Capitulo08

LABORATRIO DE ANLISES

MANUAL CONTROLE QUMICO DA FABRICAO DE ACAR

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Manual 2005 (01) Captilo 8

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Captulo 8

Boletins de Controle

As informaes do processo, operaes e o resultado das anlises feitas no laboratrio devem ser registradas em boletins de controle.

Os boletins devem ser simples, de fcil compreenso e conter os dados necessrios, de modo a possibilitar a utilizao destes ndices para a correo de anormalidades na fbrica.

Os seguintes boletins so utilizados no controle de fabricao do acar:

Folha diria do laboratrio; Boletim dirio; Boletim semanal; Boletins auxiliares para a coleta de informaes na fbrica; Folhas auxiliares de clculo.

1 Folha Diria do Laboratrio (Figura 1)

As anlises realizadas durante o dia devem ser registradas em uma "folha diria" para que todos os dados levantados possam estar disponveis sempre que forem necessrios. importantssimo que estas informaes obtidas sejam transmitidas aos operadores, encarregados do processo, etc., para que as anomalias detectadas possam ser corrigidas. Ao final do perodo dever ser obtida a mdia aritmtica dos valores registrados, obtendo-se desta forma os valores mdios do dia.

A folha diria, aps a compilao dos dados levantados, um documento que deve permanecer arquivado no laboratrio para futuras consultas.

2 Boletim Dirio (Figura 2)

Os dados analticos coletados pelo laboratrio, bem como os dados relativos moagem, produo, consumo de combustveis e paradas, so registrados em boletim dirio, sendo enviado uma via gerncia para que seja analisado, e para que as providncias administrativas sejam tomadas, caso necessrias.

O boletim dirio reportar a mdia do dia, e a mdia geral at a data, para permitir a comparao ao longo da safra.

Os nmeros acumulados relativos moagem so obtidos fazendo-se a soma dos valores dirios, obtendo-se os valores at a data. Os dados relativos moenda so ponderados em relao moagem.

A mdia dos resultados referentes ao caldo misto obtida fazendo-se a mdia ponderada em relao ao peso ou vazo do caldo misto.

A mdia geral dos resultados referentes torta obtida fazendo-se a mdia ponderada em relao ao peso de torta.

A mdia geral dos resultados referentes ao mel final obtida fazendo-se a mdia ponderada em relao ao peso de mel final.





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Nota-se portanto, que os ndices necessrios ao balano de pol so ponderados diretamente em funo do peso de cada componente.

Os resultados relativos ao caldo primrio, caldo do ltimo terno, caldo clarificado, caldo sulfitado, caldo dosado, xarope, massas, mis e magma so ponderados em funo das mdias aritmticas dirias, e do nmero de dias de safra. Assim, tem-se a seguinte frmula:

Md + n . Ma M = -------------------- n+1

Onde: M = mdia geral at a data Md = mdia do dia Ma = mdia geral anterior n = nmero de dias de safra, at o dia anterior

Obs.: Quando existir medio de vazo de caldo clarificado, os resultados referentes a este devero ser ponderados em funo desta vazo.

As mdias gerais relativas produo de acar e lcool, e a demanda de insumos at a data, so obtidas atravs da soma dos valores acumulados at a data.

3 Boletim Semanal (Figura 3)

No final da semana ser elaborado um boletim semanal, mais abrangente, contendo todos os nmeros de interesse gerencial. O boletim semanal tem o mrito de apresentar informaes mais comparativas, sofrendo menor influncia em relao a desvios ocorridos de um dia para outro.

Este boletim conter as mdias da semana e as mdias gerais at a data, constando as seguintes informaes:

Nmeros relativos s anlises realizadas; Nmeros relativos moagem; Nmeros relativos fabricao; Produo de acar, lcool, mel final e outros sub-produtos; Rendimentos; Balano de pol; Insumos; Consumo de energia eltrica; Horas perdidas;

As mdias relativas s anlises so obtidas a partir dos boletins dirios.

Para facilitar a obteno dos nmeros relativos moagem e ao balano de pol, uma "folha auxiliar semanal de dados acumulados" deve ser utilizada (Figura 4). Nessa folha auxiliar so registrados diariamente as mdias das anlises e moagem de cana, caldo misto, torta, mel final e acar.

Uma outra folha deve ser utilizada para o clculo do acar em processo e balano de pol (Figura 5).

Os nmeros relativos produo de acar, lcool e insumos so obtidos atravs dos boletins dirios.

4 Boletins Diversos





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Alm dos boletins acima citados, so necessrios outros boletins auxiliares para a coleta das informaes gerais na fbrica e para o retorno de informaes do laboratrio para a fbrica. Alguns destes boletins so:

Folha diria de pesagem de cana; Folha diria de pesagem de caldo misto; Folha diria de pesagem de gua de embebio; Folha diria de pesagem de torta; Folha diria de pesagem e estoque de mel final; Folha diria de pesagem e estoque de outros sub-produtos; Folha diria de produo e estoque de acar; Folha diria de produo e estoque de lcool; Folha diria de operao da moenda; Folha diria de controle da evaporao; Folha diria de controle das caldeiras e gerao de energia; Folha diria de insumos; Fichas de controle de laboratrio para as diversas sees unitrias.

5 Sistema Controle Operacional

Existem, hoje, disponveis no mercado softwares de controle operacional (controle qumico e de processo) que instalado em computadores do Laboratrio da Usinas facilita, agiliza e da maior confiabilidade no gerenciamento do processo.

Normalmente o sistema flexvel e permite:

Entrar com dados primrios (leitura de pol, volume gasto de EDTA, etc) realizando todos os clculos no lugar do analista;

As mdias do dia esto sempre disponveis e atualizadas a qualquer hora do dia para consulta; Envia mensagens para os operadores, mensagens estas geradas em funo de consistncias

programadas para cada resultado; Elimina a necessidade das folhas dirias, boletins, pois estes esto disponveis para consulta em

vdeo e ficam armazenados em discos; Flexibilidade na elaborao de relatrios especficos de acordo com a necessidade; Permite flexibilidade com relao ao perodo dos relatrios (dirio, semanal, quinzenal, mensal, etc); Plotar qualquer resultado em funo do tempo; Calcula acar e lcool em processo, balano de pol, rendimento, eficincias, obtendo estes

resultados no final de cada perodo, agilizando o gerenciamento.

6 Instrues para o clculo de alguns dos ndices constantes nos boletins dirio e semanal

6.1 Clculos referentes moagem

Os clculos relativos moagem foram descritos no Captulo 6.





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6.2 Folha auxiliar semanal de dados acumulados

Os pesos obtidos diariamente para a cana moda, bagao, caldo misto, torta, mel final e acar, bem como as respectivas anlises, so registrados no decorrer da semana na folha auxiliar semanal de dados (Figura 4).

Multiplicando-se o peso do produto pela porcentagem do componente analisado obtm-se o peso deste o peso deste componente.

No final da semana procede-se soma dos pesos dos produtos e dos componentes. O peso do componente dividido pelo peso do no produto fornece a mdia semanal do componente do produto. Para exemplificar suponhamos o seguinte caso:

Dia da Semana Moagem TCD Fibra % Cana 2 Feira 3.200 12,3% 3 Feira 2.850 11,9% 4 Feira 3.100 12,4% 5 Feira 950 10,8% 6 Feira 2.400 13,0% Sbado 3.100 12,5% Domingo 1.900 12,0% Total da Semana 17.500 t

Multiplicando-se o valor da moagem diria pelo respectivo percentual da fibra % cana obtm-se o peso de fibra.

Assim tem-se:

Dia da Semana t Fibra t 2 Feira 3.200 x 0,123 393,6 3 Feira 2.850 x 0,119 339,2 4 Feira 3.100 x 0,124 384,4 5 Feira 950 x 0,108 102,6 6 Feira 2.400 x 0,130 312,0 Sbado 3.100 x 0,125 387,5

Domingo 1.900 x 0,120 228,0 Total da Semana 2.147,3

Dividindo-se o peso de fibra pelo peso de cana moda obtm-se a mdia ponderada de fibra % cana.

2.147,3 fibra % cana = -------------- x 100 = 12,3% 17.500

O clculo acima exemplificado aplica-se igualmente aos demais itens.

6.3 Clculo do acar em processo

a) Medir os volumes de todos os produtos e sub-produtos na fbrica e nos depsitos (m3). b) Anotar o Brix, pol e pureza dos produtos considerados, referentes as anlises realizadas das

amostras coletadas no ltimo horrio do dia. c) Com o Brix acha-se a densidade de cada produto (Tabela 15). d) Multiplicando-se o volume pela densidade, obtm-se o peso de cada produto, em toneladas (t).





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e) Multiplicando-se o peso de cada produto pelo Brix e a pol, obtm-se o peso de Brix e de pol de cada produto.

f) Somando-se os pesos de Brix e de pol de cada produto, obtm-se o peso total de Brix e de pol de todos os produtos.

g) Dividindo-se o peso total de pol pelo peso total de Brix e multiplicando-se por 100, obtm-se a pureza mdia de todos os produtos.

h) Com esta pureza, que seria considerada "caldo", e com as purezas do acar e do melao, que esto sendo produzidos, calcula-se a recuperao terica ou provvel, atravs da frmula SJM (Captulo 7, item 3.5).

i-) Multiplicando-se o peso total de pol em processo pela recuperao provvel, obtm-se o peso de pol para ser ensacada, que est em processo.

j-) Subtraindo-se o peso de pol a ser ensacada do peso total de pol em processo, obtm-se o peso de pol no melao existente na fbrica.

k-) O melao em estoque nos tanques dever ser acrescentado ao acar em processo: Analisar Brix, Pol e ART do melao em estoque; Calcular densidade do melao; Converter volume medido em peso atravs da densidade; Dividir o peso de pol no melao pelo pol do melao e multiplicar por 100, obtendo-se o peso de

melao em processo na fbrica; Somar peso do melao em processo com peso do melao em estoque; Soma acima multiplicada pelo ART do melao, dividido por 100, multiplicado por 0,95, obtm-se

peso de pol do melao em processo que deve ser acrescentado ao peso de pol em processo na fbrica.

6.4 Balano de pol

Os pesos acumulados, bem como a mdia ponderada da semana referente ao bagao, caldo misto, torta, mel final e acar transcritos na folha semanal de dados acumulados (Figura 5).

Com estes valores e o acar em processo calcula-se o balano de pol, conforme equaes a seguir:

1. Toneladas de pol no bagao t bagao x pol % bagao/100

2. Toneladas de pol no caldo misto t caldo misto x pol % caldo misto/100

3. Toneladas de pol na cana t pol de bagao + t pol caldo misto

4. Tonelada de pol na torta t torta x pol % torta/100

5. Toneladas de pol no mel final t mel final x sacarose % mel final/100

Observao:

No clculo do balano de pol deve-se utilizar o valor da sacarose % mel final e no pol % mel final, para a preciso.

6. Toneladas de pol no acar t acar produzido x pol % acar/100

7. Toneladas de pol nas perdas indeterminadas





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(3) [(1) + (4) + (5) + (6)]

8. Pol no bagao % pol na cana

t pol bagao -------------------- x 100 t pol de cana

9. Pol na torta % pol na cana

t pol torta ----------------- x 100 t pol cana

10. Pol no mel final % pol na cana

t pol mel final ---------------------- x 100 t pol cana

11. Pol no acar % pol na cana

t pol acar ------------------- x 100 t pol cana

12. Pol nas perdas indeterminadas % pol na cana

t pol perdas indeterminadas ------------------------------------------ x 100 t pol cana

13. Pol na torta % pol no caldo misto

t pol torta --------------------------- x 100 t pol caldo misto

14. Pol no mel final % pol no caldo misto

t pol mel final -------------------------- x 100 t pol caldo misto

15. Pol no acar % pol no caldo misto

t pol acar -------------------------- x 100 t pol caldo misto

16. Pol nas perdas indeterminadas % pol no caldo misto

t pol perdas indeterminadas ------------------------------------------- x 100





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t pol caldo misto

O balano geral de pol at a semana considerada obtido da seguinte maneira:

a) Soma-se o peso dos produtos da semana ao peso acumulado dos produtos da semana anterior, obtendo-se o total at a semana considerada.

b) Soma-se o peso de pol dos produtos ao peso de pol acumulado dos produtos da semana anterior, obtendo-se o total de pol at a semana considerada.

c) Dividindo-se o peso de pol acumulado pelo peso acumulado do respectivo produto e multiplicando-se por 100; obtm-se o pol do produto, mdia geral at a semana considerada.

d) Com os valores acumulados, faz-se o clculo do balano geral de pol, conforme o balano semanal, usando as equaes de 8 a 16.

O acar em processo, calculado conforme indicado na Figura 5, deve ser adicionado ao acar efetivamente produzido. Na realidade dever ser feita a soma algbrica entre o acar em processo na semana, menos o existente na semana anterior. Por exemplo:

t Acar ensacado na semana 1.752,10 Acar em processo na semana 122,50 Acar em processo na semana anterior 139,30 A ser somado ao acar ensacado 16,80 Acar produzido e em processo 1.735,30

Na eventualidade de ser feita refundio de certa quantidade de acar j registrada em produo anterior, dever se tomar o cuidado de registrar a entrada desta quantidade de acar na fabricao, a fim de evitar erros no balano de pol.

O valor determinado na equao 15, pol no acar % pol no caldo misto, conhecido como recuperao da fabricao. O valor determinado na equao 11, pol no acar % pol na cana, conhecido como recuperao geral da usina.

Obs.:

1. Em cada um dos itens, de 1 a 16, o AR dever ser analisado (caldos, mis, etc), convertido em sacarose e acrescentado ao pol. Portanto, o balano dever ser analisado em ART e expresso em sacarose (Pol).

2. Com medies de vazes em fluxos do processo este balano de pol (balano de ART convertido em sacarose) pode ser aplicado englobando as vrias etapas do processo, inclusive a fermentao e destilao.





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Figura 01





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Figura 2





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Figura 3





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Figura 4





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Figura 5

Documents

Capitulo08