Usinas buscam alternativas para otimizar fabricação de açúcar

As soluções aliam ferramentas de tecnologia de dados que permitem melhor aproveitamento dos processos industriais

Controle de PH, rastreabilidade de cor e cinzas no projeto, controle na clarificação do caldo e do xarope, passando pela utilização de bombas helicoidais são algumas das soluções apontadas por especialistas para otimizar a produção do açúcar. O assunto foi tema do 9º SINATUB Fabricação de Açúcar, cujo 2º Painel foi realizado na quarta-feira (6), dia 6 de outubro.

Promovido pelo JornalCana, o evento contou com a participação de Douglas Mariani, engenheiro Especialista de Aplicação e Consultor de Negócios da Soteica; Gustavo Minetto, gerente Corporativo de Processo Industrial da Zilor; Marcos Ito, consultor na Sugar & Azucar Engenharia e Consultoria e Marcos Sachetto, consultor da Helifab bombas Netzsch.

Sob a condução do jornalista Josias Messias, diretor do Procana, o webinar contou com o patrocínio das empresas Autojet from Spraying Systems, BioCon, S-PAA Soteica e Netzsch.

Para o engenheiro Douglas Mariani, da S-PAA Soteica, em se tratando de usinas 4.0, o que permite alcançar bons resultados é a integração entre as informações e dados disponíveis. Em sua explanação sobre algoritmos inteligentes aplicados na fabricação de açúcar, ele apresentou três cases de aplicação do S-PAA  nas usinas Lins, Coopcana e Bonsucesso.

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Douglas Mariani, da Soteica

Para Mariani em todo processo o importante é alcançar o maior grau de estabilidade de todo sistema. Na Lins, uma usina que processa bem, mas não tem cogeração e que em 2021 teve como foco a fabricação de açúcar, o laço vapor teve como objetivo: otimizar como um topo o sistema de vapor aproveitando ao máximo a energia do combustível, atuando com dois modos de operação: economia quando há redução de demanda ou exigindo o máximo das caldeiras quando o processo necessita.

Com relação ao controle de PH, Mariani explica que existem basicamente 4 fatores que o S-PAA leva em consideração: vazão de caldo, ph real, sp de ph e vazão de leite de cal. “Com esses quatro fatores ele calcula um alvo de vazão de leite de cal. Com esse alvo, o S-PAA escreve na MV do motor para buscar essa vazão, informa, lembrando que para garantir a estabilidade o S-PAA controla a bomba de dosagem.

Para falar sobre controle do fluxo de caldo, através do equilíbrio de carga pré evaporação e na evaporação, Mariani utilizou o case da Usina Coopcana. Entre os objetivos neste processo está o de manter nível suficiente no tanque de clarificado açúcar, para não faltar caldo para evaporação, visando manter o mínimo possível de caldo transbordado entre os clarificados, lembrando da distribuição das vazões conforme as análises de brix, com maior tratamento nos cálculos, a fim de melhorar a eficiência do conjunto de pré evaporadores.

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Gustavo Minetto

Toda essa estabilidade no vapor propiciou o aumento na produção de açúcar, disse Mariani.  Já no case da Usina Bom Sucesso, o engenheiro abordou o controle de vácuos para balanço de energia. “No cozimento nós pegamos em nosso banco de dados a pureza do xarope, mel, magma, como alvo o brix, para chegarmos a uma curva dinâmica. No vapor da calandra buscamos o brix correto para aquela parte do cozimento, fazendo com que ele suba conforme avança, para quando chegar ao nível final praticamente, não tenha aperto de massa, ganhando tempo”, explicou.

O Laço visa entregar a quantidade de vapor que a usina suporta no momento, maximizando a produção de açúcar em momento de estabilidade térmica. Ele também atua fortemente na proteção ou retomada de pressão de vapor geral da usina, reduzindo o consumo momentâneo dos cozedores. Desta forma se aumenta a produção e reduz a variabilidade do vapor, com base nos algoritmos para se controlar desde o início do processo.

Tratamento do caldo

Gustavo Minetto, da Zilor, que bateu recorde histórico de 178.627 toneladas de açúcar branco produzido na safra 2020/21, credita esse resultado a uma melhor rastreabilidade de cor e cinzas no processo; a busca contínua de produtividade nominal da fábrica, paradas a partidas, para depois ir para qualidade; uma boa sulfitação e o pH do caldo dosado.

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Marcos Ito

Segundo ele, o foco de atuação deve se concentrar no tratamento do caldo. “Numa ponderação metodológica que fizemos ele tem uma participação de 90% nas variabilidade de produção do açúcar 2CF, restando 10% para a evaporação e cozimento, disse.  Com relação a sulfitação do caldo, Minetto orienta sulfitar sempre acima de 500 ppm, seguindo esses padrões: área de sulfitação com 12m², ejetores com tubo de selagem de 10,0m e água de resfriamento a 30°C, com controle de vazão individual por ejetor”, explicou.

Marcos Ito, consultor na Sugar & Azucar Engenharia e Consultoria, falou sobre a fabricação de açúcar branco em uma usina da Nicarágua, onde houve um furacão, logo no início da safra. “Isso prejudicou muito a qualidade da cana, desencadeando em um desafio para fazer o açúcar branco. Para alcançar o resultado, atuamos em cima da clarificação de caldo e xarope”, comentou.

Para combater a ação dos contaminantes foi feito um trabalho de assepsia na moenda e pré-alcalização. Ele disse que a estabilidade do caldo foi obtida através do uso do Sacarato. De acordo com Ito, a energia cinética é tão importante quanto á energia térmica, no controle do Ph. Ele também chama a atenção para a preparação e aplicação do polímero floculante.

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Marcos Sachetto, consultor da Helifab bombas Netzsch, fez uma apresentação sobre as vantagens das bombas Helicoidais na indústria do açúcar. Ele explica que elas permitem um bombeio suave, pois possuem uma cavidade interna ampliada, o que resulta em uma velocidade de escoamento baixíssima, que associada à baixa rotação garante uma excelente funcionalidade operacional.

As bombas utilizadas no bombeio do xarope, do mel e melaço são constituídas de carcaça de ferro fundido, rotor SAE 420 cromado, estator SBE, e a vedação é feita com selo mecânico invertido e funcionam numa rotação entre 200 a 300 rpm. Ele também apresentou as especificações das bombas de massa, magma e tacho contínuo.

Assista ao webinar completo:

Açúcarprodução