FORNOS DO SETOR DE CERÂMICA VERMELHA DO RIO GRANDE DO NORTE

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1 CLIENTE: SEBRAE RN 1 24 FORNOS DO SETOR DE CERÂMICA VERMELHA DO RIO GRANDE DO NORTE Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 1 / 24

2 CLIENTE: SEBRAE RN INTRODUÇÃO Serão apresentados os principais tipos fornos da indústria cerâmica vermelha utilizados pelas indústrias do Rio, princípios funcionamento, investimento necessário para construir e manter funcionando quatro dos principais fornos utilizados pelo setor. Os fornos utilizados pelas indústrias cerâmicas brasileiras são bem variáveis, s os mais simples e primitivos, como os fornos Caipiras e as Caieiras presentes em alguns estados brasileiros, aos mais automatizados e eficientes, como os fornos túneis. Aqui será apresentado um estudo sobre quatro dos principais tipos fornos utilizados pelo setor cerâmica vermelha do Estado do Rio. O estudo contempla dois tipos fornos intermitentes e dois semicontínuos. Os fornos intermitentes são o Caipira, chama direta, e o Paulistinha, chama inversa; os semicontinuos são o Hoffmann e o Hoffmann Compartimentado, nominado Forno Câmara. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 2 / 24

3 CLIENTE: SEBRAE RN FORNOS DO SETOR DE CERÂM. VERMELHA DO RIO G. DO NORTE Os estudos apresentados neste relatório foram realizados através levantamento informações nas indústrias cerâmicas do Estado do Rio nos meses Julho e Agosto Os estudos do forno Caipira foram realizados em uma Indústria Cerâmica da Região Seridó, o dos fornos Paulistinha e o Câmara foram em indústrias cerâmicas da Região Assú e o forno Hoffmann em indústria cerâmica da Região Trairi. Os resultados serão apresentados na seguinte orm: Forno Caipira, Forno Paulistinha e Similares, Forno Hoffmann e Forno Câmara FORNO CAIPIRA Os fornos nominados CAIPIRA são fornos intermitentes chama direta, conforme o processo convecção calor no interior da carga. Estes fornos intermitentes chama direta são os mais primitivos, que consiste em um sistema tipo caixão retangular quatro pares laterais, teto aberto, sem cobertura, conforme mostra a Figura 3.1. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 3 / 24

4 CLIENTE: SEBRAE RN 4 24 Figura 3.1: Conjunto Fornos Caipira Região Seridó/RN (Foto: Autores) Características do Forno Caipira Em geral, os Fornos Caipiras construídos no Estado do Rio apresentam as seguintes características: - A Largura da câmara para enforno produtos é aproximadamente 2,0 m; - O Comprimento da câmara para enforno produtos é aproximadamente 6,8 m - A Altura da câmara útil para enforno produtos é aproximadamente 2,0 m - As Espessuras das pares são em média 40 cm; - Os Diâmetros das câmaras combustão são em média 70 cm; - As Larguras das portas enforno e senforno produtos são em média 1,0 m; - O forno ocupa uma área aproximadamente 25 m3. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 4 / 24

5 CLIENTE: SEBRAE RN Investimento para Construção um Forno Caipira Os investimentos necessários para construção um forno Caipira com as características físicas scritos no item 3.1.1, são apresentados na Tabela 3.1. Tabela 3.1: Investimentos para construção do Forno Caipira DESCRIÇÃO DOS ÍTENS VALOR (R$) Material para alvenaria 3.000,00 Materiais metálicos 1.000,00 Material para argamassa 1.000,00 Sopradores 1.000,00 Mão obra 5.000,00 Total Parcial ,00 Galpão 40 m 2 (R$ 120,00 por m 2 ) 4.800,00 Total , Custos Operação/Manutenção Em geral nos fornos Caipiras são 14 (quatorze) pessoas envolvidas na operação e manutenção, sendo 8 (oito) nas atividas enforno e senforno produtos, 4 (quatro) na ativida queima, 1 (uma) pessoa na lenha e 1 (uma) na manutenção. O custo médio mensal é R$ 22.00,00 (vinte e dois mil reais) consirando remuneração com encargos para produção em 5 (cinco) fornos Caipira, que correspon a um custo médio mensal com pessoal R$ 4.400,00 (quatro mil e quatrocentos reais) por forno. A produção média sse conjunto 5 (cinco) fornos é 850 milheiros telhas/mês e o consumo médio lenha é 17 m 3 para queima 26 milheiros telhas, sendo o custo médio mensal R$ ,00 (vinte mil reais) por mês. O custo médio com energia elétrica com ventiladores é R$ 800,00 (oitocentos reais). A Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 5 / 24

6 CLIENTE: SEBRAE RN 6 24 produção média mensal é 170 milheiros telhas por forno e um custo médio com lenha e energia R$ 4.160,00 (quatro mil cento e sessenta reais) Principais Vantagens do Forno Caipira As principais vantagens do Forno Caipira são apresentadas abaixo: - Fácil operação e manutenção (enforno, senforno, queima e limpeza); - Ciclo rápido queima (varia entre 36 e 48 horas para enforno, queima e senforno); - Baixo custo para construção e manutenção Principais Desvantagens As principais svantagens do forno Caipira são: - Inexistência chaminé, emissões gasosas em todo entorno do forno, não aten aos requisitos mínimos exigidos pela legislação ambiental; - Baixa qualida dos produtos queimados, uma média 70% produtos segunda qualida quando se trata telha; - Alto consumo combustível (lenha), vido a elevadas perdas térmicas; - Riscos para o trabalhador, vido à elevada temperatura durante alimentação do combustível (lenha) e a inalação particulados fumaça; - Dificulda homogeneização da temperatura no interior do forno. As camadas superiores do forno tem uma alta taxa resfriamento, o que não permite uma sinterização eficiente dos produtos cerâmicos, gerando gran quantida produtos 2ª qualida; Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 6 / 24

7 CLIENTE: SEBRAE RN FORNOS INTERMITENTES DE CHAMA DESCENDENTE Os fornos intermitentes chama scennte ou inversa existem em uma gama variações, tipo Abóbada, Igrejinha, Catarina, Corujinha, Paulista, etc. O forno cuja seção horizontal é circular e, geralmente, com seis fornalhas, é conhecido como abóbada. Quando retangular, com câmaras combustão ao longo uma das pares e a chaminé, ou chaminés, do outro lado, é conhecido como Corujinha. Quando são muitas as chaminés, uma para cada fornalha é conhecido como Igreja Características dos Fornos Intermitentes Paulistinha e Similares Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 7 / 24

8 CLIENTE: SEBRAE RN 8 24 Figura 3.2: Forno intermitente tipo Abóboda na Cida Seridó/RN (Foto: Autores). Em geral os Fornos Intermitentes chama scennte construídos no Estado do Rio apresentam as seguintes características: - A Largura da câmara para enforno produtos é aproximadamente 300 cm; - O Comprimento da câmara produtos é aproximadamente 800 cm, - A Altura do piso ao centro da abóboda da câmara para enforno produtos é aproximadamente 300 cm; - A Espessuras das pares são em média 100 cm; - Os Diâmetros das câmaras combustão são em média 60 cm; - As Larguras das portas enforno e senforno produtos são em média 150 cm; - A Capacida média produção por forno é em média (vinte e cinco mil) peças bloco vedação (tijolos: 9 cm x 19 cm x 19 cm). - A Área ocupada pelo forno é em média 70 m2. - A Área do galpão para abrigar o forno é em média 110 m2. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 8 / 24

9 CLIENTE: SEBRAE RN Investimento para Construção um Paulistinha Os investimentos necessários para construção um forno intermitente (Paulistinha, Abóboda, Igrejinha, etc.) acordo com conforme scrito no item 3.2.1, são apresentados na Tabela 3.2. Tabela 3.2: Investimentos para construção do Forno Paulistinha DESCRIÇÃO DOS ITENS VALOR (R$) Material Para Alvenaria ,00 Materiais Metálicos 1.400,00 Material Para Argamassa 1.600,00 Exaustores 2.000,00 Mão Obra ,00 Total Parcial ,00 Galpão 110m 2 (R$ 120,00 por m 2 ) ,00 Total , Custos Operação/Manutenção Nos fornos intermitentes (Paulistinha, Abóboda, Igrejinha, Catarina, etc.) em geral existem 12 (doze) pessoas envolvidas na operação e manutenção, sendo 6 (seis) nas atividas enforno e senforno produtos, 3 (três) na ativida queima, 2 (duas) pessoas na lenha e 1 (uma) na manutenção. O custo médio mensal é R$ 24.00,00 (vinte e quatro mil reais) consirando remuneração e encargos para operação e manutenção em 5 (cinco) fornos, que correspon a uma média mensal com pessoal R$ 4.800,00 (quatro mil e oitocentos reais) por forno. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 9 / 24

10 CLIENTE: SEBRAE RN A produção média sse conjunto fornos é 800 (oitocentos) milheiros blocos vedação (tijolos)/mês e o consumo médio é 40 m 3 lenha para queima 26 (vinte e seis) milheiros blocos vedação, sendo o custo médio mensal R$ ,00 (quarenta mil reais). O custo médio com energia elétrica para ventilação dos fornos é R$ 1.000,00 (um mil reais). Por forno a produção média é 160 (cento e sessenta) milheiros a um custo médio R$ 8.200,00 (oito mil e duzentos reais) mensais com lenha e energia elétrica Principais Vantagens do Forno Intermitente As principais vantagens dos fornos intermitentes são : - Fácil operação e manutenção (enforno, senforno, queima e limpeza); - Existência chaminé permitindo a medição das emissões gasosas; - Ciclo médio queima (varia entre 60 e 72 horas para enforno, queima e senforno); - Baixo custo manutenção; Principais Desvantagens do Forno Intermitente As principais svantagens do forno intermitente são: - Alto consumo combustível (lenha), média 1,5 m 3 por mil peças bloco vedação (tijolos 9 cm x 19 cm x 19 cm); - Dificulda homogeneização da temperatura no interior do forno (o lta temperatura entre o piso e a abóboda po chegar a 500ºC); - Elevada perda térmica; Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 10 / 24

11 CLIENTE: SEBRAE RN FORNO HOFFMANN O Forno Hoffmann é classificado como um forno semi contínuo que tem um processo queima com zona fogo dinâmica (móvel), carga produtos estática (fixa) e com excelente aproveitamento calor. Nesse tipo forno a alimentação combustível é realizada pela parte superior do forno. O movimento convectivo do calor no interior do forno ocorre em forma horizontal com formação arco aberto pela ação da força exaustão, realizada através canais. Os fornos apresentam tamanhos entre 40 (quarenta) e 100 (cem) metros comprimento, em cujas pares são abertas portas em intervalos constantes para carga e scarga. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 11 / 24

12 CLIENTE: SEBRAE RN Figura 3.3: Forno Hoffmann em construção na Região Trairi/RN (Foto: Autores) Características do Forno Hoffmann Em geral o forno hoffmann apresenta as seguintes características: - Largura da câmara para enforno produtos aproximadamente 3,20 m; - Comprimento médio 62 m, que correspon a um forno com 50 (cinquenta) linhas por lado; - Altura do piso ao centro da abóboda da câmara para enforno produtos é aproximadamente 2,60 m; - Espessura média das pares é 1,50 m; - Larguras das portas para enforno e senforno produtos variam entre 1,20 e 1,50 m; - Capacida média dois milheiros bloco vedação (tijolos: 9 cm x 19 cm x 19 cm) por linha, para fornos que possuem entre 60 e 140 linhas queima, consirando os dois lados do forno; - A distância entre cada linha queima é aproximadamente 1,20 m; Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 12 / 24

13 CLIENTE: SEBRAE RN A largura média é 11 m e o comprimento um forno 100 (cem) linhas, 50 (cinquenta) linhas por lado, é 62 m; - Área ocupada por um forno 62 m (forno com 50 linhas por lado e largura 11 m) 682 m 2 ; - Área do galpão para abrigar esse forno é 950 m 2 ; - A capacida produção varia a peças diárias. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 13 / 24

14 CLIENTE: SEBRAE RN Investimento para Construção um Hoffmann Os investimentos necessários para construção um forno Hoffmann 100 (cem) linhas, 50 (cinquenta) linhas por lado, conforme scrito no item 3.3.1, são apresentados na Tabela 3.3. Tabela 3.3: Investimentos para construção do Hoffmann DESCRIÇÃO DOS ITENS VALOR (R$) Material Para Alvenaria ,00 Materiais Metálicos ,00 Material Para Argamassa 8.000,00 Exaustor ,00 Mão Obra ,00 Total Parcial ,00 Galpão 950 m 2 (R$ 120,00 o m 2 ) ,00 Total , Custos Operação/Manutenção Para operação e manutenção do Forno Hoffmann estão envolvidos 6 (seis) pessoas no enforno produtos, 8 (oito) pessoas no senforno, 3 (três) pessoas na queima, 1 (uma) pessoa na manutenção e 2 (duas) pessoas na lenha/outros serviços, totalizando 20 (vinte) pessoas. O custo médio com salário e encargos é R$ 2.000,00 (dois mil reais) mensais por pessoa totalizando uma média mensal R$ ,00 (quarenta mil reais). A produção média mensal é milheiros blocos vedações e o consumo médio lenha é 0,6 m 3 por milheiro, sendo o custo médio mensal R$ ,00 (vinte e um mil reais) com lenha e R$ 1.000,00 com energia elétrica para exaustores e ventiladores. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 14 / 24

15 CLIENTE: SEBRAE RN Principais Vantagens do Forno Hoffmann As principais vantagens do Forno Hoffmann são relacionadas a seguir: - Baixo consumo combustível (lenha), média 0,7 m 3 por milheiro bloco vedação (tijolos 9 cm x 19 cm x 19 cm), em consequência do aproveitamento calor dos produtos para aquecer os gases que vão para combustão e do aquecimento dos produtos que estão à frente da linha queima e que recebem o calor através dos gases do sistema exaustão; - Flexibilida produção queimada acordo com a disponibilida produtos para enforno, a quantida linhas queimadas por dia po variar entre 18 e 30 linhas; em cada linha são carregados blocos vedação, com isso a quantida produtos queimados po variar a peças/dia. - O tempo médio para queima dois milheiros blocos vedação 9 cm x 19 cm x 19 cm, varia entre 45 e 70 min. - Maior homogeneida temperatura em relação aos fornos intermitentes; - Baixo custo com manutenção Principais Desvantagens As principais svantagens do forno hoffmann são relacionadas abaixo: - Requer mão obra especializada para operar o forno; - Contato direto da chama combustão com os produtos (a câmara combustão é feita utilizando o próprio produto cerâmico); - Requer uma produção média milheiros mês. Produção constante domingo a domingo. A eficiência sse forno diminui com a redução da produção; - Dificulda para queima telhas e outros produtos que interfiram na circulação ar; - Produtos manchados (combustão incompleta), penndo da operação do forno. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 15 / 24

16 CLIENTE: SEBRAE RN FORNO CÂMARA O Forno Câmara é uma variação do forno Hoffmann que foi compartimentado em múltiplas câmaras. Esse tipo forno tem o mesmo sistema queima do Hoffmann, com zona fogo dinâmica (móvel) e carga fixa e tem gran aproveitamento calor entre as câmaras, diferenciando-se do Hoffmann pela forma convecção calor. A Figura 3.4 mostra um Forno Câmara na Região do Vale do Assú/RN Características do Forno Câmara Em geral o Forno Câmara apresenta as seguintes características físicas: - Em média o Forno Câmara apresenta as seguintes dimensões: 20 m largura e 40 m comprimento; - As dimensões cada câmara para enforno produtos é aproximadamente 3,5 m comprimento, 8 m largura e 2,6 m altura; - Espessura média das pares é 100 cm; - Larguras das portas para enforno e senforno produtos variam entre 120 e 150 cm; Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 16 / 24

17 CLIENTE: SEBRAE RN Figura 3.4: Forno Câmara na Região do Vale do Assú/RN (Foto: Autores) - Capacida média 36 (trinta e seis) milheiros telhas ( 50 cm comprimento) por câmara, possuindo em média 14 (catorze) câmaras; - Área ocupada por um forno 14 (quatorze) câmaras é 800 m 2 ; - Área do galpão para abrigar esse forno é 1000 m 2 ; - A capacida produção média é peças telhas diária Investimento para Construção um Forno Câmara Os investimentos necessários para construção um Forno Câmara, scrito no item 3.4.1, são apresentados na Tabela 3.4. Tabela 3.4: Investimentos para construção do Câmara DESCRIÇÃO DOS ITENS VALOR (R$) Material Para Alvenaria ,00 Materiais Metálicos ,00 Material Para Argamassa/água ,00 Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 17 / 24

18 CLIENTE: SEBRAE RN Exaustor ,00 Instrumentação ,00 Mão Obra ,00 Total Parcial ,00 Galpão m 2 (R$ 120,00 o m 2 ) ,00 Total , Custos Operação/Manutenção Para operação e manutenção do Forno Câmara estão envolvidas 11 (onze) pessoas no enforno produtos, 5 (cinco) pessoas no senforno, 3 (três) pessoas na queima, 5 (cinco) pessoas na manutenção e 1 (uma) pessoa na lenha, totalizando 25 (vinte e cinco) pessoas. O custo médio com salário e encargos é R$ 2.400,00 (dois mil e quatrocentos reais) mensais totalizando uma média mensal R$ ,00 (sessenta mil reais) com pessoal. A produção média mensal é milheiros telhas, o consumo médio lenha é 0,26 m 3 por milheiro, sendo o custo médio mensal R$ ,00 (quatorze mil reais) com lenha e R$ 1.300,00 com energia elétrica para exaustores e ventiladores Principais Vantagens do Forno Câmara As principais vantagens do Forno Câmara são relacionadas abaixo: - Baixo consumo combustível (lenha), média 0,26 m 3 por milheiro telha (+/-1,5 kg), vido ao excelente aproveitamento térmico; - Flexibilida produção cozida acordo com a disponibilida produtos para enforno, a produção queimada varia em razão da velocida queima. Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 18 / 24

19 CLIENTE: SEBRAE RN Possibilida queima telha, diferentemente do Forno Hoffmann; - A chama não tem contato direto com os produtos, diferentemente do Forno Hoffmann; - Maior homogeneida temperatura em relação aos fornos intermitentes; Principais Desvantagens do Forno Câmara As principais svantagens do Forno Câmara são: - Custo manutenção superior aos Fornos Hoffmann e Fornos Intermitentes; - Requer mão obra especializada para operar o forno; - Requer uma constância produção para manter a eficiência energética do forno; Fornos do Setor da Indústria Ceramica resumo.docx 19 / 24

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