Studiu de caz: automatizarea transportului de cereale într-un siloz din zona Bacău

Acest studiu de caz descrie modernizarea unui siloz de cereale din zona Bacău, unde clientul se confrunta cu blocaje frecvente la descărcare, manoperă mare pentru operare manuală și pierderi de cereale prin manipulare ineficientă. Proiectul a inclus înlocuirea transportoarelor vechi, adăugarea de vibratoare pe celulele de siloz și implementarea unui sistem de control automat.

Contextul clientului

Clientul este un depozitar de cereale din zona Bacău, cu o capacitate de stocare de aproximativ 8.000 tone (6 celule de siloz metalice + 2 magazii). Cerealele principale: grâu, porumb, floarea soarelui. Silozul primește cereale de la fermierii locali, le condiționează (uscare, curățare) și le livrează către procesatori sau exportatori.

Instalația existentă (anii 2000) cuprindea:

• 2 transportoare cu șnec orizontale (recepție → elevatoare)
• 1 elevator cu cupe (vertical, 25 m înălțime)
• 1 transportor cu bandă de distribuție (la capul silozurilor)
• 6 descărcătoare gravitaționale (fără vibratoare)
• 1 transportor cu șnec de evacuare (de la silozuri la stația de expediere)
• Control manual — pornire/oprire cu butoane, operator permanent prezent

Problemele identificate

• Blocaje la descărcare — porumbul și floarea soarelui se formau în boltă la gura de descărcare, necesitând intervenție manuală (lovire cu ciocanul, introducere vergea) de 4-6 ori pe zi
• Motoare uzate — 3 din 6 motoare au fost rebobinate de 2 ori, cu eficiență degradată
• Lipsa protecției împotriva suprasarcinii — transportoarele se blocau cu material, motoarele se supraîncălzeau și se declanșau protecțiile
• Manoperă mare — 3 operatori pe schimb pentru o operație care poate fi în mare parte automatizată
• Pierderi de cereale — prin scurgeri la îmbinările transportoarelor și prin manipulare excesivă
• Praf excesiv — fără sistem de aspirație, pulberile de cereale erau o problemă de sănătate și un risc ATEX

Soluția propusă

1. Înlocuirea motoarelor și transportoarelor

• Înlocuirea celor 6 motoare existente cu motoare noi IE3 (5,5-15 kW)
• Înlocuirea a 2 transportoare cu șnec uzate cu transportoare cu șnec tubulare noi (etanșe, fără pierderi de material)
• Recondiționarea elevatorului (cupe noi, bandă nouă, motor nou)

2. Instalarea vibratoarelor

• 12 vibratoare electrice montate pe cele 6 celule de siloz (2 per celulă, la 1/3 și 2/3 din înălțime)
• Funcționare automată intermitentă: 30 secunde pornire la fiecare 5 minute în timpul descărcării
• Eliminarea completă a blocajelor prin boltă

3. Sistem de control automat

• PLC industrial cu tablou de comandă centralizat
• Senzori de nivel în fiecare celulă (capacitivi, 3 nivele: gol, mediu, plin)
• Senzori de rotație pe fiecare transportor (detecție blocare)
• Senzori de temperatură în celule (detecție auto-încălzire cereale)
• Pornire/oprire secvențială automată a transportoarelor (evitarea supraîncărcării)
• Alarmă la blocaje, temperatură excesivă, nivel critic
• Panou operator cu ecran tactil pentru monitorizare și control

4. Sistem de aspirație pulberi

• Ventilator centrifugal cu motor 7,5 kW
• Conducte de aspirație la punctele de transfer
• Filtru cu saci pentru recuperarea pulberilor
• Ventilatorul antiex (clasificare ATEX zona 22 pentru pulberi de cereale)

Implementarea

Lucrările s-au desfășurat pe parcursul a 4 săptămâni, în perioada de inter-sezon (februarie-martie, după golirea silozului):

1. Săptămâna 1: Demontare echipamente vechi, pregătire fundații, trasee cabluri
2. Săptămâna 2: Instalare motoare noi, transportoare noi, vibratoare pe celule
3. Săptămâna 3: Instalare PLC, senzori, tablou electric, ventilator aspirație, conducte
4. Săptămâna 4: Programare PLC, calibrare senzori, teste funcționale cu material

Rezultatele după primul sezon

Măsurători făcute pe parcursul sezonului de recoltare (iulie-octombrie):

• Blocaje la descărcare: 0 (de la 4-6/zi) — vibratoarele au eliminat complet problema
• Operatori necesari: 1 pe schimb (de la 3) — reducere 60% manoperă
• Timp de descărcare celulă completă: redus cu 25% (flux continuu, fără opriri pentru deblocare)
• Pierderi cereale: reduse cu estimativ 80% (transportoare etanșe + aspirație praf)
• Consum energetic: ~15% mai mic (motoare IE3 + funcționare optimizată)
• Incidente de securitate: 0 (eliminarea intervenției manuale la descărcare)
• Praf în zona de lucru: sub limitele legale (măsurat cu echipament portabil)

Investiția și amortizarea

• 6 motoare noi IE3 + montaj: la cerere
• 2 transportoare cu șnec tubulare: la cerere
• Recondiționare elevator: la cerere
• 12 vibratoare electrice + montaj: la cerere
• PLC + senzori + tablou: la cerere
• Sistem aspirație pulberi (ventilator ATEX + filtru): la cerere
• Manoperă generală + materiale diverse: la cerere
• Total investiție: la cerere

Beneficii anuale:

• Reducere manoperă (2 operatori × 8 luni × salariu): la cerere
• Reducere pierderi cereale: la cerere estimativ
• Economie energie: la cerere
• Reducere mentenanță: la cerere
• Eliminare intervenții urgente de deblocare: la cerere
• Total beneficii: la cerere

Amortizare: 15 luni.

Beneficii indirecte

• Conformitate cu normele ATEX pentru pulberi de cereale
• Protecția sănătății operatorilor (praf redus, eliminare intervenții periculoase)
• Trasabilitate completă a operațiunilor (log-uri PLC)
• Posibilitate de monitorizare la distanță (cu modul GSM adăugat ulterior)
• Sistem extensibil pentru celule suplimentare

Lecții învățate

1. Vibratoarele sunt cea mai ieftină și mai eficientă soluție pentru blocaje în silozuri. Costul lor este nesemnificativ comparativ cu pierderile cauzate de blocaje.
2. Automatizarea cu PLC simplu este accesibilă și pentru silozuri mici-medii. Nu trebuie să aveți un siloz de 50.000 tone pentru a justifica investiția.
3. Transportoarele tubulare elimină pierderile de material și pulberile. Investiția inițială mai mare este compensată rapid prin economii operaționale.
4. Sistemul de aspirație pulberi nu este opțional în zone cu cereale. Clasificarea ATEX este obligatorie, iar riscul de explozie este real (exploziile de pulberi de cereale au cauzat tragedii în lume).
5. Implementarea în inter-sezon este esențială. Lucrările în siloz plin sau în plin sezon de recoltare nu sunt posibile.

Concluzie

Modernizarea silozurilor de cereale cu echipamente moderne și automatizare este o investiție cu randament excelent. Combinația de vibratoare, transportoare etanșe, motoare eficiente și control automat elimină problemele operaționale, reduce costurile de manoperă și crește siguranța.

Pentru proiecte de modernizare a silozurilor — vibratoare, transportoare cu șnec, motoare, sisteme de aspirație — contactați Proconsil Grup la 0725 535 012. Avem experiență cu proiecte în sectorul agroalimentar și oferim consultanță de la evaluare până la implementare.

Articol verificat tehnic de ing. Cojocariu Silviu — ProConsil Grup, distribuitor oficial de motoare electrice, reductoare și echipamente industriale, cu peste 20 de ani de experiență și certificare ISO 9001. Consultanță și ofertă: 0725 535 012.

Soluții similare de transport cu șnec pentru silozuri: vezi snecuri transportoare industriale la snecuri.ro, furnizor și distribuitor.