VIABILIDADE TÉCNICA DE COMBUSTÃO … · geração termoelétrica (caldeira Multicomb – ... •...
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III CONGRESSO BRASILEIRO DE CARVÃO MINERAL III CONGRESSO BRASILEIRO DE CARVÃO MINERAL www.cientec.rs.gov.br Agosto - 2011 VIABILIDADE TÉCNICA DE COMBUSTÃO EM LEITO FLUIDIZADO DE CARVÃO MINERAL RESIDUAL PROVENIENTE DE LAVADORES DE CARVÃO TIPO JIGLE Leandro D. Zen
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III CONGRESSO BRASILEIRO
DE CARVÃO MINERAL
III CONGRESSO
BRASILEIRO
DE CARVÃO MINERAL
www.cientec.rs.gov.br
Agosto - 2011
VIABILIDADE TÉCNICA DE COMBUSTÃO EM LEITO FLUIDIZADO DE CARVÃO
MINERAL RESIDUAL PROVENIENTE DE LAVADORES DE CARVÃO TIPO JIGLE
Leandro D. Zen
III CONGRESSO BRASILEIRO
DE CARVÃO MINERAL
Objetivos
-Este trabalho apresenta os principais resultados obtidos em testes de combustão de carvão mineral, subproduto das operações de jigagem da CRM - Mina do Leão, Área São Vicente Norte -, efetuados em uma unidade de demonstração de geração termoelétrica (caldeira Multicomb –CIENTEC/CGTEE) e em planta piloto do laboratório de combustão da CIENTEC.
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Caracterização
• Do processo de jigagem resultam, atualmente, os carvões abaixo caracterizados:
– -CE4200 (até 42% cz); tipo CE5200 (até 30% cz) e rejeitos.
• Do circuito de finos resultam os resíduos abaixo:
Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3
PCSBS (kcal/kg) 5200 4200 nd
Cinzas < 30 % < 45 % > 70 %
H2O 22% 23% 25%
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Caracterização
• A análise do carvão utilizado nos testes pode ser observada abaixo:
• - teor de umidade total (Ut): 22,00%
• - teor de cinzas (Cz): 28,00%
• - massa específica: 1080 kg/m3
• - teor de matéria volátil (MV): 26,00%
• - teor de enxofre total (St): < 1%
• - poder calorífico superior (PCSBS): 5200 Kcal/kg
• análise granulométrica:
• -retido em 3,0 mm: 0,00%
• - retido em 1,0 mm: 35,00%
• - retido em 0,5 mm: 50%
• - passante em 0,25%: 15%
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REJEITO TIPO 1
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Caracterização
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Caracterização
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Planta piloto
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Planta de demonstração
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Planta de demonstração
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Tela de controle
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Resultados
• Parâmetros fluidodinâmicos e granulometrias utilizadas Vmfareia = 0,8 m/s
VMop = 2,5 m/s
• Para os testes foram utilizadas as granulometrias abaixo indicadas:
• -carvão mineral: entre 0,01 mm e 3 mm
• -areia: entre 0,5 mm e 1,5mm
• Carbono residual nas cinzas
• - planta piloto: média ~1,2 %
• - planta de demonstração: mínimo: 1,9%; máximo: 3,2%
• Eficiência de transformação energética, 98 % para a unidade de demonstração e 99% para a planta piloto. (baseada no teor de carbono nas cinzas)
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Conclusões
• 1- O processo de combustão em leito fluidizado é adequado para promover a combustão de carvão residual proveniente do processo de jigagem;
• 2- Para obtenção de condições operacionais ideais não há necessidade de nenhuma operação adicional;
• 3- A umidade elevada do carvão não é impeditiva para a uma adequada combustão, pelo contrário aumenta o rendimento do gerador de vapor ao diminuir a necessidade de ar em excesso para manter a temperatura operacional;
• 4- É uma alternativa interessante para implantação de PCTs junto as unidades de beneficiamento de carvão;
• 5- A temperatura operacional, em torno de 850º C, é adequada para a obtenção de características amorfas as cinzas;
