Redução do consumo de sulfato de sódio na caldeira de recuperação através da metodologia Lean : estudo de caso

Abstract

O setor de celulose e papel contribui significativamente para a economia brasileira, visto que o Brasil é o maior exportador de celulose no mundo. Para se manter num mercado competitivo, as indústrias devem utilizar sistemas operacionais eficientes, que busquem melhorias em toda a cadeia produtiva, promovam a inovação e respondam rapidamente às exigências do mercado. Uma das metodologias utilizadas para atingir a excelência operacional, o Lean Manufacturing foca na redução dos desperdícios para possibilitar a melhoria contínua dos processos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o estudo e análise da implementação de um projeto de redução do consumo específico de sulfato de sódio na caldeira de recuperação de uma indústria de celulose. A metodologia de gestão do projeto foi o Ciclo PDCA, ferramenta de qualidade do Lean Manufacturing. A análise do problema foi feita a partir das ferramentas de Diagrama de Causa e Efeito, Gráfico de Pareto e 5 Porquês. Após a investigação, as causas raízes encontradas para a necessidade de um alto consumo de sulfato de sódio no ano de 2022 foram a elevada perda alcalina nas etapas de lixiviação de cinzas e da deslignificação. Um plano de ação para a solução do problema foi elaborado a partir da utilização da ferramenta 5W1H. Dentre as ações implementadas ao longo do ano de 2023 estão a implementação de um método de gestão e acompanhamento das perdas alcalinas e a revisão dos limites de operação das centrífugas do sistema de lixiviação de cinzas. Como resultado, obteve-se uma redução de 8,55% no consumo específico de sulfato de sódio em comparação com o ano anterior. No entanto, a perda alcalina aumentou em 2,67%. A utilização da metodologia PDCA mostrou-se fundamental para a minimização do problema e para o desenvolvimento da equipe de Recuperação e Utilidades em relação à identificação de problemas e gestão de projetos. A implementação de um projeto abrangendo em seu escopo todo o processo produtivo e que utilize ferramentas da qualidade mais robustas, como a metodologia Lean Six Sigma, pode se mostrar mais eficaz para solução do problema

The pulp and paper sector makes a significant contribution to the Brazilian economy, as Brazil is the largest exporter of pulp in the world. To remain in a competitive market, industries must use efficient operating systems that seek improvements throughout the production chain, promote innovation and respond quickly to market demands. One of the methodologies used to achieve operational excellence, Lean Manufacturing focuses on reducing waste to enable continuous process improvement. The aim of this work was to study and analyze the implementation of a project to reduce the specific consumption of sodium sulfate in the recovery boiler of a pulp industry. The project management methodology was the PDCA Cycle, a Lean Manufacturing quality tool. The problem was analyzed using the Cause and Effect Diagram, Pareto Chart and 5 Whys tools. After the investigation, the root causes found for the need for high sodium sulfate consumption in 2022 were alkaline loss in the ash leaching and delignification stages. An action plan to solve the problem was drawn up using the 5W1H tool. Among the actions implemented over the course of 2023 are the implementation of a method for managing and monitoring alkaline losses and a review of the operating limits for the ash leaching system’s centrifuges. As a result, a reduction of 8.55% was achieved in the specific consumption of sodium sulfate compared to the previous year. However, alkaline loss increased by 2.67%. The use of the PDCA methodology proved fundamental in minimizing the problem and in developing the Recovery and Utilities team in terms of problem identification and project management. The implementation of a project covering the entire production process and using more robust quality tools, such as the Lean Six Sigma methodology, may prove to be more effective in solving the problem.