EQUIPOS Y SISTEMAS DE MANEJO DE MATERIALES A GRANEL

Descripción general:

El grano es la semilla cosechada de pastos como el trigo, la avena, el arroz y el maíz. Otros cereales importantes son el sorgo, el mijo, el centeno y la cebada. También llamado cereal, el grano es el alimento básico más importante de la humanidad, que es un alimento que se puede comer fresco o almacenar a largo plazo para su uso posterior. El arroz, el maíz y el trigo son los alimentos básicos más comunes en la Tierra.

Casi la mitad del grano cultivado en todo el mundo se cosecha para que la gente lo coma directamente, ya que los humanos obtienen un promedio del 48 por ciento de sus calorías, o energía alimentaria, del grano. Un tercio del suministro mundial de cereales se destina a los animales. La mayoría de los animales domésticos, desde el ganado hasta las mascotas, se alimentan con alimentos ricos en cereales y productos de cereales. El grano también se usa para fabricar aceites de cocina, cosméticos y alcoholes.

El resto del suministro mundial de cereales se utiliza en la fabricación de combustibles y productos industriales. El biodiésel es un combustible utilizado para vehículos. Un tipo de biodiésel es el etanol, que puede elaborarse a partir de maíz. La fuerte demanda de producción de etanol ha resultado en un aumento de los precios del maíz y un aumento de las plantaciones de maíz.

El grano es un componente importante de la mayoría de las economías mundiales nacionales. En los Estados Unidos se plantan más de 90 millones de acres (36 millones de hectáreas) de tierra con maíz. El trigo solo sigue al maíz en las plantaciones de granos, con 63 millones de acres (25 millones de hectáreas) de tierra de los EE. UU. Que se utilizan para cultivar este grano. El grano sigue siendo el producto alimentario más grande del mundo con más de 2,3 mil millones de toneladas métricas producidas anualmente.

Las instalaciones de manejo de granos incluyen elevadores de granos, molinos de alimentos, molinos harineros, molinos de arroz, plantas de granulación de polvo, molinos de maíz seco, instalaciones con operaciones de desmenuzado de soja e instalaciones con operaciones de molienda en seco de torta de soja. Estas instalaciones pueden recibir, manipular, almacenar, procesar y enviar productos agrícolas crudos a granel como (entre otros) maíz, trigo, avena, cebada, semillas de girasol y soja.

Características y Dificultades:

El polvo de grano es la principal causa de explosiones en la manipulación de granos. Estas explosiones suelen ser graves, con pérdidas de vidas y daños materiales sustanciales. El polvo de grano es muy combustible y puede arder o explotar si se transporta una cantidad suficiente en el aire o se acumula en una superficie y encuentra una fuente de ignición. Las normas de OSHA requieren que tanto el polvo de grano como las fuentes de ignición se controlen en las instalaciones de manipulación de granos para evitar estas explosiones potencialmente mortales.

El grano se comercializa normalmente en forma de grano entero y se considera de calidad inferior si se rompe. La rotura puede ocurrir por fisuras como resultado de condiciones excesivas de secado / meteorización en el campo o durante la manipulación. La rotura reduce la calidad al reducir su aceptabilidad y al aumentar la posibilidad a la infestación durante el almacenamiento. Esto afecta el rendimiento de la molienda al contribuir a la pérdida de peso.

Se recomienda consultar con un ingeniero experimentado en sistemas de manejo de materiales al considerar una solución de transporte de granos. La mayoría de los tipos de granos tendrán formas irregulares y los envíos a granel generalmente contienen finos. Un problema que puede surgir cuando el grano se pone en movimiento es su fluidez, que podría resultar en esfuerzos de limpieza de derrames costosos y que consumen mucho tiempo. Otros problemas tales como puentes, huecos y desgaste del equipo de la línea de transporte pueden resultar en eficiencias de procesamiento muy reducidas y paradas extensas de la línea de producción. Los granos finos también son aireables, lo que significa que las partículas pueden transportarse por el aire y escapar a la atmósfera circundante. Este polvo puede crear condiciones muy peligrosas.

Si el grano se transporta neumáticamente a un sistema de procesamiento, el soplador utilizado para mover el grano a través de la línea de aire debe dimensionarse para satisfacer las demandas del sistema. Las tuberías que transportan el grano pueden necesitar puesta a tierra para evitar una electricidad estática choque eléctrico.

También se deben considerar los posibles problemas de taponamiento. Algunos taponamientos de granos se dispersarán por sí mismos si no ingresan granos adicionales a la línea de transporte, pero otros pueden requerir una limpieza manual para eliminarlos.

Es mejor manipular el grano con cuidado para no crear finos. Se recomiendan velocidades más lentas para reducir el riesgo de dañar el grano.

Para la descarga de grano de supersacos, se recomienda una conexión segura y hermetica al polvo entre la manga de descarga del saco y la entrada del equipo. Deben aplicarse mecanismos de promoción del flujo para ayudar en la evacuación completa del grano desde el supersaco. Estos incluyen marcos con resorte que estiran la parte superior del supersaco hacia arriba a medida que se vacía y se alarga, lo que hace que el grano fluya desde las esquinas del saco y dispositivos de promoción del flujo accionados neumáticamente que masajean el supersaco y dirigen el grano que no fluye libremente hacia la manga de descarga del supersaco.

Para evitar el escape de polvo en caso de una fuga y / o cuando el grano entrante desplaza el aire, el sistema sellado se puede ventilar a un colector de polvo que pone todo el sistema al vacío. Esto proporciona el beneficio adicional para colapsar los sacos vacíos antes de atarlas y retirarlas, evitando la generación de polvo cuando los sacos vacíos se aplanan manualmente.

Las tolvas de alimentación deben diseñarse con la geometría adecuada y puede ser necesario incorporar accesorios como vibradores para ayudar a densificar el grano. Una rejilla sobre el recipiente receptor ayudará a proteger a los operadores si el grano se vierte manualmente en una tolva equipada con dispositivos de agitación.

Al llenar supersacos con grano, el polvo se puede contener haciendo conexiones seguras entre la fuente de alimentación del material y la entrada de llenado del supersaco. El sistema sellado se ventila a un filtro de funda o sistema de recolección de polvo opcional para evitar que el aire y el polvo desplazados ingresen al ambiente de la planta. El uso de celdas de carga y plataformas de densificación vibratoria maximizará en gran medida la capacidad de los supersacos durante el proceso de llenado.

 

Aplicaciones de Flexicon:

El transportador de cable tubular de Flexicon maneja materiales frágiles como el grano deslizándolo suavemente a través de un tubo liso de acero inoxidable utilizando discos de polímero de baja fricción. Se transportaron varios tipos de granos con tamaños y formas dispares sin separación de mezclas mediante un transportador de tornillo flexible Flexicon. Un sistema Flexicon totalmente automatizado que maneja harina de maíz se amortizó en siete meses. Un productor de malta seca con sede en el Reino Unido superó un cuello de botella en la producción con un trío de sistemas Flexicon. El manejo de tres grados de harina de avena se hizo más eficiente y preciso con un sistema de descarga de supersacos Flexicon. La producción en un molino de arroz en el sureste de los Estados Unidos mejoró con la introducción de una llenadora de supersacos.

Debido a las propiedades altamente variables del grano y a las ilimitadas permutaciones de los equipos disponibles para cargar, descargar, llenar, acondicionar, volcar, pesar y transportar, es muy recomendable probar el material real de los usuarios en laboratorios de prueba a gran escala, siguiendo un análisis detallado de la aplicación en cuestión por un ingeniero de aplicaciones de Flexicon.