Post on 21-Apr-2015
Estudo para redução de emissões em um queimador híbrido
glicerina/GLP
Aluno: Marcello Araújo Dantas (Mestrando – Ciência e Engenharia de Petróleo)
Orientador: Prof. Dr. Francisco de Assis Oliveira FontesCo-orientador: Prof. Dr. Cleiton Rubens Formiga Barbosa
Universidade Federal do Rio Grande do NorteCentro de Tecnologia
PPGCEP
Cronograma de Trabalho
(1): Sistemas de Produção Petrolífera (Disciplina da PGCEP)(2): Introdução a Ciência e Engenharia de Petróleo (Disciplina da PGCEP)(3): Métodos Matemáticos Aplicados (Disciplina da PGCEP)(4): Catálise aplicada a indústria de Petróleo (Disciplina da PGCEP)(5): Combustores a Gás Natural (Disciplina da PGCEP)(6): Seminários em Petróleo e Gás Natural (Disciplina da PGEQ)
Introdução
• Mercado de produção de Biodiesel é crescente, como também é crescente a produção de glicerina;
• Alguns produtores não sabem o que fazer com o excedente da produção de glicerina, pois o preço de mercado deste produto está baixando;
•Uma alternativa é queimar a glicerina, porém isso pode se tornar perigoso.
Problemas e/ou DificuldadesProblemas e/ou Dificuldades
Aspectos negativos
Fatores internos
- O calor da combustão da glicerina é baixo
(densidade energética menor);
- A queima da glicerina a baixas temperaturas é
perigosa (abaixo de 280°C gera acloreína);
- A glicerina é altamente viscosa em baixas
temperaturas;
- Alta temperatura de ignição (em torno do 400°C).
-Processo de combustão deve ocorrer a pelo menos
1000°C para ocorrer de forma eficiente;
- Emissão de gases tóxicos (NOx, SOx, Particulados)
Fatores externos
- Tecnologia ainda pouco desenvolvida (falta de
queimadores específicos para glicerina);
- Queimadores importados são caros.
ObjetivosObjetivos
Projetar e desenvolver um queimador híbrido capaz de queimar Projetar e desenvolver um queimador híbrido capaz de queimar eficazmente glicerina juntamente com GLP;eficazmente glicerina juntamente com GLP;
Os gases emitidos devem estar de acordo com legislações nacionais Os gases emitidos devem estar de acordo com legislações nacionais e internacionais (e internacionais (nos quais estabelecem os limites máximos de emissão de nos quais estabelecem os limites máximos de emissão de
poluentes atmosféricos para fontes fixaspoluentes atmosféricos para fontes fixas););
Realização de uma simulação computacional afim de buscar o Realização de uma simulação computacional afim de buscar o modelo mais apropriado da combustão (modelo mais apropriado da combustão (respeitando-se, evidentemente, a respeitando-se, evidentemente, a
validade ou não dos fenômenos químicos e físicos envolvidosvalidade ou não dos fenômenos químicos e físicos envolvidos););
Realização de experimentos com mudanças de parâmetros de Realização de experimentos com mudanças de parâmetros de projeto (projeto (excesso de ar, velocidade, pré-aquecimento, mistura ar/combustível, excesso de ar, velocidade, pré-aquecimento, mistura ar/combustível,
turbulência, atomização, etcturbulência, atomização, etc). ).
Exemplo 1Exemplo 1
Exemplo 2Exemplo 2
Por que usar GLP?Por que usar GLP?
GLPGLP
1) Estabilidade de chama (combustão facilmente regulável);1) Estabilidade de chama (combustão facilmente regulável);
2) Baixa presença de contaminantes em sua composição, portanto 2) Baixa presença de contaminantes em sua composição, portanto apresenta uma queima mais limpa;apresenta uma queima mais limpa;
3) Menor emissão de gases tóxicos frente a outros combustíveis 3) Menor emissão de gases tóxicos frente a outros combustíveis (gasolina, diesel);(gasolina, diesel);
4) Ótimas propriedades térmicas (por exemplo, alto poder calorífico)4) Ótimas propriedades térmicas (por exemplo, alto poder calorífico)
Etapa atual do trabalhoEtapa atual do trabalho
Revisão BibliográficaRevisão Bibliográfica
- Glicerina- Glicerina
- GLP- GLP
- Queimadores e processos de combustão- Queimadores e processos de combustão
- Fluidodinâmica Computacional (CFD)- Fluidodinâmica Computacional (CFD)
- Legislação Ambiental para poluentes atmosféricos- Legislação Ambiental para poluentes atmosféricos
-Pesquisa em artigos, periódicos, sites especializados, dissertações -Pesquisa em artigos, periódicos, sites especializados, dissertações e teses que falam sobre o tema.e teses que falam sobre o tema.
Concepção e construção do queimadorConcepção e construção do queimador
Obrigado !Obrigado !
AgradecimentosAgradecimentos