Estudo e Levantamento das Melhores
Soluções Técnicas para uma Unidade de
Valorização de Biomassa como Combustível
1. Enquadramento
De acordo com a prestação de serviços para o “Desenvolvimento de uma unidade de valorização
de biomassa como combustível”, que a electrocanalizadora Geraldo e Mestre se encarga a
desenvolver para a ADPM, no âmbito do projeto Altercexa II, foi elaborado um estudo para saber
quais as melhores soluções técnicas, para as condições locais.
2. Introdução
As caldeiras automáticas de biomassa foram desenvolvidas para a produção de água quente, e
para aquecimento e/ou produção de água quente sanitária a partir da combustão de resíduos
sólidos.
Após algumas pesquisas, e dadas as características da biomassa disponível no local, pellets
feitos a partir do material de podas da árvore e caroço de azeitona, provenientes de lagares
locais, a caldeira de biomassa Tokio, é a que melhor se adaptava ao objetivo pretendido, por ser
uma caldeira de pequena dimensão, com um reservatório de tamanho médio e por ter a
capacidade de queimar diversos combustíveis.
As principais características desta marca de caldeiras são:
 Caldeira de funcionamento automático;
 Quadro eletrónico para controle de sistemas de aquecimento;
 Corpo da caldeira em ferro fundido, de longa duração, ao reduzir os danos provocados
pela condensação;
 Depósito de combustível de grande capacidade com 750 litros e pode ser colocado em
qualquer lado da caldeira;
 Funcionamento simples e com manutenção simplificada;
 O desenho interior do corpo entre os gases de combustão e a água do circuito primário;
 Alto rendimento, com eficiência energética superior a 85%;
 Baixas emissões, com baixo impacto meio ambiental;
 As cinzas de combustão depositam-se na parte inferior da caldeira onde são recolhidas
numa bandeja de grande capacidade em chapa, independentemente do corpo de
fundição.
1
A caldeira é composta pelos elementos:
 Corpo da caldeira em fundição;
 Depósito de combustível com alimentador;
 Queimador e ventilador;
 Quadro de controlo eletrónico;
 Chapas e isolamento acústico.
REF
Modelo
Potência Útil
Mínima
Consumo
Capacidade do
Depósito
kcal/h
20.700
lts/h
1,8-5,9
Litros
750
kg
470
Quadro
de
controlo
0103.0403
Tokio 25
kW/h
24
0103.0401
Tokio 35
35
30.100
2,9-9,1
750
470
Digital
0103.0402
Tokio 50
48
41.300
3,9-12,6
750
470
Digital
Digital
2
3. Dados Técnicos:
Características Técnicas
Nº de elementos co corpo de
fundição
Potência Útil Nominal
Potência Útil Mínima
Consumo Combustível (PCI 4100n
kcal/kg, humidade 10%)
Rendimento
Potência mínima em repouso
Consumo combustível em repouso
Temperatura de gases
Peso
Volume de água no corpo
Diâmetro saída de fumos
Capacidade do depósito de
combustível
Autonomia com pellets, caroço de
azeitona, etc.
Autonomia com casca de amêndoa
Comprimento
Dimensões
Altura
Profundidade
Pressão de trabalho máxima
Pressão de teste
Temperatura mínima de retorno
Temperatura máxima de trabalho
Tiragem de chaminé
Potência Útil
Normal
Caudal de
fumos
Potência Útil
Mínima
Impulsão
Ligações
Retorno
Unidade
Tokio 25
Tokio 35
Tokio 50
5
7
10
kw
kcal/h
kw
kcal/h
24
20700
7
6000
35
30100
10
8600
48
41300
13
11200
kg/h
1,8 – 5,9
2,9 – 9,1
3,9 – 12,6
%
kw
kg/h
°C
kg
litros
mm
litros
kg
85
1,5
0,37
150 - 235
441
40,9
160
750
470
80
1,5
0,37
150 - 235
530
50,3
160
750
470
80
1,5
0,37
145 – 240
645
64,4
160
750
470
h
80 - 260
51 - 160
36 – 116
h
mm
mm
mm
bar
bar
°C
°C
mbar
45 - 146
1940
1405
1140
4
8
60
90
0,15 – 0,25
29 - 30
1940
1405
1330
4
8
60
90
0,2 – 0,3
20 – 64
1940
1405
1615
4
8
60
90
0,2 – 0,3
kg/s
0,017
0,024
0,032
kg/s
0,011
0,015
0,020
‘’
‘’
G1 ½’’
G1 ½’’
~230 V, 50
Hz + T
230
IP65
G1 ½’’
G1 ½’’
~230 V, 50
Hz + T
295
IP65
295
IP65
Alimentação Elétrica
Potência Nominal
Isolamento dos elementos elétricos
w
3
4. Dimensões (mm):
5. Quadro de controlo:
 Programação e visualização da temperatura de saída da água;
 Programação do regime automático de funcionamento do alimentador sem-fim do
ventilador;
 Configuração dos parâmetros para o tempo de pausa do queimador;
 Controlo manual de todos os elementos da caldeira;
 Funcionamento com termostato ambiente;
 Colocação em funcionamento co circulador da instalação de aquecimento.
6. Chaminé:
Recomenda-se a utilização de chaminé dupla isolada em Aço INOX.
Chaminé
Modelo
Tokio 25
Tokio 35
Tokio 50
Ø mín.
recomendado
Ø 150
Ø 175
175
175
175
8 – 10 m
8 – 10 m
9 – 11 m
7–9m
7–9m
8 – 10 m
Percurso
Horizontal
Máximo
1,5 m
1,5 m
1,5 m
Ar de
combustão
Vaso de
Expansão
Caudal de
Ar
Mín.
recomendado
120 m3/h
120 m3/h
160 m3/h
24 litros
24 litros
35 litros
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7. Espaço necessário para instalação
Disponíveis esquemas hidráulicos para funcionamento da caldeira, para os seguintes serviços:
 Só aquecimento;
 Aquecimento + Prioridade à produção de AQS (com Acumulador ou Permutador de
Placas);
 Aquecimento + Prioridade à produção de AQS (com Acumulador em conjunto com
Sistema Solar).
As características dos combustíveis a utilizar têm de obedecer aos seguintes requisitos:
 Granulometria máxima: 40 mm;
 Poder calorifico mínimo: 3100 kcal/kg;
 Humidade máxima: 25%;
A utilização de diversos tipos de combustível
faz variar a potência disponível. A regulação
da caldeira deverá variar consoante o tipo de
combustível a utilizar, o grau de humidade e as
necessidades de água quente da instalação.
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