kovář, Diretor Administrativo da Workswell. “Descobrimos que as câmeras FLIR A315 ou FLIR A615 encaixam-se perfeitamente no nosso sistema. Nós sempre determinamos o número de câmeras, sua resolução e campo de visão em função da menor diferença de temperatura detectável.”

Monitoramento de sala de controle

A área monitorada é dividida em zonas em que os valores de temperatura são avaliados várias vezes por segundo. Consequentemente, o sistema automático informa a respeito de qualquer área com aumento de temperatura de superfície para os operadores de grua.

 
À cabeça do sistema de imagens térmicas está um software de controle e visualização que exibe as imagens provenientes das câmeras termográficas da FLIR e outras informações sobre temperaturas. O software também fornece alertas ao operador  sempre que a temperatura ultrapasse um determinado valor na área monitorada. O software de visualização é usado nas estações do operador localizadas na sala de controle, para que os operadores sempre tenham todas as informações disponíveis. Sempre que um alarme ocorre, os operadores são adicionalmente informados com um alerta sonoro. Ao lado da imagem térmica, o software apresenta aos operadores um mapa da área, dividido em setores. Isso ajuda os operadores a identificar as localizações reais onde as temperaturas foram excedidas.  As curvas de temperatura de longo prazo em cada setor também são mostradas em gráficos sinópticos.

“Felizmente, ainda não presenciamos nenhum incêndio na usina ZEVO Malešice", conta Jan Kovář, da Workswell. “Mas estamos muito confiantes de que o sistema e as câmeras termográficas da FLIR farão um bom trabalho. Nós realizamos vários testes antes de implementar o sistema de fato, e os resultados foram muito melhores do que esperávamos. Além disso, as câmeras termográficas são bastante econômicas, portanto contribuem para o bom custo-benefício geral do sistema Waste Bunker Monitor.