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    UFES Universidade Federal do Esprito SantoDepartamento de Engenharia AlimentosBoletim Tcnico: AG: 02/10 em 20/10/2010Revisado em 17/07/2015 - Stio: www.agais.com

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    Estr uturas p ara armazenagem de g ros a granel

    Po r: Lus Csar d a Sil va

    1. Introduo

    Na cadeia produtiva de gros, as unidades armazenadoras devem apresentar

    adequadamente projetadas, estruturadas e gerenciadas para a recepo, limpeza,

    secagem, armazenagem e expedio.

    Dessa forma, esse sistema deve possuir: (i) maquinrios: mquinas de pr-limpeza,

    mquinas de limpeza e secadores; (ii) transportadores de gros, como: correias

    transportadoras, elevadores, redlers e transportadores helicoidais ou pneumticos; e (ii)

    estruturas para o acondicionamento dos gros durante o pr-processamento, tais como:

    moegas, silos-pulmo, silos para seca-aerao, silos e, ou graneleiros para armazenagem,e sistema de expedio.

    A disposio das estruturas pode-se dar, por exemplo, conforme o leiaute

    apresentado na Figura 01, em que a unidade conta com um silo-pulmo, quatro moegas,

    um secador, casa de mquinas onde so instaladas as mquinas de pr-limpeza e

    limpeza, dois silos destinados seca-aerao e as estruturas para armazenagem e

    expedio. Complementa a estrutura o setor de recepo que deve contar com um

    laboratrio de anlise de gros e balana rodoviria. Quanto lgica operacional

    apresentado o fluxograma na Figura 02.

    2. Moegas

    As moegas so estruturas empregadas para recepo de produto a granel. Em um

    projeto de unidades armazenadoras a capacidade esttica e o nmero de moegas so

    definidos em funo dos seguintes parmetros: (i) tipos de produtos que sero recebidos e

    se ser ao mesmo tempo; (ii) expectativa horria de recebimento; (iii) horrio de

    funcionamento do setor de recepo; (iv) expectativa da extenso mxima de caminhes

    na fila e (iv) tempo de reteno, o que ser definido de acordo com o fluxo horrio do setorde secagem.

    Abstract

    Storage Grain Structures

    (Federal University of Esprito Santo - Food Engineering Department - Technical Bulletin: AG: 02/10 - 10/20/2010, Revised:07/16/2015 )

    This techinical bulletin describes structure used for storing bulk grain in Brazil. At the supply chain ofgrain, the storage, grain facilities need to be properly designed, structured and managed for the reception,cleaning, drying, storage and dispatch. Thus, this system must include: (i) machinery: pre-cleaning machines,cleaning machines and dryers; (ii) grain conveyors, such as conveyor belts, bucket elevator, redllers and screwconveyors or pneumatic conveyors; and (ii) structures for storing grains during preprocessing, such as pits, wet

    holding bins, drying aeration bins, silos and or flat storage and shipping system.

    Dr. Lus Csar Silva website:www.agais.com

    http://www.agais.com/http://www.agais.com/http://www.agais.com/http://www.agais.com/
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    Um cuidado a ser observado no projeto de moegas que todas as faces internas

    devem possuir ngulo de inclinao superior a 40o. Desse modo, mesmo a massa de gros

    apresentando altos teores de gua e impurezas no ficar retida em razo do maior ngulo

    de repouso que ocorre para essa situao.

    01

    Casa de

    Mquinas

    Secador

    Silo-

    PulmoExpedio

    Labortrio e

    Balana

    02 03 04

    Estrutura de Armazenagem

    Graneleiros ou Silos

    Silo

    seca-

    aerao

    Silo

    seca-

    aerao

    Circulao de

    Veculos

    Moegas

    Figura 01Leiaute bsico de uma unidade armazenadora a granel.

    1 2

    3

    4 5 6 7

    8

    Legenda

    1 Moega 5 Silo para seca-aerao2 Mquina de pr-limpeza 6 Mquinas de limpeza3 Silo-pulmo 7 Setor de armazenagem4 Secador 8 Expedio

    Figura 02Fluxograma bsico de uma unidade armazenadora a granel.

    Normalmente, a descarga de um caminho de 25 toneladas dura de 8 a 15 minutos.

    Para diminuir esse tempo, a valores prximos de 5 minutos, algumas unidades tm

    empregado o equipamento denominado tombador (Figura 03), em que o veculo carregado

    estaciona sobre uma superfcie, que inclinada entre 40 a 45o. Para o acionamento

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    empregado motores eltricos com potncias entre 10 a 100 cavalos a depender da

    capacidade do caminho.

    Plataforma

    Cilindro hidralico

    Moega

    Figura 03Desenho esquemtico tombador empregado para descarga de caminhes.

    2.2 Silo-pulmo

    O emprego do silo-pulmo (Figura 04) tem por objetivo a armazenagem temporria

    de produto mido, quando o fluxo horrio de setor de secagem no est sendo suficiente

    para esvaziar as moegas em tempo hbil. Isso faz ocorrer o aumento da extenso das filas

    de caminhes carregados, o que gera transtornos aos usurios e pode afetar a qualidade

    do produto por viabilizar a proliferao de fungos e consequentemente a metabolizao de

    micotoxinas.

    Figura 04 esquerda dois secadores de fluxos mistos e a direita um silo-pulmo com

    fundo inclinado (DivulgaoPage).

    O ideal proceder a pr-limpeza do produto a ser depositado no silo-pulmo. Com

    esse procedimento a carga de microrganismos como fungos e bactrias reduzida.Consequentemente, a possibilidade de elevao da temperatura da massa de gros

    minimizada.

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    Um detalhe tcnico para silos-pulmo que o sistema e de insuflao de ar deve

    apresentar capacidade de aplicao de 300 a 600 litros de ar ambiente por minuto por

    tonelada de produto.

    No dimensionamento da capacidade esttica do setor de silos-pulmes deve-se

    levar em considerao: (i) o nmero de tipos de produtos que sero recebidos ao mesmotempo; (ii) as capacidades horrias de recepo e de secagem; e (iii) o tempo de reteno

    que no deve ultrapassar 12 horas.

    Quanto forma estrutural o ideal que os silos-pulmo tenham fundo inclinado

    para facilitar a descarga de produto mido, que normalmente apresentam maiores ngulos

    de repouso do que quando secos. Alm do emprego de silos metlicos para o

    desempenho da funo de silo-pulmo algumas unidades empregam armazns graneleiros

    com fundo em V, que devem contar com sistema de insuflao de ar.

    Durante a reteno de produtos midos no silo-pulmo a temperatura da massa degros deve ser mantida a valores abaixo de 30 oC, quanto menor melhor. Isso feito para

    reduzir, principalmente, a proliferao de fungos do gnero Fusariumque podem produzir

    as micotoxinas zearalenona, desoxinivalenol (DON), ou T2, que causam intoxicaes

    alimentares em humanos e animais. Esses microrganismos tm como temperaturas timas

    para o desenvolvimento valores prximos a 30 C.

    2.3 Silos para seca-aerao

    A seca-aerao um procedimento operacional, em que nos secadores os grosso secos at o teor de gua entre 14 a 16% e no so resfriados. Em seguida, o produto

    quente (aproximadamente 50 C) transferido a um silo, onde permanece em descanso

    por um perodo de 4 a 8 horas e finalmente aplica-se um fluxo ar a temperatura ambiente

    para complementao da secagem e reduo da temperatura. Vide a representao

    esquemtica na Figura 05.

    Figura 05Representao esquemtica de um sistema organizado para realizao de

    seca-aerao.

    Silo

    Seca-

    aerao

    Produto

    mido

    Secador

    Produto

    semi-seco16% bu

    Armazm

    Produto

    seco

    13% bu

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    Normalmente, so empregados silos metlicos para realizao do processo de

    seca-aerao, que, preferencialmente, deve possuir fundo perfurado e o sistema de

    insuflao com capacidade de aplicao de 500 a 1000 litros de ar por minuto por tonelada

    de produto.

    As capacidades estticas e nmero de silos para seca-aerao so definidos emfuno do fluxo horrio do setor de secagem e nmero de produtos que utilizam o sistema

    de seca-aerao simultaneamente.

    Para proceder seca-aerao na secagem de milho, pode ser utilizado o seguinte

    procedimento operacional: (i) depositar durante um dia de operao as cargas

    provenientes do secador no silo seca-aerao, suponha que isto encerre as 22:00 horas;

    (ii) deixar o produto em descanso por oito horas; (iii) na manh do dia seguinte acionar os

    ventiladores at as 18:00 em seguida deve ser esvaziar o a silo para que o mesmo esteja

    pronto para ser carregado novamente. Desse modo, a unidade deve contar no mnimo comdois silos para seca-aerao. Importante: ao se trabalhar com seca-aerao o gro no

    deve ser resfriado no secador. Desse modo, a cmara de resfriamento do secador

    transformada em cmara de secagem caracterizando a secagem em torre inteira; ou ento

    transformada em cmara de descanso.

    Ao final do perodo de safra os silos destinados a seca-aerao podem ser

    empregados para armazenar de produtos secos.

    2.4 Setor de armazenagemA armazenagem de gros a granel pode ser realizada em graneleiros ou em silos

    construdos em chapas metlicos, alvenaria, madeira ou concreto.

    a) Graneleiros

    Os graneleiros so edificaes que surgiram no Brasil na dcada de 70, quando

    alguns armazns convencionais tiveram as paredes laterais reforadas para acondicionar

    gros a granel.

    Os armazns graneleiros caracterizam por possuir grandes comprimentos, exemplo

    120 m, e largura variando 15,0 a 30,0 m. Desse modo, a dimenso horizontal prevalece

    sobre a vertical. O fundo dos graneleiros pode ser plano - Figura 06a; semi-V; em V

    Figura 6b, ou em W.

    Internamente os graneleiros so divididos em clulas, o que permite a

    armazenagem de produtos diferentes e a capacidade esttica pode variar de 35.000 a

    150.000 toneladas

    A exceo dos graneleiros de fundo plano, os demais requerem escavaes que

    podem atingir at 15 m de profundidade. Desse modo, especial ateno deve ser dada no

    levantamento geotcnico, quando a variao do nvel do lenol fretico. Isso para evitar a

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    infiltrao de gua nos tuneis e paredes do graneleiro, principalmente, nos perodos

    chuvosos quando h elevao do lenol fretico.

    (a) (b)

    Figura 06 Detalhe de um graneleiro fundo plano (a Terminal de Gros do Uruguai) e

    fundo em V (b) equipando com sistema de aerao (Divulgao - Aeroter).

    b) Silos

    Os silos podem ser construdos em chapas metlicos, alvenaria, madeira ou

    concreto.

    Silos metlicos

    Os silos metlicos para serem montados requerem a edificao de fundaes,

    Figura 07. E a montagem tem incio pela cobertura e em sequncia o anel superior, que

    so erguidos para montagem dos anis inferiores at ser atingida a altura de cilindro

    desejada.A expanso do uso de silos metlicos no Brasil acelerou durante os anos noventa,

    quando os fabricantes nacionais equiparam e passaram a ter disponvel no mercado

    siderrgico chapas metlicas parra essa finalidade.

    Atualmente o mercado brasileiro conta com diversos fornecedores e a capacidade

    esttica dos silos varia de 18 a 35.000 toneladas.

    Quanto montagem do conjunto de silos metlicos, tambm denominado bateria

    de silos, pode se dar em leiautes com disposio circular ou o linear, Figura 08.

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    Figura 07Fundaes para montagem de silo metlico (DivulgaoCASP).

    01

    Casa de

    Mquinas

    Secador

    Silo-

    PulmoExpedio

    02 03 04

    Silo

    seca-

    aerao

    Silo

    seca-

    aerao

    Moegas

    Silo 01 Silo 03 Silo 05

    Silo 02 Silo 04 Silo 06

    Figura 08 Leiaute unidade armazenadora com bateria de seis silos metlicos em

    disposio linear.

    A disposio circular apresenta por vantagem a menor necessidade de

    transportadores para conduzir o fluxo de gros na horizontal, mas evidentemente tem a

    limitao do nmero de silos.

    Quanto disposio linear, alm do uso de transportadores para elevao doproduto, exemplo elevadores de caamba, h a necessidade do emprego de

    transportadores para conduo do fluxo de produto na horizontal para promover o

    abastecimento e descarga dos silos. Normalmente, so empregadas correias

    transportadoras ou redlers. Esses equipamentos so montados em galerias sobre os silos,

    ou em tneis na parte inferior, como as finalidades de carregar e descarregar os silos.

    Silo em alvenaria

    Os silos de alvenaria so ideais para armazenagem em nvel de fazenda. Estes so

    estruturas construdas em alvenaria com vigas de concreto. Normalmente, o dimetro

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    entorno de 3,0 metros e altura de cilindro de 3,0 metros o que corresponde a uma

    capacidade esttica de 16 toneladas, 265 sacas de sessenta quilos. O uso dessa

    modalidade de silo muito difundido no estado do Rio Grande do Sul com apio dos

    tcnicos daEMATER-RS.

    Silo em madeira

    Os silos em madeira no Brasil, normalmente, so utilizados em instalaes de

    beneficiamento de caf e recebem o nome de tulha. As tulhas possuem seo quadrtica

    ou retangular e o fundo inclinado para facilitar a descarga.

    Silo em concreto

    Os silos em concreto caracterizam por possurem grandes alturas, 30 a 40 metros,

    o equivalente a um edifcio de 12 andares, Figura 09. Este tipo de estrutura, normalmente, encontrado em portos ou em unidades de moagem de trigo ou de processamento de

    soja.

    Apresentam por vantagem o estabelecimento de um ambiente de armazenagem

    estvel no que se refere variao de temperatura, visto que as paredes em concreto

    apresentam como isolante trmico.

    Clula

    02

    Clula

    06

    Clula

    05

    Clula

    01

    Clula

    05

    Clula

    03

    Interclula

    01Interclula

    02

    (a)

    (b)

    Figura 09- Silos em concreto (a) leiaute com seis clulas e duas interclulas; (b) silos

    em concreto unidade armazenadora da CASEMG, UberabaMG.

    Conforme representado na Figura 09, a armazenagem de produto ocorre nas

    clulas circulares e no espao interclulas. Devido ao alto custo de implantao e aimpossibilidade de desmontagem da estrutura, a deciso de construir uma unidade com

    http://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdf
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    silos em concreto deve fundamentar em rigorosa anlise de preceitos tcnicos,

    econmicos e ambientais.

    2.4 Setor de expedio

    O sistema de expedio, Figura 10, consiste em um deposito elevado abaixo doqual estacionado para carregamento caminhes ou vages ferrovirios. O deposito pode

    ser construdo em concreto, chapas metlicas, ou ainda ser empregado silos metlicos.

    Todas essas estruturas devem possuir fundo inclinado para propiciar a descarga por

    gravidade com fluxo de aproximadamente 360 toneladas de produto por hora.

    (a)

    (b)Figura 10Expedio: (a) rodoviria com deposito construdo em concreto (Terminal de

    Gros do Uruguai) e (b) ferroviria com deposito constitudo de silos

    metlicos (DivulgaoCASP).

    Devido ao maior grau de dificuldade no carregamento de vages, normalmente, os

    sistemas de expedio ferroviria contam com balanas ferrovirias ou de fluxo, que so

    equipadas com circuitos eletromecnicos para permitir o carregamento segundo a

    quantidade requerida.

    2.5 Sistemas alternativos de armazenagem temporria a granel

    Os sistemas alternativos so indicados, principalmente, para regies de fronteira

    agrcola, que normalmente so desprovidas de estruturas de armazenagem. E dentre os

    sistemas difundidos no Brasil tm-se s silo bolsa, Figura 11, e o silo carancho, Figura 12.

    Para se ter sucesso nesses tipos de armazenagem recomenda-se que o produto

    apresente adequadamente limpo, seco, e como baixos ndices de gros quebrados e

    trincados e devidamente tratado para no proliferao de insetos. Os teores de guarecomendados para milho, soja e trigo devem ser inferiores a 14%, e girassol 11%. Essas

    recomendaes so para minimizar os riscos de proliferao de insetos e fungos.

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    No caso do silo bolsa uma das vantagens segundo os fabricantes o aumento da

    concentrao de gs carbnico no espao intergranular, o que minimiza o desenvolvimento

    de insetos.

    Figura 11Silo bolsa (Divulgao: Silo Groswww.silograo.agr.br).

    .

    Figura 12Silo carancho (divulgao:www.siloscarancho.com).

    http://www.silograo.agr.br/http://www.silograo.agr.br/http://www.silograo.agr.br/http://www.siloscarancho.com/http://www.siloscarancho.com/http://www.siloscarancho.com/http://www.siloscarancho.com/http://www.silograo.agr.br/
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    3. Referncias

    Agroecologia e Desenv. Rural Sustentvel, Porto Alegre, v. 6, n. 1/2, p. 8-25, jan./nov.,2013

    CARDOSO, M. L.; BARTOSIK, R. E.; RODRIGUEZ, J. C. Almacenaje de Granos enBolsas Plsticas Hermticas. INTA Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuria.Disponvel em: http://www.inta.gov.ar/balcarce/info/indices/tematica/agric/posco/silo-bolsa_recomendaciones_generales.pdf.Acesso em: 22/12/2010

    SILVA, J. S. [editor] Pr-processamento de produtos agrcolas. Juiz de Fora: InstitutoMaria, 1995. 509 p.

    SILVA, J. S.; BEBERT, P. A. Colheita, secagem e armazenagem de caf. Juiz de Fora:Editora Aprenda Fcil, 1999. 137 p.

    WEBER, E. A. Armazenagem Agrcola. Editora. Livraria e Editora Agropecuria, Guaba:RS. 2001. 396 p.

    Catlogos de fabricantes [acesso pelo sitehttp://www.agais.com/emp_nacional.htm]

    .

    http://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.inta.gov.ar/balcarce/info/indices/tematica/agric/posco/silo-bolsa_recomendaciones_generales.pdfhttp://www.inta.gov.ar/balcarce/info/indices/tematica/agric/posco/silo-bolsa_recomendaciones_generales.pdfhttp://www.inta.gov.ar/balcarce/info/indices/tematica/agric/posco/silo-bolsa_recomendaciones_generales.pdfhttp://www.agais.com/emp_nacional.htmhttp://www.agais.com/emp_nacional.htmhttp://www.agais.com/emp_nacional.htmhttp://www.agais.com/emp_nacional.htmhttp://www.inta.gov.ar/balcarce/info/indices/tematica/agric/posco/silo-bolsa_recomendaciones_generales.pdfhttp://www.inta.gov.ar/balcarce/info/indices/tematica/agric/posco/silo-bolsa_recomendaciones_generales.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdfhttp://www.emater.tche.br/site/arquivos_pdf/teses/Rev-Agroeco_2013_Relato-Exp.pdf