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SECAGEM Monitoramento

e Controle

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SECAGEM Monitoramento e Controle

Juarez de Sousa e SilvaProf. Titular

Adriano Lima

MS em Eng.aAgrícola

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA

Viçosa - MG

1998

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INTRODUÇÃO

Energia consumida dentro das propriedades, E.U.A.

COLHEITA 6%TRANSPORTE

6%

SECAGEM 60%

PREPARO SOLO 16%

PLANTIO \ CULTIVO 12%

Fonte : BROOKER et alii, 1992.Fonte : BROOKER et alii, 1992.

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OBJETIVOS

Qualidade do produto

Otimização dos recursos

Avaliação do sistema

Previsão do custo

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CATEGORIA DOS SISTEMAS

Secadores Contínuos Alta Temperatura Baixa Temperatura / Ar natural

( Secagem e em silos)

( Aeração )

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OBJETIVOS

Qualidade do produto

Otimização dos recursos

Avaliação do sistema

Previsão do custo

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Em Silo : Ventilador e Aquecedor ( para baixa temperaturas)

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CLASSIFICAÇÃO DOS CUSTOS

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4 - Custo de oportunidade (CO)

Representa as alternativas perdidas

CO = ((Csec + Cmot + Cfund)/2) iCO = ((Csec + Cmot + Cfund)/2) i

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5 - CUSTO OPERACIONAL (Cop)

Engloba o valor dos insumos consumidos, custo

das máquinas e custo da mão-de-obra

Cop = CT - COCop = CT - CO

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6 - CUSTOS MANUTENÇÃO E

CONSERVAÇÃO (CMC)

CMC = 0,01 ( Csec + Cmot + Cfund + CI )CMC = 0,01 ( Csec + Cmot + Cfund + CI )

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7 - RISCOS (CR)

Valor percentual sobre o custo inicial para cobrir

danos imprevistos

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8 - DEPRECIAÇÃO (D)

• Física (deterioração)• Funcional (obsolescência)

onde : D = depreciação método linear(R$)

Ci = custo inicial (R$)

Cf = custo final (R$)

T = vida útil do bem (anos)

D = ( Ci - Cf ) / TD = ( Ci - Cf ) / T

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CLASSIFICAÇÃO DOS CUSTOSCLASSIFICAÇÃO DOS CUSTOS

Custo fixo médio (CFMe)

Q = quantidade secada ( toneladas )

Custo variável médio (CVMe)

Custo total médio (CTMe)

CFMe = CFT / QCFMe = CFT / Q

CVMe = CVT / QCVMe = CVT / Q

CTMe = CT /QCTMe = CT /Q

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CLASSIFICAÇÃO DOS CUSTOS

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DESEMPENHO DE SECADORES

Características operacionais

Eficiência energética

Capacidade do sistema

Influência do sistema na

qualidade do produto

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AVALIAÇÃO DE SECADORES BAKKER-ARKEMA - ASBA (1978)

Número de testes, sob condições padronizadas – secadores lote : 3 testes

– secadores contínuos: 24 horas de funcionamento Simulação

– THOMPSON et alii (1968);

– BAKKER-ARKEMA et alii (1974)

– PAGE (1949)

– SABBAH (1968)

– BLOOME (1969)

– TROEGER e HUKILL (1971).

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PADRÕES PARA AVALIAÇÃO Umidade inicial dos grãos (%b.u.) 25+/-1,5 Umidade final dos grãos (%b.u.) 15+/-0,5 Uemperatura ambiente (oC) 10+/-5,5 Umidade relativa (%) 50+/-10 Temperatura inicial dos grãos(oC) 10+/-5,5 Percentagem inicial de impurezas (%) 3,0 Temperatura final grãos (oC) (acima do ambiente ) 8,3 Duração do teste (h) 24,0

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PARÂMETROS PARA AVALIAÇÃO

PARÂMETROS DOS GRÃOS tipo de grãos umidade inicial (%b.u.) umidade final (%b.u.) temperatura inicial (oC) temperatura final (oC) percentagem de impurezas inicial (%) percentagem de impurezas final (%) massa específica global inicial (Kg. m-3) massa específica global final (Kg. m-3)

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PARÂMETROS PARA AVALIAÇÃOPARÂMETROS PARA AVALIAÇÃO

PARÂMETROS DO AR Temperatura do ar de secagem (ooC) Temperatura de bulbo seco do ar ambiente (oC) Umidade relativa do ar ambiente (%)

USO DE ENERGIA Motores vent. e transp. (KWh.lote-1 ou KWh.h-1) Tipo de combustível Consumo de combustível por lote ou por hora

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PARÂMETROS PARA AVALIAÇÃOPARÂMETROS PARA AVALIAÇÃO

ESPECIFICAÇÕES DO SECADOR Densidade de fluxo de ar (m3.min-1.m-2) Volume total (m3) ou fluxo de grãos (m3. h-1) Tempo de secagem (h) ou comprimento coluna de

secagem (m) Tempo de resfriamento (h) ou comprimento da

coluna de resfriamento (m) Largura da coluna de secagem (m) Pressão estática (mm.c.a.) Tempo de carga e descarga (min.)

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PARÂMETROS PARA AVALIAÇÃOPARÂMETROS PARA AVALIAÇÃO

DADOS DO DESEMPENHO

Duração teste (h) ou volume produto úmido (m3)

Umidade removida (Pontos percentuais, %b.u.)

Capacidade de secagem (m3 produto úmido.h-1)

Capacidade de secagem (m3 produto seco.h-1)

Eficiência energ. de secagem, excluindo a energia

elétrica (KJ.Kg-1 de água evaporada)

Eficiência energética total (KJ.Kg-1 de água evaporada)

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AVALIAÇÃO DE SECADORES ASBA (1978)

SIMULAÇÃO DE SECAGEM

MODELO DE THOMPSON et alii (1978)

• simplicidade e flexibilidade de adaptação às

condições de reversão de fluxo de ar

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AVALIAÇÃO DE SECADORES

- CUSTOS DE OPERAÇÃO

custo do combustível custo da energia elétrica custo da mão-de-obra custos fixos

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AVALIAÇÃO DE SECADORES - EXEMPLO DE APLICAÇÃO

SECADOR DE FLUXO MISTO (CONTÍNUO) capacidade do secador = 225 t / ano período de secagem = 45 dias

CÁLCULO CUSTO DE OPERAÇÃO somatório dos custos de combustível, energia elétrica,

mão-de-obra e custos fixos; tarifas fornecidas pela extinta CIBRAZÉM.

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AVALIAÇÃO DE SECADORES - EXEMPLO DE APLICAÇÃO

CUSTO DE OPERAÇÃO DO SECADOR ESTUDADO

temperatura (temperatura (ooC)C) 6060 80 80 100 100

combustível (% custo operação) combustível (% custo operação) 8,30 8,30 7,90 7,90 9,37 9,37 eletricidade (% custo operação) eletricidade (% custo operação) 2,60 2,60 1,90 1,90 1,80 1,80 mão-de-obra (% custo operação) mão-de-obra (% custo operação) 31,6031,60 24,6024,60 23,4023,40 fixos (% custo operação) fixos (% custo operação) 57,40 57,40 65,6065,60 65,4065,40 % custo da ex-CIBRAZÉM% custo da ex-CIBRAZÉM Rio de JaneiroRio de Janeiro 109,7109,7 100,3100,3 92,0092,00 Demais regiõesDemais regiões 73,30 73,30 67,0067,00 61,0061,00