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UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO
FACULDADE DE ENGENHARIA E ARQUITETURA
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

DETERMINAÇÃO DO BALANÇO DE MASSAS E DE ENERGIA DE UMA CALDEIRA FLAMOTUBULAR

Jucélio Boscato Pacheco
Marcio Benedetti
Acadêmicos

Passo Fundo
2013
1. INTRODUÇÃO

1.1 Objetivos

Objetivo do trabalho é realizar os cálculos dos itens citados abaixo.
Realizar o balanço de massa.
Realizar o balanço de energia.
Determinar as perdas.
Determinar o rendimento térmico
Determinar a taxa de geração de vapor.
Dimensionar uma chaminé para uma tiragem de 80Pa
A caldeira opera 24h/dia, 6 dias por semana. O cálculo será realizado por meio de equações empíricas, por meio dos dados fornecidos pelo professor da disciplina que serão expostos na tabela 1, apoiados por dados e planilhas de outras fontes devidamente referenciadas no texto e nas referências bibliográficas.

2. DESENVOLVIMENTO

2.1 Dados Fornecidos para Cálculo
Os dados fornecidos são expostos na tabela 1. Item
Dado
Ambiente
Pressão Atmosférica (mbar)(±20mbar)
985

Temperatura Ambiente (◦C) (±1◦C)
22

Umidade Relativa (%)
90
Vapor
Pressão manométrica (bar)(±0,5bar)
12

Titulo (%)(±1%)
92
Agua
Consumo de água fria (±20 l/h)
1,7

Temperatura (◦C) (±1◦C)
26

Reaproveitamento Condensado (m3/h) (±35 l/h)
9,5

Temp. Condensado (◦C) (±1◦C)
85
Outros
Purga (massa por purga) (kg) (±0,1kg)
35

Purga (quantidade/h)
4
Combustível
Seco em massa
Carbono
48

Hidrogênio
3

Enxofre
1

Oxigênio
45

Nitrogênio
1,5

Outros (ou cinzas)
1,5

Outros dados
Umidade (%)
18

Consumo (kg/h) (±100 kg/h)
4150

Temperatura do ar (◦C) (±1◦C)
22

Temperatura do combustível (◦C) (±1◦C)
22
Gases
Teor de C O2 na chaminé (%) (±0,2%)
13,4

Temperatura de saída (Tch) (◦C) (±2◦C)
265
Tabela 1: Dados fornecidos para os cálculos.

Para os posteriores cálculos,