COMBUSTÃO EFICIENTE DE BIOMASSA
Tecnologia Ambiental Ltda Consultoria e Treinamentos
Wagner Branco
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Combustão Eficiente da Biomassa 1.
Introdução
2.
Características físico-químicas da madeira como combustível
3.
O processo da queima de sólidos
4.
A queima da madeira em grelhas
5. Necessidades de ar de combustão combus tão 6.
Condições para combustão completa
7.
Energia liberada durante a combustão
8.
Eficiência energética da combustão
9.
Formas de controle da combustão
10. Medição dos gases da combustão 10.1 Analisador químico para CO2 e O2 10.2 Determinação do índice de fuligem 10.3 Analisadores eletrônicos com sensores eletroquímicos 10.4 Análise contínua do oxigênio com sonda de zircônia 11. Controlando a combustão pela análise dos gases 11.1 Condições para combustão combustão satisfatória satisfatória 11.2 O que nos informa os gases gases da combustão 12. Valores de referência para queima de vários combustíveis 13. Problemas típicos de combustão 14. Bibliografia
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Combustão Eficiente de Biomassa 1. Introdução A finalidade deste trabalho é fornecer conceitos acerca dos fenômenos ocorridos nos processos da combustão da madeira, com vistas à sua melhor utilização e rendimento. Toda a técnica de uma caldeira repousa sobre as condições ideais de combustão, pois em geral temos uma zona de radiação e outra de convecção. Porém, transformar na fornalha os combustíveis em gases de combustão pode ser feito por qualquer equipamento, mas o que se deseja é com maior eficiência, economia e sem agredir o meio ambiente. Neste trabalho vamos dar ênfase ao controle da eficiência da combustão e para isso precisamos conhecer as características do combustível que vamos queimar, seu comportamento na fornalha, as necessidades de ar de combustão e os parâmetros operacionais para manutenção de altos rendimentos na caldeira.
2. Características físico-químicas da madeira como combustível A madeira empregada como combustível em caldeiras compreende várias origens de diversas características. A madeira como combustível pode ter origem proveniente das florestas energéticas, dos resíduos florestais ou industriais. Os resíduos industriais compreendem quaisquer tipos de rejeitos obtidos na fase inicial ou intermediária dos processos industriais das fábricas de celulose e madeireiras em geral, incluindo as cascas, que geralmente é picada antes de sua utilização como combustível. Aparas de madeira, pó de serra, serragem, pó de lixadeira, entre outros produtos provenientes da produção de compensados, são encontrados com baixo teor de umidade. Os resíduos florestais compreendem as partes da árvore não utilizadas no processo industrial, geralmente deixadas na floresta e que podem ser utilizadas mediante separação e picagem adequada. A madeira proveniente de floresta energética é utilizada apenas para fim de combustível e pode ser fornecida em cavacos ou em toras (de metro) e espera maior regularidade nas suas dimensões. Composição química em base seca
Composição Carbono Hidrogênio Oxigênio Enxofre Nitrogênio Cinzas Matéria volátil
Cavaco de eucalipto 51,8 % 6,3% 41,3% 0,0% 0,1% 0,5% 80,0%
Cascas 53,4% 5,6% 37,8% 0,1% 0,1% 3,0% 71,0%
Outras madeiras Composição em B.S. Cavaco de eucalipto Sobras de serraria (pinho) Casca de eucalipto
M.V Cinzas . 85,9 85,9 77,7
0,6 0,8 4,0
C
H2
O2
S
48,3 46,6 43,3
5,8 5,9 5,0
44,6 45 46,8
0,1 0,1 0,1
N2 PCI
PCS
0,6 1,6 0,8
4.681 4.155 3.749
4.370 4.446 4.012
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Densidade aparente A densidade aparente é dada pela massa do combustível dividido pelo seu volume externo. O conhecimento desta propriedade é importante para avaliação de problemas de perda de carga em escoamento através de leitos, transporte pneumático, cálculo de vazão e consumos em processos de combustão. Densidade aparente de várias espécies de madeira como combustível (kg∕m 3) Umidade 10 20 30 40 50 60
Cavaco 168 195 223 256 288 320
Resíduos 178 200 227 265 320 410
Casca 232 260 296 346 416 480
Aparas 105 120 136 160 192 223
Pó de serra 168 190 216 251 304 342
Teor de umidade Este é um fator de maior variação e ao mesmo tempo de maior efeito em todos os aspectos de utilização da madeira como combustível. O teor de umidade situa-se em geral entre 45 a 55% na maioria das aplicações, sendo 50% o valor médio no projeto de caldeiras. Umidades na ordem de 25% podem ser obtidas na secagem ao tempo por um período de 4 meses, o que requer grandes áreas de estocagem. Valores de até 65% podem ser encontradas nas cascas, nos resíduos da madeira (serragem, pó de lixadeira, etc), podem ser encontrados umidades abaixo de 10%. A umidade na madeira representa a quantidade de água em peso na mesma, seu aumento contribui para a redução da eficiência da queima, atraso na sua ignição e maior absorção de calor da fornalha para aquecimento e secagem da água. Lenha seca, PCI = 4.756 kcal ∕kg C = 50,3%
H = 6,2%
O2 = 43%
Z
cinzas Lenha com 40% de umidade, PCI = 2.619 kcal∕kg Água = 40%C
C = 30%
02 = 26%
H = 3,8%
Z
cinzas
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Variação do PCI com a umidade UMIDADE % 0 10 20 30 40 50 60 70 80
PCI - kcal∕kg 4.756 4.221 3.687 3.153 2.619 2.085 1.551 1.016 482
Nota: Estes valores podem sofrer variações em função do tipo e composição da madeira.
Temperatura da combustão em função da umidade Umidade % 0 10 20 30 40 50 60 70
Temperatura de chama ºC 1.620 1.580 1.540 1.490 1.420 1.320 1.190 990
Cinzas A cinza inerente à madeira apresenta teores abaixo de 1%, exceto nas cascas onde a areia se agrega durante o crescimento da árvore. O teor de cinzas depende, do sistema de operação florestal, transporte, tipo de solo e da região e do tipo de preparo no local de consumo. As cinzas em geral são ricas em cálcio (CaO). As temperaturas de fusão das cinzas da madeira são relativamente altas, de 1.300 a 1.500 ºC. O inconveniente das cinzas é seu acúmulo excessivo sob as grelhas podendo causar entupimentos e até mesmo sua fusão por falta de resfriamento e acúmulo no banco de tubos das caldeiras, além de c ompor o mix de emissões de material particulado nos gases efluentes.
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Alguns constituintes encontrados nas cinzas Óxido de sílica (SiO 2), óxido alumínio (Al 2O3), óxido de ferro (Fe2O3), óxido de cálcio (CaO), óxido de magnésio (MgO), óxido de manganês (MnO), óxido de potássio (K 2O), óxido de sódio (Na 2O), óxido de titânio (TiO2), trióxido de enxofre (SO3).
3. O processo da queima de sólidos A queima de sólidos (combustíveis como madeira, biomassa ou carvão) se diferencia da combustão de gases e de líquidos pela dependência de um numero maior de parâmetros operacionais. Na combustão de gases os parâmetros mais importantes são a temperatura e a mistura entre os gases ou vapores reagentes. Na de líquidos o diâmetro de gotas também passa a ser um parâmetro relevante. Na combustão de sólidos, a temperatura, a mistura entre os gases desprendidos, a umidade, o teor de voláteis, a geometria, porosidade da partícula, velocidade relativa gás-sólido, assumem grande importância. Mecanismo da combustão de sólidos Todos os combustíveis sólidos em geral, ao adentrarem em uma região de combustão, passam pelas seguintes etapas: - aquecimento - secagem - pirólise (gaseificação ou destilação) - combustão do resíduo carbonoso (redução) a relevância destas etapas varia de acordo com o tipo de combustível sólido empregado. Para a biomassa p. ex., todas estas etapas são importantes, já para o coque, somente a primeira (aquecimento) e a última (combustão do resíduo carbonoso) são importantes. Os teores de umidade, voláteis, carbono fixo e cinza de um combustível sólido, podem ser determinados a partir da sua análise imediata. O processo da queima, aquecimento, secagem e pirólise O combustível ao entrar na fornalha já aquecida, inicia-se o processo de secagem em que a partícula permanece a baixa temperatura enquanto a água se evapora. Nesta fase há trocas de calor por convecção dos gases da combustão e por radiação com as paredes da fornalha. Quando a temperatura da superfície da partícula atinge a temperatura de saturação da água presente no combustível, inicia-se a fase de secagem. Conforme a frente de secagem vai caminhando para o centro da partícula, a temperatura da região seca vai se elevando e neste estágio ao sofrer aquecimento contínuo começa a sua decomposição térmica a partir de uma certa temperatura onde os diversos hidrocarbonetos que compõem os voláteis se desprendem de maneira fracionada, reação conhecida como pirólise. A fração volátil se decompõe em compostos gasosos de baixo peso molecular ( CO 2, H2O, CH4, H2, CO, etc) e vapores pirolenhosos de elevado peso molecular, conhecido como alcatrão. Para biomassa a temperatura de inicio de pirólise à pressão de 1 bar é de cerca de 200 C.
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Os gases e vapores formados durante a pirólise também caminham em sentido contrário ao fluxo de calor, de forma semelhante aos vapores de água de secagem, também retardando o aquecimento da partícula. Além disso, a reação de pirólise é endotérmica, ou seja, é necessário fornecer energia para que ela ocorra, o que contribui para o retardo do aquecimento da partícula. Desta forma, na parte seca, toda a região com temperatura acima de 200 C fica submetido à pirólise, não existindo uma frente equivalente à de secagem para a pirólise. Dependendo da dimensão da partícula, da umidade e da velocidade de aquecimento, as etapas de secagem e pirólise podem se sobrepor ou não. Os produtos da pirólise normalmente impedem a entrada de gases reagentes com o oxigênio no interior da partícula. Desta forma a combustão do resíduo carbonoso resultante da pirólise da partícula somente tem inicio após completada a etapa de pirólise. Os produtos da pirólise, por serem combustíveis queimam do lado externo da partícula, auxiliando no seu aquecimento.
sólido úmido
sólido seco
sólido pirolisando
Fig. 1 – Representação de uma partícula de sólido durante as fases de aquecimento, secagem e pirólise. Combustão do resíduo de carbono A partir do fim da pirólise o oxigênio e outros gases reagentes, como o vapor d’água e o dióxido de carbono,
podem penetrar no interior do resíduo de carbono e reagir com os componentes sólidos. O mecanismo predominante nesta etapa, diferentemente das etapas de aquecimento, secagem e pirólise é de difusão dos gases reagentes na camada limite de gases em torno da partícula e dela ao seu interior, como visto na fig. 2. Dependendo do teor e das propriedades da cinza do combustível sólido pode-se imaginar dois modelos de combustão de resíduos de carbono de sólidos: a) núcleo exposto e b) núcleo não reagido No modelo núcleo não reagido, a cinza representa uma resistência adicional à combustão do carbono, verificado em combustíveis com alto teor de cinzas como os carvões minerais, isso impede a queima completa do resíduo de carbono ou do carbono fixo. No modelo de núcleo exposto quase não se observa a formação de uma camada de cinza sobre a partícula devido ao baixo teor de cinza na composição do combustível. Sendo assim, as biomassas em geral podem ser representadas por este modelo.
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Carvão cinza
camada limite
camada limite
carvão
Fig. 2 – Modelo de combustão do resíduo de carbono
A reação do carbono com o oxigênio, em condições normalmente encontradas em fornalhas de sólidos é muito rápida, ocorrendo praticamente na superfície do carvão. O oxigênio praticamente não penetra no seu interior, levando a uma diminuição da espessura da camada de carvão ao longo da combustão. No caso do modelo de núcleo não reagido a combustão do carbono é acompanhado por uma elevação de espessura da camada de cinza. Aspectos gerais da queima da madeira As etapas por que passa uma partícula de sólido, até sua completa combustão devem ser concluídas dentro de uma fornalha e permite uma maior compreensão de como os parâmetros operacionais de um determinado equipamento e as propriedades de um determinado combustível podem interferir na sua combustão. As principais reações químicas ou transformações físicas que ocorrem nas etapas de aquecimento, secagem e pirólise podem ser, de forma simplificada, representadas pelas seguintes reações:
Sólido úmido + aquecimento > sólido seco + vapor d’água Sólido seco + aquecimento > carvão + produtos de pirólise Todo sólido combustível pode ser decomposto em quatro frações:
Umidade - matéria volátil - carbono fixo e cinza A matéria volátil é a parte que sai da partícula quando esta sofre aquecimento em um ambiente com atmosfera sem oxigênio. Ela é composta de gases inertes como o CO 2, H2O, de gases combustíveis como o CO, H2, CH4, C2H6, de vapores orgânicos como ácido acético, metanol, glicose, dextrinas, etc e alcatrões. Estas substâncias, dependendo da temperatura de pirólise, podem sair da partícula na fase gasosa ou líquida sob forma de uma névoa. A composição dos produtos de pirólise e o seu rendimento dependem da natureza do combustível sólido e das condições em que ocorre a pirólise. Aquecimento lento e dimensões grandes do combustível, levam a uma queda no rendimento de produtos de pirólise, e conseqüentemente , elevação no rendimento de carbono fixo. Os produtos de pirólise gerados em temperaturas baixas (200 – 350ºC) normalmente apresentam elevados teores de CO 2 e vapor d’água. Os produtos gerados a temperaturas mais elevadas (400 – 800 ºC) apresentam teores maiores de CO, H 2 e CH4. Fica assim evidenciado que a combustão propriamente dita da madeira, após a secagem e a pirólise, consiste de dois fenômenos paralelos bem distintos que são a queima dos hidrocarbonetos que constituem os voláteis e a queima do carbono fixo. É a partir do entendimento de cada um desses fenômenos que podemos
exercer algum controle sobre o processo da combustão da madeira, de forma a torná-lo mais eficiente e limpo, o mais possível. 8
O processo da combustão dos hidrocarbonetos da pirólise Os hidrocarbonetos gasosos quando submetidos à ação do calor sofrem um craqueamento de suas moléculas para cadeias mais simples e até aos elementos finais, hidrogênio e carbono; este último de forma de partículas finamente divididas. Dois tipos de chama diferentes resultantes de dois processos distintos podem ser obtidas, Caso a mistura de ar e hidrocarbonetos, em proporção adequada, seja efetivada antes que o craqueamento possa ocorrer ou depois que o mesmo já tenha ocorrido. No primeiro caso, o oxigênio sob certas condições, combina com os hidrocarbonetos formando compostos hidroxilados inestáteis, os quais formam aldeídos, que por sua vez, craqueam-se ou oxidam-se até a formação de formaldeído. A partir daí o formaldeído craquea-se em CO e hidrogênio sob a ação do calor para em seguida completar a combustão, ou queimar-se produzindo água, CO 2 ou CO antes que o craqueamento ocorra, dependendo da quantidade de oxigênio presente e das condições em que ele se põe em contato com os gases. Este processo produz uma chama azulada não luminosa como a que parece num bico de Bunsen. A explicação que é dada foi formulada para justificar a presença de aldeídos nos produtos da combustão que saem pela chaminé das caldeiras. Se eles são encontrados é porque fazem parte de alguma etapa intermediária do processo, interrompida por não encontrar condições de prosseguir. A presença dos aldeídos é também indicada pelo odor característico exalado pelos gases. No segundo caso, em que o craqueamento ocorre antes que o oxigênio se ponha adequadamente em contato com os gases, o hidrogênio e o carbono resultantes, este último na forma de partículas sólidas finamente divididas, combinam-se para formar água e CO 2, produzindo uma chama amarela de forte luminosidade, proveniente da incandescência das partículas de carbono em combustão. Esta é a chama típica de um lampião de querosene. A tonalidade escura dos gases da chaminé, fumaça, é produzida por partículas de carbono resultantes do craqueamento, que por qualquer razão não se queimam totalmente ou mesmo parcialmente. Quando colocamos um anteparo frio na região amarela de uma chama, obtemos uma mancha escura resultante da deposição de partículas de carbono que tem sua combustão interrompida ao contato com a superfície fria do anteparo. A fumaça é constituída de partículas extremamente finas e deve ser combatida dentro da fornalha, pois uma vez formada não há como eliminá-la por meio dos coletores de pó existentes, tornando-se visível à saída da chaminé. A combustão de voláteis a partir de hidrocarbonetos hidroxilados ou craqueados não são fenômenos isolados e estão descritos de maneira independente apenas para tornar mais clara a explicação. Nos processos reais eles ocorrem simultaneamente e a característica final da chama depende, naturalmente, da predominância de cada um deles. O mecanismo detalhado da combustão do carbono fixo também não é inteiramente conhecido, mas enquanto podemos afirmar que os hidrocarbonetos, seja qual for o estado inicial em que se apresentem, sólido, líquido ou gasoso, não se queimam enquanto não se gaseificarem, para o carbono fixo podemos considerar que o combustível permanece sólido enquanto sua superfície arde num processo em que o oxigênio combina-se com o carbono, a uma taxa tão elevada quanto o suprimento de ar. Este processo nos é bastante familiar e é o mesmo que ocorre com o carvão vegetal que usamos nas churrasqueiras. Quando mais ar fazemos passar pela superfície do carvão mais rapidamente ele se consome. Sob o ponto de vista prático, no que diz respeito à queima em caldeiras é interessante voltarmos os olhos para alguns resultados experimentais já conhecidos relativos à queima de carbono fixo, seja na forma de carvão vegetal ou mineral coqueificado, quando distribuídos em partículas, digamos, de 3 cm de diâmetro, sobre a superfície de uma grelha através da qual fazemos atravessar o ar (fig 3).
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Durante este processo o leito se divide em três zonas superpostas em camadas distintas, as quais chamamos, no sentido de baixo para cima: - zona de cinzas (em que nenhuma reação química ocorre) - zona de oxidação (de aprox. 10 cm de espessura, através da qual praticamente todo o oxigênio presente se consome formando CO 2 e, - zona de redução, que compreende a camada imediatamente acima em que o CO 2 formado reage com o carbono presente formando o CO.
O2 + CO2 + CO + H2O + CxHy + N2
Destilação Redução Oxidação Cinzas
Fig. 3 – Processo da queima sob deposição
É importante assinalar que a velocidade do ar através da grelha tem , em termos práticos, muito pouca ou nenhuma influência na composição final dos produtos e na espessura das zonas de oxidação e redução, influindo apenas na taxa em que o carvão é consumido. Quando o combustível posto sobre a grelha ainda contém parte ou o total de seus voláteis, a secagem e destilação processa-se numa quarta camada que se forma acima da zona de redução, a qual chamamos de zona de destilação, onde nenhuma reação química ocorre, apenas a gaseificação dos hidrocarbonetos cuja combustão se dá no espaço acima do leito quando condições adequadas à sua queima são criadas.
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4. A queima da madeira em grelhas Dependendo do tipo de madeira ou de biomassa, dimensões e umidade, teremos uma grande variedade de tipo de grelhas, podemos encontrar vários tipos para queima em deposição como: - grelha plana fixa - grelha plana basculante - grelha plana móvel ou rotativa - grelha inclinada fixa - grelha inclinada basculante A alimentação das grelhas pode variar também segundo o tipo de madeira empregada: - em toras: alimentação manual ou mecanizada - picada ou moída: alimentação por rosca, esteira ou espargidores A grelha inclinada é de grande versatilidade podendo queimar com vantagens cavaco, casca de madeira entre outros resíduos de biomassa com umidade superior à 50%, sem auxílio de combustível auxiliar. A grelha inclinada é flexível também no que diz respeito ao tamanho do combustível, podendo aceitar pedaços de 12,5 até 50 mm, serragem de 6 a 0,85 mm e abaixo de 0,60 mm considera-se como pó. Este projeto apresenta um baixo índice de emissões de particulados em relação aos outros sistemas, o que se deve ao estado quiescente do combustível durante a queima, de forma que a partícula é retida pelo material circunvizinho e assim por diante. A grelha plana é projetada para suportar o leito do combustível ou suporte para finalizar a queima de um combustível em suspensão. Ar primário O ar primário sob as grelhas tem duas finalidades: - fornecer o ar necessário à combustão - resfriar o grelhado Em uma grelha inclinada o leito desliza à medida que a madeira é consumida. Neste leito distinguimos a formação de três regiões a partir da parte mais alta da grelha até a mais baixa, as quais chamamos zona de secagem que compreende o trecho e que o combustível seca ; zona de destilação em que os voláteis se desprendem; e , na parte baixa de pouca inclinação, zona de combustão do carbono fixo, a qual se faz em leito espesso e onde a parcela realmente sólida do combustível se consome, provocando o deslizamento continuo do leito. O ar primário exerce função muito importante nas várias regiões de uma grelha e sua distribuição por debaixo das grelhas deve ser controlada. Ar secundário O alto teor de voláteis das biomassas, nos permite concluir que a queima de gases é predominante. Os voláteis do cavaco de madeira representa 70% do poder calorífico e consomem cerca de 60% do ar de combustão total. Desta forma os gases constituem a maior parte do combustível e que , quando o carbono fixo ocorre de uma outra forma, a combustão não se completa só com o ar suprido sobre a grelha, qualquer que seja a quantidade injetada e o mon. de carbono formado deverá completar sua combustão acima do leito. Além disso, uma grande quantidade de finos encontra-se em suspensão na fornalha, , constituindo-se daquelas partículas que não chegam a alcançar a grelha devido a sua pequena dimensão e daquelas que tem sua dimensão reduzida durante a queima pelo fluxo de gases.
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O fato acima, evidencia a necessidade de suprimento de ar adicional a diversos níveis acima da grelha. Ao primeiro sob a grelha normalmente chamamos de ar primário e ao segundo, ar secundário ou ar sobrefogo (over fire air). O ar secundário deve cumprir duas funções básicas: a) suprir a quantidade de ar necessária para queima do mon. de carbono. b) promover turbulência nas zonas de combustão da fornalha no sentido de completar a queima dos voláteis e das partículas em suspensão, minimizando a formação de fumaça e o escape de combustível não queimado.
5. Necessidades de ar de combustão Qualquer combustível requer, de acordo com sua composição, uma quantidade específica e calculável de oxigênio (este o ar atmosférico), para atingir teoricamente uma reação completa, isto é, oxidar completamente os constituintes do combustível. Menos que essa quantidade o combustível não se queima por completo, o que chamamos de combustão incompleta por falta de ar. Na prática, a fim de garantir combustão completa é utilizado um pouco mais de ar do que a quantidade teórica necessária. O cálculo do excesso de ar se faz conhecendo-se a composição elementar de um combustível, no caso o teor de carbono, hidrogênio, enxofre, oxigênio, nitrogênio, etc, que é a proporção em massa. A partir do conhecimento desta composição elementar, transformando-os em composição molar e conhecendo-se a composição do ar atmosférico também podemos encontrar a quantidade de ar necessária ou estequiométrica. A relação ar-combustível estequiométrica típica em massa para alguns combustíveis conhecidos são: Óleo combustível pesado – 13,9 kg de ar-kg de óleo GLP – 15,5 kg de ar-kg de gás Gás natural – 16,4 Lenha seca – 5,9 kg de ar Lenha úmida 25% - 4,5 kg
Ar em excesso Define-se ar em excesso como a razão entre o ar utilizado realmente na queima e o ar estequiométrico necessário. Por exemplo, se um combustível for queimado com 20% de excesso de ar, então a proporção de trabalho de ar-combustível é de 1,20 vezes a proporção estequiométrica. O ar em excesso, então, não participa diretamente da combustão, e sai do processo junto com os produtos da combustão. O ar em excesso é tão necessário e maiores são as proporções, conforme o tamanho do combustível, sua composição, estado entre outros fatores. Para queima de gases p.ex., o excesso de ar aplicado geralmente é muito baixo, podendo chegar mesmo em processos industriais em condições estequiométricas. A queima de óleos necessita de uma quantidade de ar maior do que a de gases e maiores serão os excessos de ar exigidos para os combustíveis sólidos. Portanto, o conhecimento da composição química do combustível permite o cálculo das necessidades de ar de combustão e por conseqüência, a previsão da composição dos gases da combustão. Da mesma forma que o conhecimento dos produtos da combustão permite o conhecimento dos excessos de ar aplicados. Os teores de CO2 e de O2 são as medidas mais usadas para a determinação do excesso de ar através da análise dos gases de combustão.
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Conhecendo-se a composição do combustível e o CO 2 máximo gerado para uma combustão completa (sem excesso de ar), podemos então construir um gráfico que relaciona o excesso de ar com o teor de CO 2 ou o O2 nos produtos da combustão.
Fig. 4 - Formação típica de gases na combustão
Ar estequimétrico, falta de ar, ar em excesso Chamamos de ar estequiométrico a quantidade necessária de ar (no caso o oxigênio do ar) para oxidar os elementos constituintes de um combustível. Este ar é também chamado de ar teórico é calculado segundo o peso molar dos combustíveis, das quantidades em massa de seus componentes químicos. Para uma queima de carbono puro com oxigênio, se dá a seguinte reação: C + O2 > C O2 , onde o valor do CO 2 neste caso é de 21%
Para queima de madeira, usando o ar teórico o C O 2 é de 20,1%, para óleos combustíveis 15,8% e para gás natural 12,1%. No gráfico acima, a primeira linha perpendicular da esquerda representa então o ar teórico, do lado esquerdo do gráfico (falta de ar) é a região de combustão sub estequiométrica, isto é, com falta de ar e à direita, excesso de ar. O teor de CO2 é o mais alto quando o excesso de ar é igual a zero e a medida que o excesso de ar vai aumentando o CO2 vai diluindo, aumentando o teor de oxigênio na combustão, isto é, oxigênio que não reage durante a queima. Interessante notar que geralmente na região de ar estequiométrico (esquerda), se dá a formação de CO. CO é um produto de combustão inadequada. A região de ótima eficiência de queima é alcançada quando temos um baixo excesso de ar (CO 2 alto), O2 baixo e uma região de baixa emissão de CO o que significa queima completa do combustível.
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Cálculo do excesso de ar ou do coeficiente de ar λ (lambda) O excesso de ar é dado pela seguinte expressão: Exc ar =
20,9
.
-
1 x 100
20,9 - %O2 med o coeficiente de ar (lambda) não expressa o excesso de ar em percentagem, portanto: λ =
1 (excesso de ar igual a zero); λ <
1 (excesso de ar) ;
λ > 1
(falta de ar)
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O2 x CO2 x Ex ces so d e A r 21 20 19 18 17 16
o
ãt
15
s u
14
m o C
13
b e
12
s
11
a
10
s
9
d e s G o n u
O C %
L e n h a O2
C O 2
8
2
O o
G L P
2
7 6 5 4 3 2
0
70
Percentagem de Excesso de Ar
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6. Condições para combustão completa A combustão completa é obtida quando os elementos químicos componentes do combustível são oxidados completamente para o seu mais baixo potencial químico, portanto, C, H, S sejam oxidados respectivamente para CO2, H2O e SO2. Para que haja combustão é necessário reunir algumas condições especiais, a saber: - contato físico entre combustível e oxidante, ou seja, uma boa mistura entre o combustível e ar de combustão. (TURBULÊNCIA) - tempo de permanência dos reagentes nesta temperatura (TEMPO) - temperatura suficiente para correr a reação (TEMPERATURA) Sempre se atribui a uma boa combustão a condição de se ter os 3T, Turbulência, Tempo e Temperatura. A turbulência se refere a uma íntima combinação do oxigênio com o combustível, e a turbulência propicia esta condição. Nos combustíveis líquidos e gasosos, esta situação é facilmente alcançada pela atomização. Nos combustíveis sólidos em estado de pó ou muito subdividos, tal como o carvão pulverizado, serragem, casca de arroz, etc., também pode-se atingir tal turbulência. Nota-se que o excesso de ar requerido para a combustão é decorrência desta condição. O tempo se refere à duração desta combustão, ou seja, o tempo de permanência ou residência na fornalha. Uma partícula de combustível atingirá a total combustão se permanecer tempo suficiente em contato com o oxigênio, o que lhe permitirá completar a combustão, isto é, que todos os seus elementos combustíveis (carbono, hidrogênio, enxofre, etc.) se transformem em gases de combustão. A temperatura tem aqui o significado que se pode considerar bem amplo, pois a uma baixa temperatura a combustão não ocorre e a uma temperatura muito elevada poderemos ter a fusão das cinzas. A temperatura é mais importante na transmissão de calor, constituindo-se em parâmetro de relevante papel no dimensionamento da câmara de combustão e da zona de convecção da caldeira A título de ilustração, no quadro abaixo está relacionado alguns combustíveis e suas temperaturas de ignição, que é a temperatura em que mais calor é gerado na reação do que é perdido no meio ambiente e então a combustão se auto-sustenta. Abaixo desta temperatura a combustão não se realiza. Ponto de inflamação de alguns combustíveis Combustível Querosene Madeira seca Acetileno leo Hidrogênio Coque
Ponto de inflamação em ºC 255-295 300 485 565 610 700
As condições acima são necessárias para que ocorra a maioria das reações de combustão . As reações químicas necessitam de uma energia mínima de ativação das mesmas, e isto é obtido normalmente pelo aumento de temperatura. Uma vez que a reação inicia-se, é necessário um certo tempo para que seja completada e daí a necessidade de um tempo de residência nesta temperatura para a ocorrência de combustão completa. O contanto físico é obviamente necessário já que os átomos do combustível juntam se a um ou mais átomos de oxigênio para ocorrer a combustão.
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Uma vez que a combustão é iniciada, a temperatura do volume onde ocorre a combustão é mantida pelo equilíbrio entre a geração de calor proveniente da queima do combustível e do calor transferido ao meio, por exemplo, para gerar vapor ou aquecer algum material.
7. Energia liberada durante a combustão O Poder Calorífico de um combustível é definido como a quantidade de calor desprendido pela combustão completa do combustível. Se esta quantidade de calor é medida com os produtos de combustão saindo completamente na fase gasosa, este é denominado Poder Calorífico Inferior. Se, por outro lado, a água nos produtos de combustão for considerada na fase líquida, ou seja, com os produtos de combustão à temperatura ambiente, o calor despendido é denominado Poder Calorifico Superior. A diferença entre os dois valores é exatamente a entalpia de vaporização da água formada na combustão do hidrogênio constituinte e da água presente no combustível na forma de umidade. O calculo do PCI considera o teor de H constituinte do combustível e a umidade presente no mesmo, e deve ser feito segundo a equação abaixo: PCI = (1 – u) PCs – ( 1- u) 2440 (9H) – 2440u
Onde: PCI: Poder Calorífico Inferior, base úmida (kJ/kg) PCI: Poder Calorífico Superior (kj/kg) H: teor de hidrogênio constituinte do combustível, base seca (kg/kg) u: teor de umidade no combustível (kg H 2O /kg) base umida As medições de Poder Calorífico em laboratórios são realizadas em bomba calorimétrica com temperatura do meio controlada próximo a temperatura ambiente, e o valor obtido é sempre o Poder Calorífico Superior. A avaliação do PCI é feita a través da equação acima, e portanto deve ser conhecida o teor de hidrogênio do combustível, ou pelo menos, estimado com algumas margens de segurança. A maioria dos processos industriais tem seus produtos de combustão exauridos a temperaturas onde a água esta na forma de vapor, e por esta razão o conhecimento do Poder Calorífico Inferior é útil e facilita os cálculos de aproveitamento de calor.
8. Eficiência energética da combustão O principal objetivo da queima de algum combustível é o aproveitamento de energia, geralmente feito com a geração de vapor de água ou o aquecimento de algum material ou produto. Seja qual for o processo, a energia introduzida ao sistema na forma do poder calorífico do combustível é transformado em calor útil e perdas de calor conforme a equação: Qu = E 1 - perdas
Onde : Qu: energia útil produzida E1: energia total que entra perdas: soma de todas as perdas de calor e energia na operação do sistema.
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Definindo o rendimento térmico de equipamentos como a relação entre a energia útil produzida e a energia consumida, temos que: N= E 1 - perdas = 1 E 1
perdas E 1
É óbvio que a diminuição das perdas aumenta o aproveitamento da energia do combustível. A principal perda de calor em equipamentos de combustão está contida no calor arrastado pelos produtos de combustão e dispersados na atmosfera. Outras perdas são as perdas de calor através das paredes dos equipamentos, o calor sensível de cinzas caídas no cinzeiro de combustores de sólidos, a radiação através de frestas e portas de fornalhas, e diversas outras especificadas e inerentes a cada tipo de equipamento. Devido ao fato que, na prática, a perda de calor por entalpia dos produtos de combustão é normalmente a mais preponderante, o controle desta perda mostra-se extremamente útil. Aplicando-se um balanço genérico de massa e energia num equipamento de combustão, a porcentagem de perda de calor pelos produtos de combustão pode ser calculada através da equação: P= [1+(A/C) esteq Cp (Tg –Tar ) PC
Onde: P = percentagem de perdas pelos gases de combustão (A/C)esteq = relação Ar/Combustível estequiométrica do combustível = coeficiente de excesso de ar
Cp = calor especifico médio dos gases de combustão (1050 J/kg ºC) Tg = temperatura de saída dos gases de combustão Tar = temperatura ambiente PC = Poder calorífico do combustível Através do exame da equação acima, conclui-se que duas variáveis importantes tem influencia na perda de calor pelos gases de combustão:
A temperatura de saída dos gases O coeficiente de excesso de ar
Para minimização das perdas, a menor temperatura de saída é desejável, com o objetivo de melhor aproveitamento do calor sensível contido nos gases. A temperatura de saída nem sempre é possível de ser controlada, já que dependendo do aumento da troca de calor dos gases com o fluído de trabalho ou material a ser aquecido. Isto implica normalmente em aumento da área de troca de calor, que é um parâmetro original do projeto e construção de equipamentos. O aumento da área de troca pode ser feito através da adição de recuperadores de calor, pré-aquecendo o ar de combustão ou a água de alimentação de caldeiras. A limitação na redução de temperatura de saída dos gases está na temperatura de processo, já que há sempre a necessidade de um diferencial de temperatura para haver transmissão de calor, e na temperatura de orvalho dos produtos de combustão quando se trata de combustíveis com enxofre.
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A outra variável é o excesso de ar, que deve ser mínimo até o limite onde possa ocorrer combustão incompleta. Isto normalmente pode ser obtido através da regulagem do queimador com o menor excesso de ar possível, identificando pela análise dos produtos de combustão, determinando-se o teor de CO 2 ou O2 para o controle de excesso de ar e CO ou HC totais para determinação de combustão completa.
9. Formas de Controle da Combustão É fácil identificar o que acontece em uma fornalha quando os gases da combustão são cinzentos e fuliginosos. Certamente uma parte do combustível não queima e isso se traduz em perda de energia. Também é fácil obter considerável economia com a eliminação da fuligem através de simples ajustes no ar de combustão. Porém, uma vez transparentes, os gases da combustão (fumos) não oferecem referência visual alguma para a regulagem da combustão e, provavelmente ainda haja muito a se fazer. Como podemos determinar o excesso de oxigênio na mistura ar/combustível? Como podemos conhecer o rendimento de uma combustão? Vamos responder estas questões a seguir.
Operadores de caldeiras devem possuir o sentido e comando do fogo e o controle da queima é feito pelo: Controle Visual , observando: - a densidade da fumaça no topo da chaminé - a cor da chama - o aspecto e forma da chama Indústrias controlam a eficiência de seus processos de queima através da: - medição do consumo de combustível. - medição da produção de vapor (caldeiras). - medição da produção e pelo consumo de combustível (consumo específico). Porém, para garantir rendimento contínuo do processo é necessário o controle operacional para se conhecer o que se passa dentro de fornalhas afim de garantir operação segura e queima eficiente do combustível, sendo assim é necessário se conhecer e estabelecer parâmetros operacionais, medindo, comparando e ajustando a relação ar∕combustível, temperaturas e pressões, pois não há outra forma de controle seguro senão medindo uma série de parâmetros além de manter o equipamento de queima também sob vigilância.
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10. Medição dos Gases da Combustão A análise de gases é utilizada como um método de controle de algumas variáveis e parâmetros de operação de fornos, estufas e caldeiras, tais como: excesso de ar, vazão de gases, etc. Os vários instrumentos utilizados para determinar a composição de gases possuem diferentes princípios de operação e necessitam de cuidados específicos, quando de sua utilização. Os instrumentos para determinação da composição de gases mais utilizados são descritos a seguir:
10.1 Analisadores químicos (portáteis) para CO 2 ou O2 Conhecidos comercialmente pelo nome de Testoryt ou Fyrite (Bacharach, fabr. USA), são largamente usados em todo o mundo. A amostra do gás é introduzida no aparelho por meio de um bulbo de sucção, entrando o gás em um reservatório que contém uma solução que absorve apenas um de seus componentes. O gás em contato com a solução (o aparelho é invertido para fazer essa mistura), promove a absorção deste e parte do volume gasoso corresponde ao gás absorvido, causa uma contração volumétrica (depressão), um vácuo parcial. Essa redução de pressão provoca o deslocamento da solução para a coluna graduada e a leitura é feita diretamente em percentagem volumétrica (base seca). Estes analisadores são encontrados para medir o teor de CO2 nas faixas de 0 – 20% ou de até 60% e de O 2 na faixa de 0 a 21%. O conjunto de medição compreende um dispositivo que coleta os gases na chaminé, este dispositivo destinase a resfriar os gases, fazendo-se resfriar a amostra gasosa antes de ser analisada. As soluções absorvedoras vão se saturando à medida que o instrumento vai sendo utilizado. O fluido de CO 2, é alcalino e tem durabilidade para absorção de aproximadamente 300 amostras de gás à 10% de CO 2. O fluído de O2 é à base de sais de cromo, esta solução de cor característica azul, vai se oxidar em presença do O 2, tem durabilidade para aproximadamente 60 medições de O 2 à 21% (ar atmosférico), podendo durar até 100 medições para níveis de oxigênio na amostra de 10%.
Analisador químico de CO 2 ou de O2
Introduzir a sonda no duto da chaminé/ duto de gases/ ou no processo desejado.
Aperte o conector de borracha sobre a válvula de entrada do Testoryt, bombeando 18 vezes.
Solte o conector e vire o Testoryt misturando o fluido com o gás.
Compare o nivel do fluído na escala de % CO2 ou O 2
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Alguns aspectos importantes serem considerados na análise com esse tipo de aparelho são listados a seguir: a) O analisador é calibrado para uma amostra de gás saturada com água. Portanto, o material de enchimento do filtro da bomba de sucção deve permanecer levemente umedecido durante as análises. b) Deve-se verificar todos os acessórios de coleta antes do início da análise. Não deve haver vazamento entre as várias junções do coletor de gás. c) Os acessórios de coleta podem conduzir amostras à temperatura máxima de 450 ºC, a amostra deve entrar no aparelho à temperatura ambiente. O aparelho deve estar em equilíbrio térmico com o ambiente para início de operação. d) Durante uma série de análise consecutivas, deve-se, esporadicamente, verificar as soluções absorvedoras de CO 2 e de O2. Para isso é necessário, terminada uma análise, estando a amostra ainda no analisador, tornar a promover o contato da amostra com a solução e voltar a ler o valor do CO 2 ou do O2. Um acréscimo superior à 0,5% entre a leitura recente e a anterior indicará a saturação da solução. Outro modo rápido de testar as soluções é analisar o ar ambiente (21% de O 2) e o ar expirado (4% de CO 2). e) Estes aparelhos tem precisão, na faixa de +/- 0,5% da leitura e para processos que requeiram muita precisão deve ser utilizado com reservas.
10.2 Determinação do Índice de Fuligem O índice de fuligem (Smoke Spot Number) pode ser determinado pelo método ASTM D 2156 (USA) ou DIN 51402 (Alemão). O método consiste basicamente, em reter o produto sólido presente em uma amostra de gás proveniente da queima de um combustível destilado de petróleo. Pode-se citar, como aplicação típica do método, a regulagem do excesso de ar de combustão em uma fornalha. Deve-se minimizar o excesso de ar de tal modo a maximizar o teor de C O 2 nos gases de combustão sem, no entanto, aumentar o índice de fuligem. Esta determinação se restringe a uma análise qualitativa do teor de fuligem nos gases, sendo útil apenas para monitoramento da qualidade da queima, não podendo auxiliar na determinação em massa de cinzas ou fuligem.
Smoke Test – Operação.
Fixe o papel de amostra no Smoke Test.
Introduza a sonda na chaminé Compare a macha no papel e puxe a haste 10 vezes. filtro com a escala padrão.
Aparelho medidor de fuligem
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10.3 Analisadores eletrônicos com sensores eletroquímicos Estes analisadores reúnem a tecnologia de circuitos microprocessados com a tecnologia dos sensores eletroquímicos. Possuem sensores específicos para determinar o gás a ser medido e uma e uma bomba de sucção interna. Assim que os gases passam sobre os sensores, a leitura é feita diretamente e em tempo real no display. A sonda estando inserida no duto da chaminé, todos os parâmetros são medidos ao mesmo tempo e os cálculos da combustão também, vão sendo executados, como % de excesso de ar, eficiência de queima, entre outros parâmetros.
Analisador portátil de gases de combustão, ideal para verificações periódicas de O 2 – CO – CO2 calc – NO.
Analisador transportável de gases de combustão, ideal para longas amostragens, uso industrial. Possui bomba possante, condensadores e resfriadores, trabalha com sonda aquecida. O2 – CO – CO2 calc – SO2 – NO – NO2 – H2S – HC – pode combinar sensores NDIR para CO2 e CO.
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Funcionamento do sensor eletroquímico Os sensores eletroquímicos operam reagindo com o gás a ser detectado, produzindo um sinal elétrico proporcional a sua concentração. Um sensor eletroquímico consiste de um eletrodo de detecção e um eletrodo reagente separados por uma fina camada de eletrólito. Quando o gás entra em contato com o sensor, este atravessa uma pequena abertura do tipo capilar e então, difunde-se por uma barreira hidrofóbica (onde retém água e sólido e passa somente o gás), eventualmente alcança a superfície do eletrólito reagindo com o gás, neste processo os íons OH são criados e migram do eletrólito líquido para o ânodo, estes íons produzem uma corrente elétrica. Neste processo, um resistor conectado aos eletrodos gera uma corrente proporcional à taxa de concentração do gás, a corrente pode ser medida para determinar esta concentração.
10.4 Análise continua do oxigênio com sonda de zircônia Uma sonda com sensor de zircônia (cerâmica) pode ficar instalada continuamente dentro do duto da chaminé. Esta gera um sinal 4 a 20 mA, proporcional à concentração do teor de oxigênio e este pode ser lido nos controladores e painéis remotos podendo até mesmo fazer parte do controle da malha de combustão.
Analisador fixo de oxigênio
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11. Controlando a combustão pela análise dos gases Como visto nos capítulos anteriores, a determinação do excesso de ar nos processos de combustão é de suma importância, através dele podemos conhecer melhor o desenvolvimento da queima, a relação ar/combustível empregada, a eficiência do processo, as perdas de calor sensível nos gases e ainda determinar os níveis de emissões para o meio ambiente. Esta ficando cada vez mais difícil , nos dias de hoje, a operação dos equipamentos térmicos sem a medição dos gases, visto o avanço de sistemas de controle e automatismos empregados e principalmente custos envolvidos.
11.1 Condições para combustão satisfatória Para que ocorra a combustão em condições satisfatórias, seja qual for o combustível, alguns fatores devem ser observados, como: -
Temperatura constante no processo Excesso de ar adequado ao tipo de combustível Queima completa do combustível Volume de combustão suficiente (câmara adequada)
11.2 O que nos informa a medição dos gases Geralmente nos processos de combustão industrial, a intenção é se reduzir ao máximo o teor de oxigênio (O2), aumentar o teor de dióxido de carbono (CO 2), reduzir o monóxido de carbono (CO) e os índices de emissão de fuligem. . o O2 nos informa sobre a falta ou excesso de ar. . CO2 indica a taxa de conversão do carbono e também o excesso de ar empregado. . o CO nos informa sobre as anomalias decorrentes da queima, isto é, os incombustos.
Percentual de CO2 Quanto maior o teor de CO 2, menor o excesso de ar , maior é a taxa de conversão de carbono e menores serão as perdas de calor sensível nos fumos. No entanto, o aparecimento de fumaça densa ou muito CO nos fumos significa que a quantidade de ar não foi necessária para completar a queima.
CO2 máximo : Madeira e derivados da madeira – 20,1% Bagaço de cana – 19,8%
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Interpretação das medidas do CO 2: a) Um baixo teor de CO 2 pode ser devido à: -
excesso de ar tiragem excessiva entrada de ar falso no sistema
b) Um elevado teor de CO2 e a ocorrência de fumaça densa podem ser motivados: - excesso de combustível na fornalha - falta de ar - umidade excessiva na biomassa - falta de tiragem - baixa temperatura na fornalha
Temperatura dos gases Quanto maior for a temperatura dos gases na saída do processo, maiores serão as perdas de calor sensível pela chaminé. Em caldeiras aquotubulares a temperatura vai depender do projeto da caldeira, podendo chegar a 400 ºC ou mais. Pré – aquecedores de ar ou economizadores são adicionados à saída de gases para recuperação do calor para o processo. O estudo correto da temperatura de saída dos gases do processo requer atenção especial para os técnicos em combustão, pois é necessário sempre se conhecer calores específicos e cargas térmicas aplicadas para facilitar estes estudos.
A temperatura dos gases aumenta excessivamente quando -
o consumo de combustível é superior ao normal as superfícies da caldeira são recobertas internamente por incrustações calcáreas ou exteriormente os tubos estão recobertos de fuligem a tiragem é excessiva a fornalha é inadequada a chama é muito longa e bate no fundo da fornalha as características do combustível não são adequadas para a fornalha projetada
Concentrações de CO Normalmente sempre existe um pouco de CO na queima de qualquer combustível, a níveis de ppm (partes por milhão). Para queimadores a óleo, níveis de até 50 ppm podem ser admissíveis, no entanto, níveis superiores podem ser preocupantes pois leva à uma maior emissão de particulados e hidrocarbonetos. A formação de CO é resultante da má combinação do comburente com o combustível, e defeito na mistura é o grande causador da formação do CO. Falta de ar é um caso típico de formação de CO elevado.
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No entanto, tem-se observado que o CO pode ser resultado também do grande excesso de ar, deslocando as reações para uma queima incompleta. Em caldeiras a biomassa, a grande formação do CO 2 está relacionada com o tempo de retenção do material sobre as grelhas, com a quantidade de voláteis no combustível e com a temperatura da fornalha. O que limita o ajuste de ar dos queimadores ou na fornalha é o teor de CO.
a) Uma formação excessiva de CO deve-se à: - falta de ar no sistema - defeito de tiragem - defeito na mistura ar/combustível - defeito mecânico (bocais sujos, esbarros de chama na fornalha) - umidade excessiva no caso da biomassa - velocidade excessiva da reação de combustão - projeto da câmara de combustão
Medição da tiragem Toda instalação de queima deve ter pressão negativa (depressão) constante na chaminé, porque esta incide diretamente no volume de ar de combustão. Consegue-se uma queima constante, somente quando a tiragem permanecer constante. Se a tiragem for insuficiente, aos gases de combustão demoram ao deixar a câmara, podendo aparecer pulsações na chama. Se a tiragem for excessiva, introduz-se um grande volume de ar na câmara. Em caldeiras ou sistemas que aproveitam o calor como pré-aquecedores, estes normalmente promovem uma pequena perda de carga, porém a mesma deverá permanecer negativa na saída da fornalha. A altura da chaminé, a temperatura dos gases, a altitude do local e a pressão barométrica influenciam no sistema de tiragem.
Fuligem O índice de fuligem determinado pelo método ASTM/DIN , indica rapidamente a qualidade da queima, e é aplicado somente para sistemas de queima a óleo leve ou pesado. Porém, com reservas pode ser aplicado para se verificar se há tubos furados em caldeiras aquotubulares, devido à presença de água na amostra. Como as caldeiras a biomassa emitem altas taxas de material particulado, este método não é aplicável para este fim. Na prática, o ponto de fumaça deve ser ajustado com o ponto máximo do CO 2 e o mínimo de CO. Observar que nem sempre um alto índice de fuligem determina altas concentrações de CO nos gases, estes se dão devido ao arraste de sujeita e coque formado na queima.
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12. Valores de referência para queima de vários combustíveis*
Combustível
CO 2
O2
CO
Índice de fuligem
Faixa de excesso de ar
Óleos pesados
12 a 14%
3 a 5%
< 50 ppm
3
15 a 30%
Gás natural
9 a 10,5%
2 a 5%
< 30 ppm
0
10 a 30%
GLP
10 a 13%
2 a 6%
< 30 ppm
0
10 a 40%
Lenha (grelha fixa)
11 a 13%
7,5 a 9,5%
< 1000 ppm
4
55 a 85%
Lenha (basculante)
13 a 16%
4 a 7,5 %
< 500 ppm
4
25 a 55%
Bagaço de cana (grelha fixa)
12 a 14%
6 a 8%
< 1000 ppm
4
40 a 65%
Bagaço de cana (grelha
14 a 16%
4 a 6%
< 500 ppm
4
25 a 40%
basculante∕rotativa)
Nota: Estes valores podem variar em função do projeto da câmara de combustão, do processo, das características do queimador, do sistema de controle da combustão instalado, da qualidade do combustível entre outros fatores. (*) Valores usualmente encontrados
13. Problemas típicos de combustão Operação
Biomassa
Alto exc. de ar
Baixa eficiência Alto mat. Particulado Arraste de cinzas Alta condensação Alto CO Incombustos Alto MP Má distr. calor CO baixo Baixo arraste Baixo teor de O2
Baixo exc. de ar
Ótimas condições
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14. Bibliografia
Geradores de Vapor, Hildo Pera Manual da Engenharia Açucareira, E. Hugot Conservação de Energia na Indústria de Papel e Celulose, publicações do IPT Conservação de Energia na Indústria do Açúcar e Álcool, publicações do IPT Secagem Industrial, A. Costa Biomass Energy and Environmental, C.Cross Geração de Vapor, Evandro Dantas Apostilas do Curso de Operação de Caldeiras, Wagner Branco, IBS
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