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Avaliação de unidades industriais utilizando eficiência relativa

 Eu acredito que a avaliação de desempenho de cada planta deve levar em conta as limitações dos equipamentos e processos utilizados na mesma. Desta forma, é possível definir uma valor de eficiência adequada para cada setor, de acordo com os equipamentos que o compõe. Esta forma de avaliação se torna mais justa e as metas definidas atingíveis.

A Tabela 01 traz as faixas dos valores de eficiência setoriais (mínima e máxima) utilizados pela BioContal para determinar a eficiência máxima de cada unidade. As demais condições encontram-se entre estes dois valores.

Setor

Eficiência(%)

Descrição

Pátio

98,5

100,0

- Colheita manual com 100% de cana lavada e perda elevada por pisoteamento

- Colheita mecânica sem lavagem de cana e perda por pisoteamento desprezível

Extração

95,0

97,5

- Moenda constituída de 4 ternos e com embebição de 30% em relação a cana

- Difusor com pelo menos dois ternos (desaguador e secagem)

Trat. Caldo

99,7

99,5

- Caldo sem sinal de decomposição térmica e filtros tipo prensa com boa quantidade de água de lavagem

- Caldo sem sinal de decomposição térmica e filtros rotativos com quantidade de água adequada

Fábrica de Açúcar

97,5 a 98,5

- Depende do nível de esgotamento do mel

Fermentação

87 a 90

- Dependendo da quantidade de ART proveniente do mel e pela quantidade de infermentecíveis presente no mesmo avaliado pelo ARRT do vinho

Destilação

99,2 a 99,7

- Dependendo do tipo de álcool produzido (carburante, especial e anidro)

Após a definição das eficiências setoriais, e a determinação do MIX de produção com base no açúcar produzido e a retenção fábrica (SJM), determina-se a eficiência máxima que deveria ser atingida no período. Com base nos dados gerados pelo laboratório industrial, é possível determinar para o período estudado a eficiência industrial com base no ART recuperado. A relação entre a eficiência obtida e a eficiência máxima do período é a eficiência relativa, utilizada para avaliação da planta.

Como a eficiência máxima foi calculada para as condições de operação da planta, é esperado que a eficiência relativa fique muito próxima de 100%. Cada unidade pode estabelecer metas para o valor de eficiência relativa, as quais estarão vinculadas ao valor dos prêmios pagos aos colaboradores.

A Figura 01 mostra a variação do valor de eficiência máxima com o MIX de produção com base no açúcar produzido. O valor deste MIX é dado pela relação entre a quantidade de ART ensacado como açúcar e o ART total recuperado (açúcar e etanol produzido transformado em ART). Cada curva contida na figura representa um valor de retenção fábrica fixa.

Figura 01. Variação do valor de Eficiência Industrial Máxima em função do MIX de produção para diferentes valores de retenção fábrica.

Os valores de eficiência máxima foram calculados com base nos seguintes valores de eficiência setorial: 99% para o pátio, 96,5% para extração, 99,5% para tratamento de caldo, 98,5% para fábrica de açúcar, 90% para fermentação e 99,5% para destilação. Para ilustração, foram mantidas todas as eficiências setoriais fixas para qualquer faixa de operação, o que não é correto, pois, para faixa de esgotamento muito elevada a qualidade do melaço diminui e com ela o rendimento fermentativo.

Observa-se pela Figura 01 que as eficiências máximas são menores para uma mesma retenção fábrica, quando o MIX de produção com base no açúcar diminui. Isto se dá porque a eficiência da fábrica de açúcar é bem maior que o da fermentação, portanto, quanto mais ART é desviado para álcool menor é a eficiência possível de ser atingida. Os valores de eficiência máxima para retenção fábrica de 40% foi calculado até o valor de MIX de produção de 40% porque é impossível obter mais açúcar com este valor de retenção. O mesmo acontece com as demais curvas. Observa-se também por esta tabela que o valor de retenção fábrica é diretamente proporcional á eficiência máxima obtida, ou seja, quando aumento a o valor de retenção fábrica para um mesmo valor de MIX a eficiência máxima também aumenta. Isto ocorre pelo mesmo motivo descrito anteriormente, pois, quanto menor a retenção fábrica, maior a quantidade de ART desviada para a fermentação. No entanto, trabalhar com valor de retenção fábrica muito baixa na fábrica de açúcar é desaconselhável mais pelo problema de balanço térmico que realmente pela perda de eficiência, que como pode ser visto na Figura 01 é pequena. Por outro lado, buscar valores de retenção fábrica muito elevados pode na prática causar mais danos que benefício devido à formação de substâncias secundárias no melaço que interfere negativamente na eficiência da fermentação. Neste caso, ao invés de obter ganhos, tem-se perdas de eficiência.

Outro fato importante que deve ser observado é que a perda de ART na fermentação aumenta com a diminuição do MIX de produção baseado no açúcar. Sendo assim, não se deve propor prêmios com base em metas fixas para este parâmetro, devendo este ser variável de acordo com o Mix de produção. Fica claro que quando se faz somente álcool a perda na fermentação será muito maior que quando se faz álcool e açúcar. Como exemplo, uma planta que faz somente etanol com as mesmas eficiências setoriais utilizada na construção da Figura 01, a perda na fermentação será de 9,5% em relação ao total de ART entrado. Esta mesma perda para uma operação com MIX de 50% açúcar e retenção fábrica de 70% será de 4,96%.

Para unidades que utilizam o RTC como parâmetro de comparação, a Figura 02 mostra a variação deste parâmetro para as mesmas condições utilizadas na construção da Figura 01.

Figura 02. Variação do valor do RTC teórico em função do MIX de produção para diferentes valores de retenção fábrica.

Observa-se pela Figura 02 que o valor do RTC varia muito pouco em função das condições de operação (MIX de produção e Retenção Fábrica) pela sua própria formulação que assume um valor de eficiência de fermentação fixo em seu cálculo. Por este motivo, observa-se uma variação diferente para cada valor de retenção fábrica. Para valor de retenção fábrica de 40% o valor de RTC cai com o aumento da produção de açúcar. Já para retenção de 50% é estável e para valores de retenção fábrica superiores a 50% seu valor aumenta com o aumento da produção de açúcar.

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