Peneiras fornecidas para areia betuminosa no Canadá e para siderurgia no Brasiloperam a temperaturas extremas de 45ºC negativos ou a mais de 900ºC

Ao longo dos seus 40 anos de existência, a Haver & Boecker Latinoamericana (HBL) adquiriu grande experiência no fornecimento de soluções em peneiras vibratórias, pelotização e lavagem. Dois projetos ilustram bem a capacidade da empresa em prover a seus clientes as melhores soluções, conforme suas necessidades: uma peneira vibratória para o processamento da areia betuminosa no norte do Canadá, que no inverno chega a 45ºC negativos, e outra peneira vibratória para a classificação dosintersiderúrgico a mais de 900º C, em uma siderúrgica no Brasil.

Abaixo de zero

O primeiro desafio de extrema temperatura enfrentado pela HBL foi em 2003, na venda, até então, da maior peneira vibratória do mundo para a petrolífera canadense Syncrude, maior produtora mundial de petróleo proveniente da areia betuminosa (oilsand).

A areia betuminosa é uma mistura de areia com petróleo bruto. A Syncrude extrai a areia a céu aberto e injeta água para formar uma polpa. Esta polpa que protege as bombas para o transporte do material até o PSV (vaso de separação primária) onde a água, a areia e o betume são separados. Este material tem grandes variações de suas características sendo que no inverno o material pode se aglomerar formando grandes blocos congelados de até 1m3, e no verão se torna um material pastoso, dificultando ainda mais o seu peneiramento.

Denominada R-TE4000x11000, a peneira tem uma largura de 4 m por 11 m de comprimento. Conta com mais de 200 molas helicoidais e uma potência de 260 KW, pesando 115 t. Até essa ocasião, a média de peso de uma peneira de grande porte fornecida, era em torno de 15 t.

Com capacidade para processamento de 15 mil t/h, a peneira vibratória foi adquirida pela empresa canadense para a classificação de areia betuminosa e foi instalada no nordeste do estado de Alberta, a onde a temperatura ambiente chega a menos de 45º C. O equipamento foi todo montado no Brasil e transportado por navio para o Canadá.

O frio intenso do local exigiu que a peneira fosse construída com chapas de aço de ligas especiais com alto teor de cobre e alumínio, que confere maior tenacidade às baixas temperaturas. Além do material foram adotados processos especiais de fabricação tais como: processos de soldagens especiais, alívio de tensões de todo o corpo vibrante,shotpeening nas soldas mais críticas, usinagem em todos os componentes, montagem por Huckbolt se revestimentos especiais em Hardox. As molas foram fabricadas com um aço inoxidável especial que lhe dá uma vida útil elevada.

Devido à variação do material processado, que durante o inverno pode se aglomerar, foi necessário o desenvolvimento de telas especiais através de chapas perfuradas de abertura de até 5” (127mm) e depósitos de carbetos de tungstênio em toda a área de contato com o material. Outro fator importante foi a pintura aplicada para um ambiente extremamente corrosivo com tintas especiais ricas em zinco.

A peneira permitiu com que a Syncrude chegasse a uma produção de cerca de 250 mil barris de petróleo por dia, o que, na época, representou um faturamento diário acima de US$ 9 milhões. Hoje, a produção já atingiu o patamar de 350 mil barris.

Para eliminar problemas existentes na mina Aurora (train1), o fabricante utilizou os mais modernos recursos, como a simulação numérica através do método dos elementos finitos (FEA). “É importante registrar que a peneira é um dos equipamentos fundamentais neste processo, e cada hora ou dias parados representam milhões de dólares de prejuízo”, afirma Oswaldo Delfim, gerente de Mineração da Haver & Boecker Latinoamericana.

Este projeto superou a expectativa de performance e disponibilidade exigida para esta aplicação e como consequência, após este fornecimento em 2003, a HBL já forneceu mais 13 peneiras para esta aplicação tanto para a Syncrude, como também para Imperial Oil (Kearl Lake).

Calor extremo

Em 2009, o desafio da HBL foi o calor extremo. A empresa desenvolveu para a Companhia Siderúrgica Nacional (CSN), no Estado do Rio de Janeiro, uma peneira vibratória especial para o peneiramento desinterquente, a uma temperatura demais de 900ºC.

Este desafio também exigiu cálculos e projetos especiais, como também materiais específicos, tal como no caso anterior. Para essa peneira, no entanto, foi utilizado um aço diferente, o cromo-molibdênio, que proporciona elevada resistência mecânica e proteção contra corrosão em altas temperaturas. Neste caso, a lateral pode chegar a 400ºC, o que exige também treinamento específico para os técnicos que operam a máquina.

Foram necessários cuidados especiais no projeto em função da grande dilatação dos componentes, devido à variação da temperatura, como por exemplo: o sistema de fixação das telas (inox fundido) não pode ter contato com o material incandescente e a concepção de telas sobrepostas que permitem a grande dilatação.

“A envergadura deste projeto exigiu a criação de treinamento específico, o que nos dá imensa expertise para o trabalho com temperaturas extremas”, informa Delfim. Também foi fornecido para CSN, em conjunto com a primeira, uma peneira “stand-by”, que substitui a principal para maior disponibilidade de operação, em casos de pintura, manutenção e substituição dos componentes sujeitos ao desgaste causados pelo material a alta temperatura. Para atender a essa necessidade de substituição foi projetado na peneira um sistema motorizado para facilitar sua locomoção.

A máquina instalada na CSN processa atualmente 350 t por hora de sinter à mais de 900ºC, podendo chegar ao máximo de 450 t por hora. Sua função é a retirada de finos (menor que 5 mm) que retorna em circuito fechado ao forno de sinterização. De acordo com Delfim, o fato de ter sido produzida com atenção aos mínimos detalhes faz com que a exigência de manutenção da máquina seja menor.

“O projeto ganhou muito em termos de disponibilidade e confiabilidade do equipamento. Os dados deste ano mostram uma redução de 40% nas horas de manutenção corretiva, e foi necessária apenas uma manutenção preventiva, em comparação a uma média de quatro intervenções por ano anteriormente, com outro equipamento”, informa.

Estes dois projetos credenciaram tecnicamente a HBL no âmbito internacional, consolidando sua expertise para desenvolver máquinas especiais e de grande porte com ótimo desempenho em temperaturas extremas. “Com certeza estes dois projetos nos abriram um mercado potencial de negócios em operações complexas, customizadas e de alta capacidade”, salienta Delfim.

Desde então, a empresa vem sugerindo a seus clientes do setor de mineração a troca de suas peneiras atuais por equipamentos maiores. “A ideia é mostrar que eles podem trabalhar com menor número de linhas de maior porte, ganhando melhor qualidade de processamento em tempo menor, além de ter um ganho de layout que gera economia nos custos do projeto da planta”, diz Adrian Norberto Gamburgo, diretor-geral da Holding Haver & Boecker Latinoamericana.