A situação

Uma grande fábrica de semicondutores dos EUA estava enfrentando uma variedade de desafios operacionais em seus circuitos de água de resfriamento de processo (PCW, na sigla em inglês), o que afetava negativamente a fábrica de diversas maneiras:

Os gerentes de serviços públicos da fábrica suspeitavam de vários desses problemas, mas não dispunham de dados convincentes para diagnosticar e quantificar o impacto dos problemas. Isso tornou difícil para a fábrica priorizar a resolução de problemas e a ação corretiva.

Solução

A fábrica implementou um programa de tratamento da Nalco Water para ajudar a gerenciar seu sistema de PCW. Para gerenciar a qualidade da água nos ciclos de PCW, um programa 3D TRASAR™ foi introduzido com os seguintes recursos:

• Rastreador inerte para monitorar perdas de água, que são comuns em sistemas de PCW
• Medição da corrosão em tempo real para confirmar o desempenho do controle de corrosão
• Medição em tempo real de pH e condutividade para detectar vazamentos no processo

Logo após a inicialização, dados do controlador 3D TRASAR revelaram, pela primeira vez, vazamentos de água ocorrendo nos ciclos de PCW.

Com base na taxa de decaimento do rastreador inerte por um período específico e no volume conhecido dos ciclos, foi possível realizar um cálculo preciso da perda de água. Antes disso, a única indicação de perda de água era a posição na válvula da água de reposição para os ciclos.

A seguir, a equipe de gestão de serviços públicos da fábrica e os proprietários das ferramentas receberam recursos para identificar onde os vazamentos estavam ocorrendo, para que os proprietários das ferramentas pudessem tomar as medidas apropriadas para a solução do problema. A seguinte abordagem foi usada:

1. Um rastreador fluorescente especializado adicional foi adicionado aos ciclos de PCW e medido em um comprimento de onda diferente para distinguir do produto químico de tratamento.
2. Os proprietários das ferramentas receberam canetas fluorométricas para verificar cada ralo do piso. Esse teste foi criado para ser rápido, simples e confiável, possibilitando a detecção rápida sem exigir conhecimento aprofundado do operador.
3. Se o rastreador fosse detectado, a equipe de instalações e os proprietários das ferramentas seriam notificados. Na maioria dos casos, os vazamentos foram prontamente resolvidos. A detecção do rastreador no dreno de um conjunto de ferramentas permitiu que conjuntos específicos fossem o foco de investigações adicionais. Trocadores de calor associados àquele conjunto de ferramentas foram verificados, incluindo teste de pressão e substituição do trocador quando necessário.

O rastreador inerte nessa aplicação foi escolhido por várias características específicas:

Resultados

Esse trabalho rendeu várias melhorias significativas para a fábrica:

Reduzir vazamentos de água dos ciclos de PCW economizou aproximadamente 10,9 milhões de galões de água por ano.

Os níveis de azol nos efluentes da fábrica foram reduzidos em 64%, uma queda de 7.260 libras. Isso aliviou as preocupações das estações de tratamento públicas locais (POTW) em relação às concentrações de azol recebidas.

O programa estabilizou os produtos químicos no sistema de PCW da fábrica, o que reduziu seu risco de corrosão e a demanda por atenção operacional no local. Como resultado, os recursos de mão-de-obra da equipe e do fornecedor puderam ser realocados para tarefas de mais valor.

A combinação de redução de gasto de produtos químicos e custo operacional de UPW gerou economias líquidas de mais de US$ 674.000 por ano. Esse esforço em equipe também deu à fábrica uma estrutura interna para manter os ganhos de agora em diante.