Fonte:JASE-W Tecnologias e Produtos Energéticos Inteligentes Japoneses, 2015
http://www.jase-w.eccj.or.jp/technologies-p/index.html
S-03
Palavra-chave
Y3
equipamento ou instalação
Z4
eletricidade
máquinas de uso geral
E25
JP Steel Plantech Co.
Processo de extinção a seco do coque (CDQ)
Características
 O calor sensível do coque incandescente (aprox. 1000°C)
que sái do forno é recuperado como vapor ou energia
elétrica.
 O tratamento que é feito num sistema fechado possibilita
evitar poluição ambiental causado pela formação e
dispersão de pó, decorrentes do sistema de extinção a
úmido.
Coque incandescente
Calor
Câmara
de CDQ
caldeira
turbogerador
 A qualidade (força) do coque é melhorada devido ao
método de extinção gradual.
 Pela tendência de aumento de porte do CDQ, foi
desenvolvido a tecnologia “Double Flue” (sistema de
combustão dupla) por nossa companhia com a qual se
obteve o aumento da energia recuperada e estabilização
das operações.
Gás circulante
de resfriamento
Coque apagado
Vapor / Eletricidade
<recuperação de energia>
 Emissões de CO₂ podem ser reduzidas permitindo o desenvolvimento do projeto como um modelo de
projeto CDM.
 Mesmo em fornos de coque de pequeno e médio portes é possível instalar o CDQ de grande porte sem
modificar o curso da extinção úmido.
Descrição Geral ou Princípios do Sistema
 Este equipamento é composto do dispositivos de elevador de carga e injeção do coque incandescente
para dentro do forno, uma câmara de CDQ para resfriamento do coque (com pré câmara e câmara de
resfriamento), equipamento de extração do coque para fora do forno, dispositivo de despoeiramento do
gás de circulação, caldeira de recuperação de calor
residual e soprador.
 O coque incandescente formado dentro do forno é
esfriado abaixo de 200°C pelo gás inativo circulante no
interior da câmara de CDQ.
 O gás circulante de alta temperatura (aprox. 800°C)
formado pela troca de calor com o coque em estado
incandescente é enviado para a caldeira de calor
residual e o calor sensível do gás é convertido em vapor.
 O gás circulante de baixa temperatura formado na saída
da caldeira de recuperação de calor residual é
pressurizado pelo soprador e depois, injetado para o
forno pela parte inferior da câmara de CDQ como gás
de resfriamento.
 O vapor recuperado é utilizado como vapor de processo
ou para geração de energia elétrica do turbogeradores.
 Se a diferença de velocidade do gás circulante é grande
demais na saída da câmara CDQ, a queima do coque
pode ser induzido levando a suspensão da operação.
Adotando o “Double Flue” (sistema de combustão dupla)
no lugar do convencional
“Single Flue” (combustão
simples) estabiliza-se a
operação. Outros benefícios
inclui o aumento do volume
de gás circulante e uma
melhoria significante na
eficiência de calor do CDQ.
Single Flue Double Flue
Despoerizador
Caldeira
Pré câmara
Câmara de
resfriamento
Distribuidor
Coque resfriado
Pó
Soprador
 Diferença de energia elétrica recuperada
entre o Double Flue e Single Flue
(a figura a direita mostra o volume total de
eletricidade recuperada tendo o volume de
circulação de 1.200Nm3/t)
Condição: Capacidade do CDQ 140t/h
Temperatura de carga do coque:
1.000°C
Mecanismo: Aumentando o volume de gás
circulante na área do Single
Flue (até 1.200Nm3/t), a energia
elétrica recuperada pode se
aumentada até 800kW (4%)
S-03
P-
300
250
200
150
100
50
0
200
400
600
800
1.000 1.200 1.400 1.600 1.800
Coque carregado no CDQ (Kt/y)
Diferença (kW)
 Volume de eletricidade recuperado por CDQ
Condição: Taxa de operação do CDQ: 95%
(8.300h/ano)
Temperatura de carga do coque:
1.000°C
Mecanismo: Como há aumento do volume
de gás circulante, aumenta-se a
energia elétrica recuperada.
Geração de energia (GWh/y)
Efeitos de Economia de Energia e Itens Específicos
1000
800
600
Base 1.200Nm3/t-coque
400
200
0
1.150
1.200
1.250
1.300
1.350
1.400
Volume de gás circulante na entrada do CDQ
(Nm3/t-coque)
Área Single Flue
 Novo sistema de manipulação
Foi desenvolvido um novo sistemao
de manipulação para adequar CDQ
de grande porte para fornos de
pequeno e médio porte.
Elevador
cobertura
Caçamba
receptora
de coque
Caçamba
de coque
Comporta de
condução e
despoeiramento
caçamba rotativa
Vantagens
1. Resolve os problemas de transporte.
2. Viabiliza o uso simultâneo do sistema úmido por utilizar
pseudo caçamba de resfriamento
→ em caso de algum imprevisto é possível o tratamento
pelo sistema úmido.
Canal de
descarga
do coque
Mesa giratória
Caçamba de coque
(tipo rotativo)
Implementações Realizadas ou Previstas
JAPÃO
 Desde 1976, foram entregues 13 unidades.
EXTERIOR
 Entregues 7 unidades para a China.
 Entregues parte dos equipamentos para 30 unidades de CDQ de construção
chinesa. (em contrato)
Contato:
JP Steel Plantech Co., Green Business Team, Planning Department, Overseas Sales & Marketing Division
General Coordinator: Norihiko Inoue, Tel: +81-(0)45-440-5908 Fax: +81-(0)45-440-5841
General Manager: Masao Miki, Tel: +81-(0)45-440-5908 Fax: +81-(0)45-440-5841
URL: http://www.steelplantech.co.jp