No setor marítimo, a inovação geralmente é alcançada por meio da conversão, e foi isso que aconteceu no desenvolvimento do MV Citrus Vita Brasil: O navio porta-contêineres MV Hermes Arrow foi convertido em um navio-tanque de suco combinado para suco de laranja não concentrado (NFC) e concentrado (FCOJ). Oito tanques são dedicados exclusivamente ao NFC e sete tanques de dupla finalidade são usados para carregar NFC e FCOJ. O novo navio-tanque de suco, que tem o comprimento de dois campos de futebol, é capaz de armazenar 7 milhões de galões de suco, o equivalente a uma capacidade de 27.000 m³. O navio era um antigo navio porta-contêineres sem sistema de resfriamento. A construção antiga, usada para acomodar contêineres, teve de ser removida juntamente com as tampas das escotilhas. Depois de inserir os novos tanques verticais de aço inoxidável nos porões isolados, um fundo duplo adicional e um novo deck de abrigo foram instalados e um novo sistema de resfriamento foi instalado.
Engenharia aperfeiçoada de tanques assépticos
O aço inoxidável usado nos tanques está em conformidade com os mais altos padrões DIN. Além disso, a superfície interna, ou seja, toda a soldagem interna do tanque, está em estrita conformidade com os padrões ASME: 0,8 μm Ra e indicação de zero.
Os tanques de carga do navio são unidades cilíndricas com eixos verticais. O fundo de cada tanque se inclina para um ponto inferior definido, enquanto o topo é ligeiramente cônico. A tubulação é conectada ao ponto mais baixo para facilitar a drenagem completa dos tanques. Agitadores de tanque do tipo hélice garantem a circulação do conteúdo do tanque quando o suco de laranja NFC está sendo transportado.
As bombas de carga são instaladas na parte inferior do compartimento de carga, entre os tanques de carga. Bombas centrífugas controladas por frequência e acionadas eletricamente são usadas para manusear o suco de laranja NFC, enquanto um sistema de tubulação mais amplo e uma série de bombas de deslocamento positivo controladas por frequência e acionadas eletricamente dão suporte ao processo FCOJ. Os medidores de nível por radar determinam a quantidade de produto nos tanques e os tubos de nitrogênio fornecem nitrogênio para preencher o espaço livre nos tanques. Sensores de temperatura são usados para monitorar o sistema de resfriamento.
Uma atmosfera protetora de nitrogênio é usada em todos os tanques e sistemas de tubulação para garantir a qualidade do suco. O navio tem um tanque de nitrogênio a bordo para fornecer uma reserva adequada para manter os níveis apropriados nos tanques e na tubulação enquanto estiver no mar. O nitrogênio é bombeado para os tanques a partir de uma fonte no navio quando o suco é descarregado no porto.
Soluções especiais de diafragma e vedação são integradas às válvulas para garantir a esterilidade. As válvulas maiores que não podem ser vedadas com diafragmas são equipadas com vedações de haste de válvula ajustadas com reservatórios de álcool para suportar mudanças de volume e ação de limpeza nas seções expostas da válvula. Os flanges são projetados de acordo com os mais altos padrões assépticos para eliminar as cavidades onde as bactérias poderiam se formar. "Isso garante que o suco não seja contaminado por microorganismos nocivos", explica Jurgen Stuijts, gerente de vendas internacionais de sucos e bebidas da Ziemann Holvrieka.
Sistemas personalizados de limpeza de tanques garantem condições assépticas durante a limpeza e a desinfecção dos grandes tanques. A água doce para a limpeza e o enxágue dos tanques é fornecida por meio de um tanque de água doce separado, instalado na parte dianteira do navio. Após a limpeza, os tanques vazios são preenchidos com nitrogênio para garantir a esterilidade.
Tecnologia de processo personalizada
Todos os cálculos e layouts foram aprovados e liberados com antecedência por uma sociedade classificadora independente. Isso garante que todos os componentes atendam aos altos padrões exigidos para navios de transporte no setor de sucos. Somente quando um navio atende a todas as especificações no momento da conclusão, ele recebe a certificação completa. Sem isso, ele não tem permissão para navegar. Jurgen Stuijts descreve o desafio específico apresentado durante a instalação dos tanques: "Cada navio é construído de forma diferente, portanto, a disposição dos pontos de carga varia. Os tanques ficam em uma base que deve ser montada exatamente nesses pontos de carga. Portanto, a instalação é uma solução sob medida."
Compressores de refrigerante acionados eletricamente foram instalados no convés. A salmoura da sala do evaporador circula pelos trocadores de calor em cada porão, com grandes ventiladores fornecendo ar a todas as partes dos porões isolados por meio de dutos estrategicamente posicionados. O suco é carregado na temperatura necessária, e o sistema de refrigeração tem a capacidade de manter essa temperatura, independentemente das condições ambientais encontradas durante a viagem. A capacidade de resfriamento do equipamento é de 5° C a -10° C. O navio também é equipado com um gerador de emergência, projetado para proteger a carga em caso de falha elétrica.
Além disso, foram instaladas tecnologia de medição e controle de última geração, bombas de circulação e bombas de descarga, juntamente com um sistema de nitrogênio para fornecer uma almofada de gás nitrogênio nos tanques cheios acima da carga. Um sistema CIP autônomo foi incluído na instalação do processo. Um sistema de tubulação dupla foi instalado para o transporte combinado de suco de laranja NFC e FC.
No caso do MV Citrus Vita Brasil, uma solicitação adicional era de um prazo de desenvolvimento e construção de 10 meses, e essa meta foi cumprida pela Ziemann Holvrieka.
Suporte confiável que leva ao sucesso
"Os membros da equipe recebem um treinamento detalhado com antecedência para garantir que tudo corra bem durante o enchimento, o esvaziamento e a limpeza", explica Jurgen Stuijts. Equipamentos extremamente especializados devem ser operados adequadamente e mantidos para garantir que o produto permaneça estéril. Qualquer falha nos processos ou nos equipamentos pode levar à contaminação do suco.
A automação da MV Citrus Vita Brasil é de ponta para garantir processos corretos e a assepsia necessária. O erro humano pode ser eliminado como resultado desse sistema de automação. Em particular, os processos controlados eletronicamente para enchimento e esvaziamento dos tanques foram aprimorados para garantir a esterilidade do produto final.
O sistema de carga do transportador de suco de frutas é equipado com instalações de limpeza no local e esterilização no local. Os coletores de tubos de aço inoxidável são usados a bordo e em terra durante o carregamento e o descarregamento do navio. As mangueiras de grau alimentício conectam os dois coletores. No entanto, os coletores de tubulação e as mangueiras devem ser esterilizados antes de o produto ser bombeado por eles. A Ziemann Holvrieka fornece treinamento para a tripulação a fim de reduzir o risco de contaminação por microorganismos quando a esterilização não é realizada adequadamente.
Cooperação tranquila com um final feliz
"Esse foi um projeto único para nós. A experiência da Citrosuco no gerenciamento de navios, combinada com nosso know-how na construção de tanques especiais, garante alta qualidade", explica Jurgen Stuijts. "O Citrus Vita Brasil proporcionará maior capacidade de transporte e maior flexibilidade na distribuição de suco de laranja aos nossos clientes para atender à demanda de diferentes mercados", disse Mário Bavaresco Júnior, presidente da Citrosuco, em um comunicado.
