Molino argentino construye con AERZEN un harinoducto de más de 300 mts
Cuando las plantas de procesamiento de alimentos necesitan transportar material a distancias mayores de 300 metros el transporte mecánico se considera el método preferido. El transporte neumático suele ser demasiado impráctico y costoso para tales aplicaciones.
Sin embargo, el transporte mecánico solo funciona en aplicaciones donde la contaminación no es una preocupación. Cuando debe evitarse la contaminación, el transporte neumático es el método ideal de transporte de material. Entonces, ¿puede el transporte neumático funcionar a distancias de más de 300 mts. La respuesta es sí, pero es requiere una cuidadosa consideración de múltiples factores, incluyendo material, temperatura, diámetro de la tubería y el tamaño del motor del soplador.
De la mano de AERZEN Argentina, un importante molino de este país ha construido un harinoducto de 305 metros de longitud. En su proceso de producción, este cliente notó que el transporte mecánico no sólo era más engorroso, sino que ponía en riesgo la higiene del producto.
Es por ello, que apostaron al transporte neumático: instalaron sopladores de desplazamiento positivo GM35S de AERZEN y construyeron así este harinoducto de 305 mts que comienza en el molino harinero (usuario final de los equipos) y termina en una fábrica de galletitas. Fue todo un desafío, pero finalmente nuestro cliente quedó satisfecho de haber facilitado el proceso de transporte del producto cuidando, además, de no contaminarlo.
Un desafío de más de 300 metros
El diámetro de la tubería juega un papel importante en largas líneas de transporte neumático, según esta medida se limita la cantidad de aire que se pueden entregar, aumentando las velocidades para la misma cantidad de presión del soplador.
Además, las longitudes de tubería más largas tienen un mayor riesgo de turbulencia. Para contrarrestar ambos problemas, se recomienda que en sistemas neumáticos de gran longitud se aumenten gradualmente los diámetros de las tuberías. Esto reduce tanto la fricción como las velocidades, mitigando así el riesgo de turbulencia y daño al producto.
Al transportar en líneas largas, también es fundamental tener en cuenta el impacto que la temperatura puede tener en el material. Para velocidades inferiores a 25 metros por segundo, las temperaturas inducidas por la fricción no causarán ningún daño a materiales como harina de maíz, harina de trigo, harina de avena y productos similares cuando se transportan en una fase diluida. Sin embargo, algunos materiales son muy sensibles a las temperaturas o la fricción, como el azúcar, los granos de café o los cereales.
Además, este material deberá transportarse en una fase densa, lo que significa una mayor presión y una mayor temperatura del aire. Como tal, las velocidades del sistema deberán ser mucho más lentas, a menudo entre 2 y 8 metros por segundo. Quizás la variable más crítica para una línea de transporte neumático de cualquier longitud es el potencial de presión del soplador. Es fundamental realizar un análisis de la capacidad del sistema no solo en condiciones normales de funcionamiento, sino también en condiciones no normales, como bloqueos.
Por ejemplo, un sistema diseñado para transportar a menos de 206 mbar de presión puede requerir un motor de 5,5 kW. En este escenario, si la tubería se bloquea, la presión en el sistema aumentará, lo que a su vez ejercerá una presión adicional sobre el motor. Pero una vez que el motor está sobrecargado, la seguridad se activará y el motor se apagará. La solución sería utilizar un motor de 11 kW. En condiciones normales de funcionamiento, el motor solo utilizará la mitad de su nivel de potencia. Sin embargo, cuando se producen obstrucciones, el motor tendrá la potencia necesaria para atravesar la obstrucción y mantener la línea en movimiento. Esto es especialmente importante en líneas de transporte neumático largas, que pueden tener más curvas y mayor riesgo de bloqueo.
La unión hace la fuerza
En 2019, uno de los mayores productores de golosinas de Argentina enfrentaba un desafío de producción. La empresa tuvo que transportar neumáticamente 15 toneladas por hora de harina de trigo a más de 335 metros (1100 pies) desde el molino harinero hasta las instalaciones de producción. Si bien había preocupaciones sobre la conexión de una línea de transporte neumático de tal longitud, las normas de seguridad alimentaria significaban que el transporte mecánico no era una opción.
Junto a AERZEN, esta empresa trabajó en el diseño del sistema para transportar el material necesario para el proceso. El diseño final de la tubería incluyó:
- Tubería horizontal de 246′ con un diámetro de tubería de 6″
- Tubería vertical de 13′ con un diámetro de tubería de 6″
- Tubería horizontal de 410′ con un diámetro de tubería de 6.5″
- Tubería horizontal de 465′ con un diámetro de tubería de 7″
El fabricante calculó originalmente 460 mbar para el caudal del soplador. Sin embargo, un análisis más profundo realizado en colaboración con AERZEN determinó que una capacidad de presión de hasta 900 mbar tendría suficiente presión adicional para superar las paradas del sistema sin ningún problema.
El sistema comenzó a operar en marzo de 2022 con una velocidad de hasta 10 toneladas por hora, y se espera que alcance su capacidad máxima en los meses siguientes. El trabajo conjunto con el departamento de ingeniería de las instalaciones de producción, el fabricante del sistema y AERZEN, garantizaron que el conocimiento y la experiencia en aplicaciones requeridos estuvieran disponibles para el proyecto. A pesar de las limitaciones reales de transportar materiales a granel a través de sistemas de tuberías largos, cuando se aplican los conocimientos y la experiencia adecuados, este desafío se puede superar.
