Perguntas Frequentes

O sistema de termometria é a principal ferramenta utilizada para mostrar e registrar a temperatura da massa de grãos armazenados a granel. Além de permitir monitorar a temperatura, possibilita o diagnostico de possíveis causas de problemas observados na massa do produto.

A termometria consta de sensores que variam sua resistência elétrica em função à temperatura da massa de grãos e conversores de unidades instalados na retaguarda, transformam ohms (unidade de medida de resistência) em graus Célsius. É evidente que esta relação resulta frágil, principalmente considerando que existem contatos elétricos, umidade, poeira, corrosão e tantos outros elementos que podem “enganar” o conversor e assim mostrar valores diametralmente opostos ao real. A termometria é um aliado, mas de quem se deve sempre desconfiar. Assim a provável causa para o fato apresentado acima foi o erro de conversão indicando valores falsos. Pelo exposto, recomenda-se a revisão/manutenção geral do sistema uma vez por ano.

Os equipamentos de resfriamento artificial são contabilizados como ativos imobilizados e como tal geralmente precisam da aprovação da alta Direção das empresas, o que acaba exigindo dos gerentes de armazenagem detalhadas justificativas para sua compra. Naturalmente neste contexto não se pode deixar de abordar os custos destes equipamentos. Se olharmos sob a ótica de valores absolutos pode parecer um investimento elevado, mas se observarmos a taxa de retorno e os seus benefícios na qualidade e segurança da armazenagem, observa-se que ela é viável técnica e economicamente. A título de exemplo, o investimento necessário para aplicar a tecnologia a uma Unidade de Armazenagem, geralmente está na ordem de 4 a 6% do total investido e o tempo de amortização entre 12 a 24 meses (sem considerar os custos financeiros), tudo isto, dependendo do produto a resfriar, da localização geográfica e da estação do ano. Como se pode observar o valor relativo resulta baixo e o tempo de amortização curto. Assim, a tecnologia se consolidou na última década, por meio da implantação massiva, em todos os países produtores da América do Sul e Central, sejam eles de clima frio ou tropical, permitindo o resfriamento de milhões de toneladas de grãos e sementes, independentemente das condições climáticas e livre de perigosos inseticidas tóxicos para a saúde humana e animal. É a evidência mais clara da sua viabilidade.

Estes secadores são fabricados, geralmente, para operarem com até 3% de impurezas, para melhor fluidez de produto úmido, além de evitar espaços ocupados com impurezas no lugar de grãos. No entanto, a falta ou deficiência de máquinas de pré-limpeza antes do secador, e a falta de manutenção provoca a concentração de impurezas e matérias estranhas dentro do secador, sendo que estas, ao não serem removidas, atingem umidades muito baixas e podem entrar em autocombustão em temperaturas iguais ou superiores a 60 °C.

Por outro lado, o arraste de fagulhas para dentro da massa de grãos que ocorre pela sucção de ar da fornalha, também pode representar a faísca necessária para o inicio de um grande incêndio. Assim, as fornalhas devem ter, depois da câmara de combustão, outra câmara destinada à decantação de fagulhas, o que é feito pela redução da velocidade do ar. Esta câmara deve ser limpa em intervalos regulares de 15 dias, aproximadamente. No caso do uso de combustível sólido, a câmara de combustão deverá ser limpa no máximo de dois em dois dias a fim de permitir a boa mistura do ar com o combustível sólido, considerando-se que a lenha de má qualidade pode produzir até 4% de cinzas, o que poderá obstruir a alimentação do ar de combustão realizando-se uma queima de má qualidade.

No entanto, pode-se afirmar sem margem a dúvidas que a falta de manutenção é a causa mais comum de incêndio de secadores e limpar estes secadores não é tarefa simples e traz riscos, pelo que geralmente é postergado ou evitado pelos operadores.

O ar quente e úmido, retido entre a camada superior dos grãos e a cobertura do silo ou do graneleiro, ao entrar em contato com a chapa metálica (que está geralmente mais fria durante o período noturno), atinge o ponto de orvalho condensando o vapor de água contido no ar o que provoca gotejamentos na superfície da massa de grãos. Como os metais são bons condutores de calor, este fenômeno é mais facilmente observado na cobertura dos silos onde tem maior intensidade.

A umidade provém do próprio ar ambiente que ocupa (pelas frestas e aberturas) o espaço entre a massa de grãos e a cobertura do silo, ou pela aeração inadequada, ou atividade fúngica dentro da massa de grãos ou pelo arraste de água de grãos semi-úmidos via sistema de aeração, ou a combinação destes fatores.

A renovação de ar deficiente, na cobertura do silo ou graneleiro, piora o problema acarretando perdas qualitativas e quantitativas do produto, e com grandes prejuízos ao armazenador.

É importante ressaltar que apenas a aplicação de camadas isolantes na parte externa da cobertura dos armazéns poderá não ser uma solução definitiva, pois a redução de 3 a 4 °C na temperatura interna do bolsão de ar poderá (dependendo da temperatura e umidade inicial) causar umedecimento na superfície da massa de grãos.

Na atualidade já existem no mercado soluções muito eficientes para este problema; como os exaustores eólicos estáticos, que exaurem o ar quente e úmido, por meio da ação do vento que ao passar por suas aletas criam a pressão negativa necessária para este fim. Não utilizam energia elétrica e não tem partes móveis, sendo robustos e duráveis.

As máquinas para pré-limpeza são fabricadas, na maioria dos casos, tomando-se como referência a soja, com teor máximo de água de 18% (b.u.), índice máximo de impurezas de 7%, com capacidade de redução para 3%. Caso a máquina seja alimentada com outra espécie vegetal e com teor de água maior que o de referência, a sua capacidade de limpeza e de produção será reduzida, em alguns casos, para menos de 50%.

Seguem algumas recomendações práticas:

a) Nivelar a máquina e ajustar para a distribuição uniforme de grãos sobre as peneiras;
b) Ajustar a vazão de ar, observando o arraste de grãos ou a deposição de impurezas leves;
c) Regular o fluxo de grãos de modo a ocupar até, aproximadamente 50% da peneira superior;
d) Não descuidar da limpeza manual das peneiras, pois os sistemas auto-limpantes por meio das esferas de borracha ou de escovas raspadoras podem não ter resultados satisfatórios;
e) Observar a intensidade de vibração das peneiras. Maior intensidade de vibração permitirá a passagem rápida dos grãos sobre a peneira e a baixa intensidade permitirá que os grãos fiquem demasiado tempo sobre as peneiras. Ambas as condições resultam no baixo rendimento e eficiência da máquina;

O provável motivo foi a concentração de impurezas que foram depositadas no centro do silo durante a sua carga. Impurezas dificultam ou impedem a passagem de ar (seja resfriado artificialmente ou ambiente), reduzindo ou eliminando as possibilidades de abaixar a temperatura da massa de grãos nesses pontos.

A combinação de temperatura, umidade e impurezas (que geralmente estão infectados com esporos de fungos), oferece condições ideais para uma explosão de temperatura, por infecção fúngica, o que deve ter ocasionado a perda do produto nesse setor da massa de grãos.

O resfriamento artificial proporciona ar frio e seco e conseqüentemente não pode ocasionar este tipo de problemas, mas ao mesmo tempo também, não resolve problemas relacionados a falhas operativas ou de projeto.

Recomenda-se para uma armazenagem segura, produto limpo, seco e frio. Deve-se evitar o uso de espalhadores e remover os produtos do centro do silo para evitar a concentração de impurezas nesses pontos.

Aqui também existem controvérsias, pois alguns pesquisadores afirmam que se trata de um fenômeno físico-químico, interno ao grão, que ocorre pela oxidação de carboidratos, especialmente os açúcares, cuja reação química é exotérmica (chamado comumente de respiração) onde;
Açúcar + Oxigênio (ar) ——–) Gás carbônico + vapor d’água + calor.

Outros pesquisadores afirmam que se trata de um fenômeno físico-químico gerado pela ação de fungos ou insetos, e conseqüentemente um fenômeno externo aos grãos, ou a combinação de ambos os fatores: intrínsecos e extrínsecos.
De qualquer forma, os efeitos são devastadores e milhões de toneladas de grãos podem ser perdidos em poucos dias ou semanas.

A temperatura e umidade do grão (conseqüentemente do ar intergranular) exercem uma função decisiva para desencadear o fenômeno. Os próprios fungos, por meio de suas enzimas criam o ambiente ideal para o seu desenvolvimento, elevando a temperatura e umidade do ar intergranular em níveis perigosos, ocasionando verdadeira “explosão de temperatura”, com as conseqüências que todos sabem.

Produto seco, limpo e frio são condições essenciais para evitar o problemas.

É recomendável que o monitoramento da temperatura da massa de grãos seja realizado durante os períodos da manhã, entre 7 e 9 horas,quando as temperaturas ambientes são amenas e a umidade relativa mais elevada facilitando a transmissão dos sinais elétricos. Nos horários de temperatura ambiente mais elevada a umidade relativa geralmente é mais baixa, podendo afetar sensivelmente as leituras, pois alteram as resistências elétricas dos condutores e contatos elétricos, modificando assim a relação de resistências elétricas “lidas” pelos controladores a certa distância.

O sistema de termometria deve ser aferido e calibrado periodicamente, no mínimo duas vezes ao ano.

O uso de insuflação ou de sucção de ar através da massa de grãos, durante o processo de aeração é motivo de controvérsia e de vários questionamentos prós e contra para as diferentes aplicações.

Alguns pesquisadores concluíram que a decisão a ser tomada a favor da insuflação ou da sucção deve ser feita com base nas análises prévias das condições do produto, do ar ambiente e das características da instalação, pois, claramente, qualquer uma delas poderá ser utilizada e trazer os benefícios esperados, respeitadas as considerações técnicas observadas para o seu uso. As situações mais freqüentemente encontradas nas regiões subtropicais são:

a) O ar quente reduz o risco de umedecimento dos grãos e a aeração por insuflamento poderá ter bom desempenho mesmo utilizando ar com a umidade relativa um pouco mais elevada;

b) A sucção poderá ter bom desempenho quando se deseja resfriar grãos nas estações frias, com ar ambiente, succionando o ar da camada superior da massa;

Com a utilização de modernas técnicas de aeração artificial, estas diferenças terminam, pois o ar é manipulado artificialmente e injetado dentro de massa de grãos por meio da insuflação, permitindo o seu resfriamento total e uniforme, independentemente das condições climáticas.

Para os propósitos de classificação e comercialização, o índice máximo de impurezas permitido na massa de grãos é de 3%, estabelecidos nas portarias de classificação. Entretanto, a condição ideal de armazenagem é a isenção total de impurezas, pois constituem um habitat adequado para o desenvolvimento dos insetos-praga, ácaros, bactérias e fungos.

Durante a carga, acumulam-se no centro e nas paredes dos silos ou nos fundos dos graneleiros tipo “V”. Uma prática recomendável para a solução parcial deste problema é a remoção de parte da carga, do fundo para a parte superior da massa de grãos, com a remoção de uma camada de aproximadamente 5 mm de espessura, removendo toda a impureza concentrada e a distribuindo, superficialmente, na massa de produto. No caso dos silos verticais se devem remover o centro (“tubo de impurezas”).

A concentração de impurezas, em pontos específicos da massa, prejudica a distribuição do ar durante a aeração, o que geralmente se traduz em elevação da temperatura e degradação da qualidade ou perda total do produto.

A solução mais adequada para a redução do teor de impurezas é a instalação de uma máquina de limpeza depois do sistema de secagem, permitindo a operação denominada de pós-limpeza.

Estudos científicos tornaram evidentes os mecanismos de resistência que os insetos-praga desenvolvem para se defenderem dos princípios ativos de alguns inseticidas comerciais, o que constitui um grande problema para o seu controle por meio da utilização de produtos químicos. Segundo alguns pesquisadores, os principais mecanismos de resistência são a redução da penetração do inseticida pela cutícula do inseto, a metabolização do inseticida por enzimas e a redução da sensibilidade ao inseticida pelo sistema nervoso. A má aplicação ou concentração inadequada de inseticidas (baixa dosagem) têm contribuído, também, para o aumento das resistências destas pragas.

Portanto, para contornar estes problemas recomendam-se a adoção das boas práticas de armazenagem, o manejo integrado de pragas, utilização adequada dos inseticidas combinado com tecnologias alternativas como o de resfriamento artificial e terras diatomáceas.

Os principais aspectos a serem observados são:

• a) alinhamento e esticamento da correia transportadora;
• b) verificação do funcionamento dos cabos de carga e descarga móvel (tripper);
• c) velocidade angular dos roletes de apoio dos tramos superiores e inferiores. Em caso de travamento, o rolete deve ser substituído a fim de evitar a possibilidade de aquecimento por atrito entre os mesmos e a fita, e a conseqüente possibilidade de incêndios ou de explosões;
• d) estado de limpeza e lubrificação dos mancais das polias motoras;
• e) nível e o período de troca de óleo da caixa de redução de força e velocidade;
• f) limpeza de impurezas a superfície do motor elétrico a fim de garantir a boa dissipação de calor do mesmo. No caso da fita estar instalada em galerias fechadas, a sua limpeza deverá ser semanal.

O resfriamento de grãos a granel pode ser realizado em silos metálicos, de concreto, alvenaria ou de qualquer outro material de construção, assim como em armazém graneleiro. Existem no mercado equipamentos resfriadores de pequeno, médio e grande o que permite atender qualquer tamanho de unidade armazenadora. O sistema de aeração deve ser bem dimensionado a fim de garantir a distribuição uniforme do ar através da massa de grãos.

Um silo de 16.000 t, por exemplo, pode ser resfriado em 420 horas, a uma temperatura entre 15 a 18 ºC dentro da massa de grãos e permanecer por vários meses sem necessidade de uma nova aplicação de frio. Todo grão apresenta baixa condutividade térmica o que favorece a sua estabilidade térmica por longo período.

O consumo de energia pode variar entre 2 a 4 kwh por tonelada de grãos, dependendo da espécie vegetal, teor de água, temperaturas inicial e final do produto, índice de impurezas, sistema de distribuição de ar e temperatura média ambiente.

Geralmente o operador se preocupa com a temperatura do ar de secagem enquanto que a sua preocupação deveria ser com a temperatura dos grãos. Isto porque, para a mesma temperatura do ar de secagem, dependendo do modelo do secador, os grãos podem atingir maior ou menor temperatura.

Na maioria dos modelos de secadores, principalmente os modelos de torre, de fluxos mistos, mais utilizados no Brasil e demais países da América do Sul, a temperatura do ar de secagem deve ser mantida entre a faixa de 80 a 100 °C, o que leva a temperatura dos grãos entre 45 a 60 °C. Temperaturas maiores podem provocar danos irreversíveis ao produto.