Os principais desafios de Medição de Nível no processo de fermentação em indústrias sucroalcooleiras

A preocupação acerca da escassez e dependência de energias não renováveis está cada vez maior em todo mundo. Desta forma, diversos setores da indústria já iniciaram suas buscas para obtenção de matérias primas abundantes, renováveis e de baixo custo para fabricação de biocombustíveis.

O papel da Instrumentação em diversos processos, como no fermentativo da usina sucroalcooleira, é fundamental para que seja possível utilizar a matéria prima gerada (e os rejeitos também) da melhor forma! Entretanto, diariamente, a instrumentação esbarra em desafios que podem prejudicar os resultados.

Continue lendo o post e descubra os principais desafios de Medição de Nível no processo de fermentação em indústrias sucroalcooleiras!

Como funciona o processo de fermentação em indústrias sucroalcooleiras?

O processo fermentativo da usina sucroalcooleira ocorre, principalmente, mediante fermentação alcoólica, que é quando há a transformação dos açúcares em etanol e dióxido de carbono. Esta transformação se dá devido a produção de energia a partir das células de lêvedo para sua sobrevivência.

A fermentação ocorre em dornas destinadas ao processo, que são tanques geralmente de aço carbono, com capacidade variável de acordo com o volume de produção da usina. Estes, na maioria das vezes, são fechados para evitar a perda do álcool por arraste de CO₂.

Quais os tipos de fermentação existentes?

Conforme o porte e o processo da destilaria, a fermentação pode ser feita de forma contínua ou por batelada, que são processos distintos e de susceptibilidade variável em relação à contaminação bacteriana.

Assim, a fermentação por batelada fica menos sujeita à contaminação e, quando isso ocorre, o tratamento do mosto é mais simples. Para os sistemas contínuos, sua vulnerabilidade à contaminação é maior e, consequentemente, seu tratamento requer alguns cuidados adicionais.

Fermentação Contínua

Este tipo de fermentação utiliza dornas de grandes dimensões, em um processo ininterrupto, onde o mosto é misturado à levedura na primeira dorna. Em seguida, este mosto passará de uma dorna para outra, até que sua concentração de açúcar esteja menor.

Fermentação por batelada

Já neste processo de fermentação, o mosto é inoculado nas dornas com microrganismos. Neste processo, nada é adicionado exceto oxigênio em forma de ar. Ao final deste processo, deve-se lavar a dorna e esterilizá-la antes da próxima fermentação.

Quais os principais desafios que a Medição de Nível enfrenta durante a fermentação?

Um dos principais problemas de qualquer tipo de fermentação é a produção de espuma. Ela gera grandes perdas para a produção e está diretamente ligada à presença de microrganismos contaminantes no mosto, que atuam contra as leveduras produtoras de etanol, aumentando diretamente o custo e a disponibilidade de tempo de produção.

O controle de redução de custos de produção deve então estar direcionado para otimização dos processos internos de produção. Falando de fermentação, podemos relacionar essa melhoria principalmente na redução do uso de antiespumantes nas dornas de fermentação.

Os antiespumantes utilizados para este processo possuem um alto custo e, quando usados de maneira incorreta, afetam diretamente a qualidade de produção da usina. E isso acontece exatamente pela má escolha de instrumentos de Medição de Nível pontual instalados nas dornas. 

A detecção do nível quando está alto é imprescindível, uma vez que as dornas são totalmente fechadas e não há formas de controlar o nível externamente de outra maneira.

A maioria das Chaves de Nível tendem a não fornecer valores corretos após um tempo de uso, exatamente pela incrustação gerada pela espuma em seu elemento sensor, que fica diretamente em contato com o mosto.

O ideal para esse este processo é o uso de Chaves de Nível que sejam imunes a esse tipo de incrustação, como as que possuem a tecnologia RF-Admitância, pois toda vez que a chave é alarmada, um sistema automático de pulverização de antiespumante é acionado.

Então, se seu sistema está emitindo alarmes falsos, seu processo pode estar sendo sub ou hiper dimensionado!

Mas, como a formação de espuma pode estar interferindo na produtividade do meu processo? Simples!

Os antiespumantes usados nesses processos são comercializados com valores na faixa de R$15,00 a R$20,00 por litro. Um valor baixo se pensarmos isoladamente, mas se falarmos de uma produção diária, com um gasto diário de 1 tonelada deste mesmo antiespumante, talvez o cenário mude um pouco, certo? 

Esses erros de medição consequentemente interferem no planejamento de manutenção do processo. Existe uma grande perda de HxH (Homem X Hora) para limpeza de instrumentos de medição que não são imunes a incrustação, além de paradas de planta não programadas que vêm com os alarmes falsos.

Prezar pela boa qualidade da matéria-prima na área agrícola pode refletir em diversos pontos positivamente, porém, esta depende diretamente de fatores não controláveis. Ou seja, fica claro que os processos internos de melhorias precisam estar alinhados, principalmente no setor sucroenergético, do plantio, até o produto final.

Esperamos que você tenha entendido quais são os principais desafios de Medição de Nível no processo de fermentação em indústrias sucroalcooleiras!

Chegou o momento de dar um upgrade na operação em que você trabalha! Busque por um fornecedor que realmente esteja comprometido em ajudar a sua indústria a enfrentar os problemas gerados pela escolha de uma Instrumentação de má qualidade.

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