Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/64660| Tipo: | TCC |
| Título : | Estudo da influência da composição do carvão e dos requisitos operacionais na combustão em caldeiras usando balanço de massa |
| Título en inglés: | Study of the influence of coal composition and operational requirements on combustion in boilers using mass balance |
| Autor : | Oliveira, Mateus Nunes de |
| Tutor: | Machado, Janaína Gonçalves Maria da Silva |
| Palabras clave : | Balanço de massa;Carvão;Combustão;Emissão;Poluentes |
| Fecha de publicación : | 2022 |
| Citación : | OLIVEIRA, Mateus Nunes de. Estudo da influência da composição do carvão e dos requisitos operacionais na combustão em caldeiras usando balanço de massa. 2022. 66 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Metalúrgica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022. |
| Resumen en portugués brasileño: | O processo de combustão é responsável por mais de 80% da energia utilizada pelo homem transpassando quase todos os setores de uma sociedade, seja em qualquer parte do mundo, apesar do grau de desenvolvimento. No Brasil, avalia-se que mais de 75% da energia empregada no país sejam provenientes da queima de carvão mineral, lenha, derivados de petróleo, carvão vegetal e biomassas, isto é, por processos de combustão. A inconveniência da utilização destes processos é a poluição do ar, tópico que tem sido amplamente pesquisado nas últimas décadas e caracteriza-se como um fator de grande relevância na busca da preservação do meio ambiente e na execução de um desenvolvimento sustentável, pois seus efeitos afetam de diversas formas a saúde humana, os ecossistemas e os materiais. A primeira etapa para utilizar melhor esta forma de conversão de energia é entender como o processo de combustão acontece, quais as variáveis podem ser alteradas objetivando eficiência e redução na emissão de poluentes. Neste trabalho foi estudada a influência do tipo de carvão e condições de operação no processo de combustão, por meio da elaboração de um modelo de balanço de massa e também mediante a comparação de valores reais medidos na planta industrial de uma usina termelétrica de queima de carvão pulverizado. Foram analisadas as emissões dos poluentes SO2 e NOx como uma função da composição do carvão e também foram testadas variações individuais do coeficiente de excesso de ar, observando-se assim a influência desta variável nas emissões de CO e NOx. Examinou-se, através da análise da composição dos carvões, que a emissão de SO2 é diretamente proporcional ao teor de enxofre do carvão. Nos testes, percebeu-se que o excesso de ar exerce uma pequena influência na formação do NOx total oriundo da combustão de carvão, sendo que um aumento desta variável diminui a emissão do NOx. Em relação à emissão de CO, houve uma diminuição mais considerável deste poluente quando se elevou o excesso de ar. Comparando-se os resultados das análises dos gases de combustão medidos na planta industrial com os valores calculados pelo modelo, verificou-se uma boa concordância, tornando-o útil para a análise de diferentes cenários de combustão. |
| Abstract: | The combustion process is responsible for more than 80% of the energy used by man, passing through almost all sectors of a society, whether in any part of the world, despite the degree of development. In Brazil, it is estimated that more than 75% of the energy used in the country comes from the burning of coal, firewood, petroleum derivatives, charcoal and biomass, that is, by combustion processes. The inconvenience of using these processes is air pollution, a topic that has been widely researched in recent decades and is characterized as a factor of great relevance in the search for the preservation of the environment and in the execution of sustainable development, as its effects affect human health, ecosystems and materials in many ways. The first step to better use this form of energy conversion is to understand how the combustion process takes place, which variables can be changed, aiming at efficiency and reduction in the emission of pollutants. In this work, the influence of the type of coal and operating conditions on the combustion process was studied, through the elaboration of a mass balance model and also through the comparison of real values measured in a pulverized-coal-fired power plant. The emissions of SO2 and NOx pollutants were analyzed as a function of coal composition and individual variations of the excess air coefficient were also tested, thus observing the influence of this variable on CO and NOx emissions. Through the analysis of the composition of the coals, it was examined that the SO2 emission is directly proportional to the sulfur content of the coal. In the tests, it was noticed that excess air exerts a small influence on the formation of total NOx from coal combustion, and an increase in this variable decreases the emission of NOx. Regarding CO emission, there was a more considerable decrease of this pollutant when the excess air was increased. Comparing the results of the analysis of the combustion gases measured in the industrial plant with the values calculated by the model, a good agreement was verified, making it useful for the analysis of different combustion scenarios. |
| URI : | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/64660 |
| Aparece en las colecciones: | ENGENHARIA METALÚRGICA - Monografias |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| 2022_tcc_mnoliveira.pdf | 736,12 kB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.