Estudo de rendimento térmico de fornalha de grelhas móveis

ESTUDO DE RENDIMENTO TERMOENERGÉTICO DE FORNALHA DE GRELHAS MÓVEIS PARA QUEIMA DE CARVÃO MINERAL

Marcio Nazário Roussenq1, Jorge Ricardo Rzatki.2 [e-mail]1, [e-mail]2

1Faculdade SATC, Engenharia Mecânica - Rua Pascoal Meller, 73 - CEP 88.805-380 - CP 362 - Criciúma - SC - Brasil.
2[Empresa] Revestimentos Cerâmicos SA – São Cristóvão – Tubarão – SC – Brasil.

Resumo

O presente trabalho teve como objetivo a determinação do rendimento térmico, identificação e quantificação das principais perdas de energia de uma fornalha de queima de carvão mineral com grelhas móveis, utilizadas nas indústrias cerâmicas de produção com massa atomizada. Este foi um estudo de caso, realizado na empresa “xx” Revestimentos Cerâmicos SA. A determinação do rendimento foi baseada no modelo indireto, onde foram coletados dados de entrada e de saída de energia, sendo a entrada a vazão mássica de combustível injetado na fornalha, e a saída, as perdas. Após a aquisição destes dados, é feito o balanço de energia no volume de controle, neste caso a fornalha em estudo. As principais fontes de perda de energia quantificadas foram: perdas pela temperatura das cinzas, perdas por carbono não queimado e perdas pela superfície externa da fornalha. As perdas pelas cinzas foram determinadas através da variação da entalpia de entrada e saída das cinzas, análises laboratoriais foram realizadas para quantificar a quantidade de carbono presente nas cinzas e foram realizadas medições de temperatura e da geometria da superfície externa da fornalha para quantificar as perdas da mesma. Os resultados mostram que as perdas por carbono incombusto representam um alto custo, que pode ser reduzido significativamente adotando uma maior vazão mássica de ar de combustão e uma granulometria menor do combustível.

Palavras-chave: carvão mineral, combustão, fornalha, rendimento térmico.
Lista de Símbolos
As
[m²]
Área da superfície externa

Nu
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Numero de