A medição do teor de umidade do bagaço de cana é feita com medidores eletrônicos instalados diretamente na bica de saída do bagaço, logo após o último terno da moenda (também em linhas com difusor). Esses medidores fornecem leituras contínuas a uma taxa de 5 Hz e são instalados na parte central da bica ou em três pontos (veja as ilustrações abaixo). Esta última opção mostra ao operador o perfil de umidade no sentido transversal do fluxo, importante para ajustar a pressão nos rolos do terno de secagem.

Para que medir a umidade do bagaço de cana?

Conhecer o teor de umidade do bagaço de cana na saída da moagem é fundamental por pelo menos dois motivos.

O primeiro é a extração, ou seja, o processo de moagem que retira os açúcares da cana. Se o bagaço tem umidade elevada, isso indica (entre outros fatores) que parte do caldo ainda ficou no bagaço, reduzindo a quantidade de açúcar extraída. Se a umidade está muito baixa, é possível que parte do açúcar ainda permaneça no bagaço por falta de água de embebição para retirá-lo. Com essas informações, o operador pode atuar nas válvulas de embebição ou na pressão dos rolos para atingir o ponto ótimo.

O segundo é o processo seguinte, normalmente a queima do bagaço para gerar energia térmica em caldeiras de grande porte. Nesse caso, o sistema de controle da caldeira precisa conhecer a umidade do combustível que vai receber para ajustar os parâmetros e garantir o desempenho. Combustível muito úmido por tempo prolongado “derruba” a caldeira (reduz sua capacidade de produzir vapor) e pode causar instabilidade na combustão e até explosões na fornalha.

Precisão das medições de umidade em linha

A tecnologia usada nesses medidores foi desenvolvida em meados dos anos 2000, e as aplicações em bagaço de cana começaram em 2009. Até então, as medições eram feitas com amostradores eletropneumáticos, que retiram amostras de bagaço para análise em laboratório. Eram poucas amostras por turno, e a precisão dos resultados ficava comprometida por vários fatores, como amostras não uniformes e demora na coleta do material acumulado.

Os medidores eletrônicos apresentam resultados muito precisos (veja o exemplo abaixo), e o volume amostral é muito significativo. Suponha uma linha com capacidade de moagem de 1 milhão de toneladas de cana por safra. Nesse período, serão produzidas cerca de 300.000 toneladas de bagaço. Em uma instalação de porte médio (tamanho da bica, velocidade do fluxo etc.), cerca de 22 toneladas de bagaço por dia têm a umidade analisada por um único medidor de umidade UmiChip, cerca de 2% do bagaço produzido no dia. Com três sensores na bica de saída, essa quantidade chega a 65 toneladas por dia, cerca de 6% do total. Para comparar: no mesmo período, com amostragens de hora em hora, o volume de bagaço analisado seria de 7,5 kg (0,0075 tonelada, ou 0,0007%). Além de o número de amostras analisadas ser muito maior, a precisão das medidas não é afetada pelos procedimentos tradicionais de coleta e análise.

Exemplos de aplicação

O trecho acima foi extraído do relatório de validação do UmiCana feito para a Atvos (antiga Odebrecht Agroindustrial).

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Autor:

Celso Martini

Diretor Comercial Marrari Automação

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