A formação de blocos e pontes internas na massa de grãos em silos graneleiros é um fenômeno comum, porém problemático, que impacta a eficiência e qualidade do armazenamento graneleiro.
Esse processo ocorre principalmente devido à condensação ou gotejamento, levando à compactação dos grãos e à criação de estruturas sólidas. Essa aglomeração prejudica a integridade dos grãos, resultando em deterioração, prejuízos financeiros e possíveis acidentes.
Neste artigo, vamos explicar o que é a formação de blocos e pontes, porque ela acontece, quais são os problemas decorrentes desse fenômeno e como evitá-lo de maneira eficiente.
O que é o fenômeno da formação de blocos na massa de grãos?
A formação de blocos e pontes internas na massa de grãos dentro de silos e armazéns graneleiros é um fenômeno bastante comum, que pode acontecer devido às próprias características físicas e mecânicas dos grãos armazenados. Apesar de ser um fenômeno relativamente comum, ele não é benéfico e pode afetar significativamente a qualidade e a eficiência do armazenamento graneleiro.
A formação de blocos e pontes internas ocorre quando os grãos armazenados se aglomeram, criando estruturas compactas. Isso pode resultar em problemas como a contaminação de grãos sadios na descarga e o surgimento de condições propícias para a proliferação de pragas.
Como acontece a formação de blocos nas unidades armazenadoras?
Gotejamento e deterioração
O bolsão de calor presente na parte superior do silo interfere na massa de grãos superior. A incidência da alta temperatura na camada superior dos grãos (e o alto teor de umidade no bolsão) proporcionam a retirada da água dos grãos em forma de vapor, até ser estabelecido o chamado equilíbrio higroscópico. Vale ressaltar também o processo de aeração, que normalmente tem condições climáticas que proporcionam a secagem do grão.
No momento em que há a evaporação, os grãos da parte superior do silo secam. À noite, a temperatura externa diminui. Assim, a temperatura interna também começa a diminuir e a umidade relativa começa a aumentar até chegar na condição do ponto de orvalho, promovendo o gotejamento ou condensação.
Nas chapas do silo, essa água que estava em forma de vapor se transforma em líquida e começa a descer pelas camadas laterais, ficando acumulada no fundo do silo. Dessa forma, há o encharcamento dos grãos. Além disso, o gotejamento começa a preencher o espaço entre os grãos, ou seja, os espaços conhecidos como “intergranulares”.
No dia seguinte, a presença do sol aquece o silo, aumenta a temperatura interna e começa a secar os grãos. Isto é, a água começa a evaporar novamente. Porém, somente a água que está na parte superior da massa de grãos evapora, até cerca de 10 cm de espessura. Isso acontece porque o grão é isolante e não deixa o calor interferir na umidade de partes mais inferiores da massa de grãos.
Os grãos das camadas inferiores estão contaminados com a água proveniente do gotejamento e, assim, há o início da deterioração desses grãos. Afinal, a água se aglomera na parte periférica do grão e começa a “sufocá-lo”, gerando a deterioração ou até a morte do grão.
Contaminação dos grãos sadios
Diante desse contexto de deterioração dos grãos, normalmente a camada superior ainda se mantém saudável, mesmo que as camadas inferiores estejam deterioradas. No entanto, no momento da descarga, todos os grãos se misturam e acabam sendo contaminados.
Além dessa perda de grãos ocasionar um grande prejuízo financeiro, podem ocorrer acidentes com operadores no silo nessas condições. Na tentativa de remover apenas os grãos contaminados antes da descarga, os trabalhadores podem sofrer soterramento.
Isso acontece pois a camada superior que ficou compactada por todo o processo já mencionado não se movimenta mais. E, a camada abaixo dela tende a perder o seu volume, por conta da secagem e da aeração. Diante disso, formam-se cavidades de ar, nas quais os trabalhadores podem cair e acabar sendo soterrados.
Quais são as causas da formação de blocos na massa de grãos?
Os blocos e pontes na massa de grãos podem ser causados por diversos fatores, geralmente relacionados às propriedades físicas e ao ambiente de armazenamento. Por exemplo, umidade excessiva, condensação, presença de pragas, armazenamento prolongado, entre outros.
Excesso de umidade e condensação
Uma das principais causas da formação de blocos e pontes na massa de grãos em unidades armazenadoras é a umidade excessiva. A exposição a altos níveis de umidade faz com que haja condensação nas superfícies internas do silo, o que pode causar a aglomeração dos grãos e a formação dos blocos.
Armazenamento prolongado
Quanto mais tempo os grãos permanecerem armazenados, maior é o risco de compactação. Isso porque, ao longo do tempo, o peso dos grãos armazenados nas camadas superiores pode resultar na compressão dos grãos nas camadas inferiores. Dessa forma, cria-se condições para a formação de blocos, já que a pressão do material acima pode compactar os grãos subjacentes.
Além disso, durante o armazenamento prolongado, podem ocorrer variações de umidade devido às condições ambientais. Essas mudanças podem resultar em ciclos de condensação e evaporação, contribuindo para a aglomeração dos grãos.
Problemas de aeração
Uma má distribuição do fluxo de ar e falhas nos sistemas de aeração também podem ajudar a gerar condições propícias para a formação de blocos e pontes na massa de grãos em unidades armazenadoras.
Quais são os problemas decorrentes da formação de blocos?
Comentamos anteriormente que a formação de blocos e pontes internas na massa de grãos em silos e armazéns graneleiros pode acarretar problemas de qualidade e eficiência. Mas, quais problemas são esses na prática? Neste tópico, você irá conhecer os principais.
Deterioração de grãos
O processo de gotejamento ou condensação encharca os grãos, ocasionando a sua deterioração e até a morte dos grãos das camadas inferiores do silo. Trata-se de um grave problema para a qualidade e eficiência do armazenamento graneleiro.
Contaminação de grãos sadios
No momento do descarregamento dos grãos, aqueles que estão deteriorados podem facilmente contaminar os grãos sadios, prejudicando a qualidade do produto e perdendo valor na classificação.
Perdas financeiras
A formação de blocos nos silos acarreta em um grande prejuízo financeiro pois pode gerar a contaminação de todos os grãos armazenados e, consequentemente, perder valor de mercado. Além disso, para lidar com blocos compactos de grãos, podem ser necessários equipamentos especiais, aumentando os custos operacionais e a complexidade logística.
Risco de acidentes
Além de todos os prejuízos já citados, a formação de blocos e pontes internas no silo aumenta o risco de acidentes. Isso porque as falsas pontes podem ceder e fazer com que os trabalhadores caiam em cavidades de ar e sejam soterrados.
Surgimento de pragas
As placas de grãos podem ficar impregnadas na lateral do silo e danificar a estrutura da unidade armazenadora. É fundamental fazer a limpeza dessas placas, pois caso ela não aconteça, este contexto é bastante propício à proliferação de pragas.
Como evitar a formação de blocos?
Uma das formas mais eficientes de evitar a formação de blocos e compactação na massa de grãos é utilizar um sistema de exaustão natural Cycloar, em vez dos tradicionais respiros.
Os respiros, conforme explicamos anteriormente, permite a condensação/gotejamento, o que causa o agregamento e deterioração dos grãos.
Já o sistema de exaustão natural Cycloar soluciona este e muitos outros problemas. Nele, o calor gerado pela massa de grãos migra até a parte superior do silo. O Cycloar ajuda a evitar a condensação, pois o calor leva a umidade para cima e sai pelo equipamento, que fica posicionado na cobertura do silo. Dessa forma, retirando-se o bolsão de calor, o ar que entra entra no espaço entre o telhado e as laterais é mais frio e pesado e abaixa naturalmente a temperatura da massa de grãos.
Confira os principais benefícios da remoção do bolsão de calor proporcionada pelo sistema de exaustão Cycloar:
- Ajuda a evitar a condensação na camada superior e a concentração de umidade nas paredes laterais do silo;
- Evita o mofo, a germinação de grãos e preserva a homogeneidade da massa em base úmida;
- Inibe a proliferação das pragas de superfície por conta da iluminação e cria condições de temperatura na massa de grãos com menor condições para a proliferação das pragas;
- Evita a compactação de grãos na camada superior da unidade armazenadora;
- Extrai gases e pó em suspensão, reduzindo os riscos de explosão;
- Preserva a estrutura física do silo contra a corrosão.
Conclusão
A formação de blocos e pontes internas na massa de grãos em silos e armazéns graneleiros é um problema comum, que gera muitos prejuízos financeiros e até mesmo para a segurança dos trabalhadores do local.
Porém, um sistema de exaustão e iluminação natural Cycloar pode sanar este e muitos outros problemas na armazenagem graneleira com excelência e eficiência.
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