secadoras de granos mauricio heidenreich

PRODUCTOS: SECADORAS

Secadoras de granos Producto:

MAXIMA CALIDAD - MENOR COSTO

Aceiteras

Semilleros

Productores

Plantas de Acopio

• Bunge.

• Cargill .

• ADM.

• Aceitera General Deheza.

• Granol.

• Fino

• Molinos Rio de la Plata.

• Louis Dreyfus.

• INCOPA.

• Caramuru Alimentos.

• Pioneer Semillas.

• DOW Agrosciences.

• Noble Grain.

• Prato Fino, Pirahy.

ALGUNOS CLIENTES…

Secado de arroz parboild.

BRASIL

URUGUAY

CHILE

PERU

BOLIVIA

PARAGUAY

RUSIA

MEXICO

UCRANIA

VENEZUELA

RUMANIA

HUNGRIA

KAZAJSTAN

ESPAÑA SERBIA

ECUADOR

INDONESIA COLOMBIA

ANGOLA

ESTADOS UNIDOS

Colombia, 0,38% Bolivia, 9,22% Estados Unidos, 0,66%

España, 2,47%

Brasil, 29,39% Chile, 4,61%

Indonesia, 0,24% Paraguay, 7,81% Rumania, 1,69%

Mexico, 3,20%

Ucrania, 4,66% Kazajstan, 1,13%

Hungria, 3,01% Perú, 0,21%

Rusia, 5,97%

Uruguay, 16,13%

Angola, 0,96%

Ecuador, 1,13%

Venezuela, 7,15%

DESTINOS DE EXPORTACION.

INDICE.

GENERALIDADES DEL SECADO DE GRANOS Y EFICIENCIA.

SISTEMAS DE SECADO.

VARIABLES QUE INTERVIENEN EN LA EFICIENCIA DE UNA

SECADORA.

DESCARGA EN SECADORAS DE GRANO.

SISTEMAS DE COMBUSTION/CALEFACCION.

SEGURIDAD EN SECADORAS. INCENDIOS.

VERSATILIDAD DE EQUIPOS.

GENERALIDADES DEL SECADO

DE GRANOS.

POR QUE DEBEMOS SECAR EL GRANO?

Para preservarlo, ralentizando el crecimiento microbiológico y el deterioro por las reacciones químicas.

También porque los procesos posteriores pueden demandarlo. (Poroto de soja: 10% aprox.)

Y es uno de los procesos mas viejos utilizados para la

preservación de alimentos.

QUE ES SECAR O DESHIDRATAR UN PRODUCTO/GRANO?

“Es la remoción de líquido(agua) de un solido(grano) por evaporación.

Este proceso involucra transferencia de masa y energía”

“O dicho de otra manera, es la eliminación de agua en exceso hasta niveles que aseguren la buena calidad del producto en el tiempo, la seguridad higiénica del mismo, para consumo de personas y/o animales”.


DE GRANOS. QUE ES UNA SECADORA DE GRANOS?

“Es un equipo que tomando E.E y E.Q(de un combustible) hace pasar

una masa de aire con cierta temperatura, a través de una masa de

granos para extraer agua y así secarlo”…

EL AIRE…

“Es el fluido compresible que hace de vehículo para el calor cedido por

el combustible y la humedad extraída del grano”

Y EL GRANO…?

“un organismo vivo….. Ovulo fecundado y desarrollado…”

“Los granos después de cosechados, continúan viviendo, y como todo

organismo vivo respiran…esto viene en perjuicio de su calidad, por lo

que debemos acondicionarlos a fin de conservarlos por mas tiempo”


DE GRANOS.

AIRE, APORTE DE Q(KCAL). Características del mismo y definiciones.


DE GRANOS.

RESPIRACIÓN DEL GRANO.

1- Aeróbica.(O2 libre del medio que lo rodea)

C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + CALOR(677cal)

(Carbohidratos y grasas oxidándose en presencia de O2 libre)

RESPIRACIÓN DEL GRANO.

2- Fermentación Anaeróbica.(no hay presencia de O2 libre )

C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 + CALOR (22cal)

(En este caso el O2 es tomado del mismo grano, y da al otro

lado de la ecuación alcohol etílico, gas carbónico y calor).

“Mientras más alto es el contenido de humedad y la temperatura de la masa de

granos, más intenso es el proceso respiratorio, lo cual acelera el deterioro de

producto por la acción de insectos y microorganismos.”


DE GRANOS.

RESPIRACIÓN DEL GRANO. . Ritmo de respiración de una

Soja con 18,5% de humedad, ante incrementos de

temperatura. Fuente: J.C. Rodríguez, 2004

TEMPERATURA ºC RESPIRACION

(mg de CO2/100g)

25 33.6

30 39.7

35 71.8

40 154.7

45 13.1


DE GRANOS. RESPIRACIÓN DEL GRANO. Relación de la humedad del grano de Soja

con su respiración. Fuente: J.C. Rodríguez, 2004.

SOJA (% de

humedad del grano).

RESPIRACION

(mg CO2/100 g)

12.3 0.07

13.6 0.11

13.8 0.23

14.5 0.52

15.4 2.53

16.3 23.35

16.8 20.3

18.5 111

20.8 604.9

25.2 1724.8

30.5 1282

38.6 4466.5


DE GRANOS. RESPIRACIÓN DEL GRANO. . TAS (tiempo de almacenaje seguro

para Soja). Cantidad de días que se puede almacenar el grano en esas condiciones

antes de perder el 0,5% de la materia seca. Fuente: Yanucci 2001.

“ Mientras más alto es el contenido de humedad y la temperatura de la masa de granos, más intenso es el proceso respiratorio, lo cual acelera el deterioro de producto por la acción de insectos y microorganismos.”

Temp. ºC HUMEDAD DEL GRANO(%)

24 % 22 % 20 % 18 % 16 % 14 %

40 ºC 1 1 2 2 3 4

35 ºC 1 4 10 13 17 25

30 ºC 1 5 11 15 21 30

25 ºC 1 7 12 18 36 40

20 ºC 3 8 13 30 54 80

15 ºC 8 10 20 41 56 105

10 ºC 10 15 29 50 100 200

5 ºC 13 20 36 73 180 250


DE GRANOS.

DISTRIBUCION DE HUMEDAD EN EL GRANO:

A: 0-5 %.(Fijada químicamente,

polarizada fuertemente)

B: 5-13 %.(Unida a la materia

fuertemente, por fuerzas

electromagnéticas, agua pseudo-

líquida)

C: 13-28 %.(Agua libre ligada por

fuerzas osmóticas, agua

solvente)

D: Agua libre mas de 28%.(Agua

libre de impregnación, retenida

por fuerzas capilares)


DE GRANOS.

Regimen y Tiempo de Secado

14

16

18

20

22

24

0 1 2

Tiempo

Hu

me

da

d d

el

Gra

no

[%

]

A

B

C

D

En esta curva observamos: que la

necesidad de energía especifica

demandada para el secado, es

creciente, a medida que la

humedad lo es en forma

decreciente.

Ejemplo: para secar de 24% a

17%, 7 puntos de humedad,

necesitamos un tiempo de

secado T.

Ahora para sacar de 17% a 15%,

solo 2 puntos nos lleva la misma

unidad T.

Esto nos muestra la dificultad

para sacar la humedad alojada en

un rango de valores bajos.

Para evaporar un Kg(Litro) de agua

necesitamos disponer de 545kcal a 20°C.

Y para evaporarla dentro de un grano es

obviamente una demanda mayor de energía.

(840/1680Kcal/kg)


DE GRANOS.

FENOMENO DE TRANSFERENCIA/DESEQUILIBRIO.

Caso 1

Caso 2

Caso 3

Caso 1, Pva>Pvg Caso 3, Pva=Pvg Caso 2, Pva<Pvg


DE GRANOS.

COMPORTAMINETO DEL GRANO A DIFERENTES

HUMEDADES.

“Mientras más alto es el contenido de humedad del grano, necesitamos

menos energía por kg de agua evaporada, cuando el agua se halla ligada

mas fuertemente necesitamos abocar mas energía la proceso [kcal/kg de

H2O evaporada].”

Humedad de entrada vs. consumo especifico

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

2600

2800

11,6 11,8 12 12,2 12,4 12,6 12,8 13 13,2

Humedad de entrada [%]

Cons

umo

espe

cific

o

[kca

l/kg

H20

evap

.]

Humedad de salida 10,6%


DE GRANOS.

SECADO Y SUS FASES.

Cuando el grano es sometido al proceso de secado aparecen dos sub-

procesos asociados que podemos enunciar como sigue:

1. Trasferencia de la humedad interna del grano hacia la superficie y su

subsecuente evaporación. Esto depende fundamentalmente de las

características del físicas del grano, temperatura y contenido de

humedad.

2. Trasferencia de energía en forma de calor al grano, para evaporar la

película de agua de su superficie. Y esto depende del las características

del aire que envuelven el grano, temperatura, humedad, velocidad, tipo

de flujo, etc, además de la superficie de exposición y el tipo de secador.


DE GRANOS.

ETAPAS DE SECADO .

1 etapa, velocidad de secado uniforme:

La vaporización empieza cuando el contenido de humedad del grano llega a la superficie, y de esta manera el proceso controlante es la difusión de vapor de agua a través de la interface humedad-aire

2 etapa, superficie insaturada:

en este periodo se seca la superficie del grano que se encuentra parcialmente humedad, hasta lograr la completa evaporación del agua sobre el mismo.

3 etapa, humedad que migra en el interior del grano:

en esta etapa el proceso controlante del secado es la diferencia o gradientes de concentración de humedades que moviliza el agua atreves de los capilares.

GENERALIDADES DEL SECADO DE

GRANOS.

Etapa A-B: Es una etapa de calentamiento

inicial del sólido, normalmente de poca

duración en la cual la evaporación no es

significativa por su intensidad ni por su

cantidad.

Etapa B-C: Período de velocidad de secado

constante; donde se evapora la humedad

libre y predominan las condiciones

externas. En este período el sólido tiene un

comportamiento no higroscópico.

Etapa C-E: Período de velocidad de secado

decreciente; donde se evapora la humedad

ligada del material y predominan las

condiciones internas o las características

internas y externas simultáneamente. En

estas condiciones el sólido tiene un

comportamiento higroscópico.

http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml


DE GRANOS.

COMPORTAMIENTO DEL FRENTE DE SECADO.

Durante el proceso de secado, un frente creciente de temperatura se

mueve desde la superficie hacia el centro del grano, y un frente de

humedad decreciente se mueve relativamente más lento desde la

superficie hacia adentro. (Siebenmorgen)

SISTEMAS DE SECADO.

CABALLETES

SISTEMAS DE SECADO.

CABALLETES. Ventajas/ Desventajas

1- Rotación del grano sobre si mismo.

2- Aceptable calidad de secado.

3- El grano recorre diferentes caminos.

4-No uniformidad de aire en tramos de caballete.

5-Contrapresión para pasar aire.(35/38mmca).

6-Las paredes laterales exteriores de la maquina están en

contacto con el grano. (Condensación)

7-No uniformidad de aire. (Concentración de ventiladores).

8- No mas de 3-4 puntos por pasada.

SISTEMAS DE SECADO.

COLUMNAS

SISTEMAS DE SECADO.

COLUMNAS. Ventajas/ Desventajas

1- El grano recorre el mismo camino en su

descenso. Igual tiempo de permanencia en el equipo.

3- Poca uniformidad de secado. (altos gradientes de

temperatura y humedad).

4- No hay rotación del grano sobre si mismo.

5- Contrapresión para pasar aire a través de la masa

de granos mas alta que el caballete.(mas de 40

mmca).

6- Las chapas perforadas de las columnas en

contacto con el grano se van tapando con suciedad y

aumenta el ΔP.

SISTEMAS DE SECADO.

MIXTO. Combinación de columnas/caballetes.

Fusiona ventajas de los sistemas anteriores.

SISTEMAS DE SECADO.

MIXTO. Ventajas

1- Rotación del grano sobre si mismo en los medios

caballetes.

2- El grano recorre iguales caminos en su descenso.

3- Mismo tiempo de residencia para toda la masa de

grano.

4- Secado uniforme y de calidad.

5- Baja contrapresión para pasar aire (18/22 mmca).

6- Las paredes laterales exteriores de la maquina no

están en contacto con grano, por lo que no

condensan con el frio exterior .(Menos suciedad)

SISTEMAS DE SECADO.

MIXTO. Ventajas

7- El grano es acompañado por aire

caliente, un momento en su camino de

descenso, y luego tiene un tempering o

reposo, y esto en toda la altura del

equipo.

9- La columnas o planos de aire

caliente por un juego de depresiones

atraviesan el grano con velocidades muy

bajas por ende no hay disparidad de

temperaturas.

10- Altos caudales de aire, por cantidad

de grano en proceso.(m3/tn/min)

SISTEMAS DE SECADO.

EEMPLO, SECADORA

TC160

8 MODULOS DE

SECADO.

10 COLUMNAS DE

SECADO/MODULO.

6 PASOS/REPOSOS DE SECADO POR

MODULO.

UN TOTAL DE 48

PASOS/REPOSOS

DE SECADO.

DESCARGAS EN SECADORAS

DE GRANO.

PROPORCIONALIDAD: Cuando la descarga es una función lineal

de la variación de la frecuencia en el rango de trabajo.

Descarga(Tn/h)= f(Frecuencia(Hz))

“Es el elemento responsable de la descarga en una secadora y es de vital importancia, ya que nos da el tiempo de permanencia del grano frente al flujo de aire caliente, de allí que sean importantes las consideraciones de cuidado en tal

sentido”

SISTEMAS DE CALEFACCION.

DEFINICION: “Elemento que permite transformar la energía química

de un combustible en calórica para cedérsela al aire, y de esta manera

hacerlo mas ávido de llevar agua, bajando su humedad relativa.”

CLASIFICACION: 1- Quemadores de Gas natural y GLP.

2- Quemadores de combustibles líquidos.( Directo/indirecto).

3- Hornos a leña.(Con quema de livianos).

4- Hornos para quema de cascarilla de arroz, marlo etc.

5-Intercambiadores de vapor/aire. (Indirecto)

6-Intercambiadores de tubos. (Indirecto)

SISTEMAS DE CALEFACCION QUEMADORES DE GAS NATURAL Y GLP

Doble quemador en

altura

Mejor distribución del

aire calefaccionado en

la máquina

Control de llama

totalmente automático.

Trabajan a 1,4kg/cm2

por lo que se bajan

costos en instalaciones.

SISTEMAS DE CALEFACCION QUEMADORES PARA COMBUSTIBLES LIQUIDOS.

Sencilla operación. (Regulación de

temperatura, carga de leña, etc.)

Bajo costo operativo.

Bajo consumo.

Posibilidad de secado indirecto.

Mayor riesgo de focos si no se

opera bien.

SISTEMAS DE CALEFACCION HORNOS A LENA DE MAMPOSTERÍA.

Hornos para leña metálicos

completos.

Bajo costo operativo.

Posibilidad de proveerlos

directamente

metálicos/modulares.

Posibilidad de secado indirecto.

SISTEMAS DE CALEFACCION HORNOS A LEÑA METALICOS.

SISTEMAS DE CALEFACCION ALGUNOS VALORES PRACTICOS DE CONSUMOS.

GAS NATURAL:

3,75m3 / 5min x 12min/h x 9300Kcal/m3 x (1+1,75)=

1.150.875(Kcal/h)/(12Tn/h)/(10puntos)= 9590kcal/tn/punto.

LEÑA:

Consumo promedio: 39Kg/tn/10ptosx2800Kcal/Kg= 10920Kcal/tn/punto.

W(agua extraída)= 11,36kg de H2O/punto/tn.

Consumo específico: 961Kcal/Kg de H2O evaporada.

SEGURIDAD EN SECADORAS.

1- Combustible: Grano. 2- Comburente: O2 en el aire(21% aprox.) 3- Fuente de calor: quemador, chispas, ME, columnas trabadas etc. Combustible

Calor Aire

Uno de los problemas mas frecuentes en secadoras, son los smolders o focos de incendio. La única manera de tener fuego y sostenerlo es con la participación de tres elementos: (Triangulo del fuego).

Con la eliminación de uno cualquiera de estos tres elementos podemos detener el foco o incendio.


1- Falta de nivel de grano.

2- Gran suciedad del grano.

3- Obstrucción en alguna de las columnas

internas o salida de basculantes.

4-Ineficiente limpieza del equipo.

5- Exceso en la temperatura de secado.

6- Explosiones a causa de acumulación de

polvo.

1- Eficiente sistema de detección de

niveles en tolva de carga.

2/3-Limpieza del grano. Frecuente

inspección de conjunto de

basculantes y descarga.

4/6-.Limpieza periódica y programada del

equipo.

5- Consultar fabricante temperaturas

recomendables.

MOTIVOS. PREVENCION.

La estadística de siniestros por fuego en secadoras, muestra que se dan la mayor cantidad de veces en horas de la noche, ya sea por descuido, cansancio, etc.


1- Obstrucción del grano por suciedad.

2- Zona de concentración de energía.

(Poca resistencia al paso de aire)

3- Aparición de foco.


1- Se detienen todos los ventiladores del equipo(eliminamos la posibilidad de airear). Cuidando con

el efecto de convección natural o efecto chimenea.

2- Se detendrá la carga/descarga de granos del equipo.

.

3- A continuación se localiza y cuantifica el foco, para de esta manera actuar conforme sigue:

Un foco comienza muy pequeño y se anuncia con un fuerte olor y humo blanco en las salidas

de ventiladores. En este caso al localizarlo se lo apaga con extintores solamente o con agua.

Quitar todas las brazas con ayuda de un gancho. (si de ello quedara dudas antes de volcar a

silo, debemos controlar toda la descarga).

Como segunda alternativa, y al tener dimensiones mas considerables se puede actuar en el foco

con mangueras y aplicar agua en el foco de manera puntual.

4- Por ultimo si no es manejable la situación se inundara la máquina con ayuda de la red contra

incendios, que se debería disponer en todas las plantas. Esto es tener agua en cantidad y

calidad. (Ver croquis)

TRATAMIENTO DE FOCOS.

“Si se detecta el foco de incendio no bien dio inicio, se puede solucionar con muy poca agua (botella) y se puede seguir trabajando…..”

CROQUIS INSTALACION CONTRA INCENDIO.

Nivel

2

Tolva de

carga

Nivel

1

Nivel 2

Tolva de carga

Nivel 1

Nivel 2

Nivel 1

Tolva de Carga


VERSATILIDAD DE EQUIPOS

1- Maquinas modulares.

2- Ampliables por módulos.

3- Montaje practico, y seguro, dado que son pre-ensambladas en fabrica.

4- Tienen chasis propio lo que le confiere robustez y seguridad.

5- Confiables para estar en líneas de producción continua..

VERSATILIDAD DE EQUIPOS MONTAJE

FOTOS DE EQUIPOS

ST CON CRIBA ROTATIVA DT CON LIMPIADORA NEUMATICA

FOTOS DE EQUIPOS

TRIPLE TORRE

FOTOS DE EQUIPOS INOX.

SECADORAS

PODEMOS DECIR ENTONCES QUE UNA SECADORA

ES EFICIENTE CUANDO:

“logra secar mas cantidad de grano, conservando su calidad, con la menor energía abocada al proceso, de manera simple y segura..”

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION!!!!!!!!!!

FIN….

secadoras de granos mauricio heidenreich

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