A proteção contra transbordamento é um elemento central de segurança em instalações industriais de tratamento de água e de águas residuais e em sistemas de tecnologia da água. É utilizada para evitar transbordamentos e protege contentores, tanques e tubagens de um enchimento excessivo não controlado. Especialmente em sistemas de tratamento de água industrial, tratamento químico-físico (sistemas CP), circuitos de água de arrefecimento e tratamento de águas residuais, a proteção contra transbordamento desempenha um papel decisivo.
A sua função não só contribui para a segurança das instalações, como também evita danos ambientais, a perda de meios valiosos e avarias ou reparações dispendiosas. Os modernos sistemas de prevenção de sobreenchimento combinam tecnologias mecânicas, electrónicas e automatizadas para garantir uma proteção fiável.
Índice
Função e objetivo da prevenção do sobreenchimento
O objetivo da proteção contra sobreenchimento é detetar níveis de enchimento não autorizados em contentores ou tanques numa fase inicial e iniciar medidas adequadas para evitar o transbordo. A segurança é da maior importância tanto para líquidos (água, químicos, águas residuais) como para meios processuais.
Objectivos da proteção contra o transbordo:
- Proteção do sistema: Prevenção de danos mecânicos devido a sobrepressurização ou enchimento excessivo.
- Proteção do ambiente: Prevenção da fuga de substâncias nocivas e da contaminação do ambiente.
- Segurança operacional: Proteção do pessoal e do equipamento em funcionamento.
- Controlo de custos: Redução das perdas de suportes e dos tempos de paragem.
Implementação técnica da prevenção de sobreenchimento
A conceção de um sistema de prevenção de sobreenchimento depende do tipo de líquido, do recipiente a proteger e das condições de funcionamento. Pode ser feita uma distinção básica entre sistemas mecânicos, electrónicos e automáticos.
1. Sobretensões mecânicas
Os fusíveis mecânicos têm uma conceção simples, são robustos e não necessitam de uma fonte de alimentação. São frequentemente utilizados em aplicações em que um fusível passivo é suficiente.
Interruptor de boia:
- Um flutuador mecânico sobe com o nível do líquido. Quando é atingido um nível crítico, acciona um obturador mecânico ou um sinal de alarme.
- Vantagem: Manutenção reduzida e fiável com meios não reactivos.
- Desvantagem: precisão limitada, especialmente com meios turbulentos ou viscosos.
Tubos de transbordo:
- Em caso de enchimento excessivo, um tubo de transbordo encaminha o fluido para um tanque de recolha ou para um dreno de emergência.
- Vantagem: Simples e económico.
- Desvantagem: Sem alarme ativo, opções de controlo limitadas.
Foto: Reactores e tanques de empilhamento do nosso sistema CP ALMA CHEM MCW com sensores de ultrapassagem instalados na parte lateral do tanque
2. sobretensões electrónicas
Uma caraterística fundamental dos modernos sistemas electrónicos de prevenção de transbordamento na tecnologia industrial de água e águas residuais é a sua fiabilidade e a monitorização contínua dos níveis de líquido. Isto é conseguido através de sensores especiais que fornecem sinais permanentes e não emitem um sinal apenas quando é detectada uma condição crítica, como um transbordo ou um tanque quase cheio. Como resultado, uma falha na medição, por exemplo devido a um erro do sensor ou a uma rutura do cabo, é detectada de forma fiável.
Realização técnica: Geração de sinais permanentes
As medições clássicas do nível de enchimento, tais como as efectuadas com sensores de pressão, sensores ultra-sónicos ou simples interruptores de nível, podem conduzir a falhas despercebidas. Um sensor defeituoso ou um valor de medição incorreto pode ser tacitamente aceite, o que significa que o contentor pode transbordar de forma descontrolada. Isto acarreta riscos consideráveis, especialmente ao manusear substâncias nocivas ou meios quimicamente contaminados.
Para o evitar, os sistemas modernos de prevenção de sobreenchimento utilizam métodos de medição que são à prova de falhas e fornecem um sinal permanente. Os pontos mais importantes desta tecnologia são
Transmissão contínua do sinal:
- Os sensores emitem permanentemente um sinal de medição.
- Se o sinal falhar ou se mantiver constante (por exemplo, devido a uma rutura do cabo ou a um erro do sensor), a unidade de controlo reconhece-o como uma avaria e dispara um alarme.
Lógica de segurança:
- Um sinal em falta ou inesperado é automaticamente reconhecido como um estado crítico. Isto significa que, em caso de falha de um sensor ou de comunicação, o sistema passa para um estado seguro, por exemplo, desligando as bombas ou fechando as válvulas.
Teste de sinais e redundância:
- Em aplicações críticas para a segurança, são frequentemente utilizados sensores redundantes para verificar os resultados das medições. Isto evita que um único erro do sensor ponha em causa a segurança do sistema.
Vantagens da proteção contra sobreenchimento
- Segurança operacional: Proteção dos sistemas e componentes contra danos devidos a transbordamento.
- Proteção do ambiente: Prevenção de fugas não controladas de poluentes.
- Poupança de custos: Redução de perdas de suportes e danos consequentes.
- Flexibilidade: Adaptação a diferentes suportes, condições de funcionamento e dimensões do sistema.
- Fiabilidade: Elevada fiabilidade operacional graças a sistemas de monitorização redundantes.
Conclusão
A proteção contra transbordamento é um sistema de segurança indispensável no tratamento de água industrial e no tratamento de águas residuais. Garante que os tanques e contentores não transbordam de forma descontrolada, o que é da maior importância tanto para a proteção ambiental como para a segurança operacional.
Através da utilização de tecnologias modernas, tais como sensores electrónicos, interruptores de boia mecânicos e integração em sistemas de controlo automatizados, os sistemas podem ser monitorizados e protegidos de forma fiável. Um sistema de prevenção de sobreenchimento bem planeado e corretamente concebido não só contribui para o cumprimento dos requisitos legais, como também evita falhas e danos dispendiosos nos processos industriais.
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