Gv 12 combustão

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Gv 12 combustão

  1. 1. CombustíveisCombustível é toda substância, natural ou artificial, nafase sólida, líquida ou gasosa, capaz de reagir com ooxigênio do ar, mediante escorvamento, liberando calor eluz.Classificação• Sólido• Líquido• Gasoso
  2. 2. Combustíveis Sólidos NaturaisSão extraídos da natureza e mediante preparação etratamento, aplicados diretamente nos geradores devapor• Carvão fóssil• Turfa• Linhito• Hulha• Antracito• Lenha
  3. 3. Carvão Mineral
  4. 4. Carvão Mineral
  5. 5. Minas de Carvão
  6. 6. Lenha
  7. 7. Lenha
  8. 8. Combustíveis Sólidos ArtificiaisResultam da intervenção de um tratamento ouprocesso industrial que os tornam aptos a seremutilizados como combustível• Coque ⇒ Raramente são utilizados na geração de vapor• Carvão de madeira
  9. 9. Combustíveis Líquidos ArtificiaisSão derivados do petróleo.Gasóleo: Produto destilado do petróleo, cuja viscosidadesitua-se entre a dos óleos lubrificantes leves e querosene.Óleo diesel: É um produto pouco mais pesado que oGasóleo.Óleo combustível (Fuel oil)Resulta do resíduo final líquido da destilação do petróleo.
  10. 10. Combustíveis Líquidos
  11. 11. Combustíveis LíquidosAPFAlto Ponto de FulgorBPFBaixo Ponto de Fulgor
  12. 12. Combustíveis Gasosos
  13. 13. Técnicas de controle de combustão
  14. 14. Introdução• A pressão de vapor deve ser mantida numafaixa de variação estreita, pois este vapor énormalmente utilizado em equipamentoscomplexos e que devem operar com grandeestabilidade, como as turbinas• A combustão deve ser mantida o suficientepara manutenção de pressão, sem excesso(perdas pela válvula de segurança)
  15. 15. Combustão• Sobre a Combustão• Controle de combustão– Controle independente– Controle série– Controle paralelo– Controle com limites cruzados– Controle para 2, 3 ou mais combustíveis
  16. 16. Elementos da combustão• E feita pelo processo de oxidação do hidrogênio ecarbono contidos no combustível, com o oxigênioexistente no ar atmosférico• O ar atmosférico é composto basicamente:– 23% oxigênio e 77% nitrogênio em peso– 21 % de oxigênio e 79% de nitrogênio em volume
  17. 17. Processo de combustãoProdutosÁguaCO2Gases daCombustãoHidrogênioCarbonoCombustívelOxigênioOxigênioCalorCombustão CompletaProdutosÁguaCO2 COH2 CAldeídosGases daCombustãoHidrogênioCarbonoCombustívelOxigênioOxigênioCalorCombustão Incompleta
  18. 18. Para um combustível conhecidoc: kg de carbono por kg de combustívelh: kg de hidrogênio por kg de combustívelo: kg de oxigênio por kg de combustívela: kg de água (umidade) por kg de combustívels: kg de enxofre por kg de combustíveln: kg de nitrogênio por kg de combustível
  19. 19. Curva de perdas na combustão
  20. 20. Análise dos gases• A quantidade de ar em excesso pode ser medidapelo percentual de oxigênio, dióxido de carbono(CO2) ou monóxido de carbono (CO) existente nosgases de combustão• Os sensores são instalados diretamente nacaldeira.• Os analisadores de oxigênio são do tipoparamagnéticos e óxido de zircônio.
  21. 21. Controle de combustão• As malhas de controle de combustão de caldeirasmantém a pressão do vapor, variando a vazão docombustível e do ar de combustão injetados nosqueimadores• Procura-se manter a relação ar/combustível na faixamais estreita possível
  22. 22. Relação carga da caldeira eo excesso de oxigênio
  23. 23. Excesso de Ar• Excesso de ar acima do mínimo teórico é necessário paragarantir adequada de combustão de mistura rápida edentro da área do forno.• No entanto, o ar deve ser aquecido, por isso, o volumedeve ser controlado para limitar a quantidade de calor queé transportado para fora da caldeira pela saída de gases nachaminé.• Cada 10% de excesso de ar normalmente resulta em umaperda de 1% de eficiência da caldeira.
  24. 24. Excesso de ArO percentual de excesso de ar necessário para combustão completavaria de acordo com os tipos de combustível e design do queimador.• Queima de Carvão pode exigir 20 a 50% de excesso de ar.• Queima de Gás ou Óleo geralmente requer 5 a 20% de excesso de ar.
  25. 25. Poder CaloríficoCombustíveis, especialmente carvão, são classificados de acordo comos limites sobre o carbono fixo, matérias voláteis e seu poder calorífico.• Coque de Petróleo = 26.750 a 34.900 kJ/kg• Carvão Antracito = 32.657 kcal/kg• Carvão Betuminoso = 26.750 a 32.580 kJ/kg• Carvão Subbetuminoso (linhita negra) = 19.780 a 26.750 kJ/kg• Linhita = 16.290 a 20.900 kJ/kg• Turfa = 11.635 a 16.290 kJ/kg• Bagasso = 8.150 a 10.470 kJ/kg• Madeira = 5.800 a 6.980 kJ/kg úmido, 18.600 a 20.900 kJ/kg seco
  26. 26. Poder Calorífico• Óleo CombustívelNo. 1 (destilado ou querosene) = 46.195 kJ/kgNo. 2 = 45.400 kJ/kgNo. 5 (residual leve) = 43.050 a 44.215 kJ/kgNo. 6 (óleo residual) = 41.900 a 44.215 kJ/kg• Gás Natural = 38.150 a 38.450 kJ/ N.m³

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