O Núcleo de Tecnologia da
Combustão – NTC/UNIFOR
Mona Lisa
Universidade de Fortaleza
[email protected]
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Sumário
1.
Objetivo do NTC
2.
Equipe envolvida
3.
Colaborações RNC e externas
4.
Projetos recentes
5.
Infraestrutura existente até 2006
6.
Infraestrutura implantada 2007-2011
7.
Infraestrutura em implantação no próximo triênio
8.
Principais resultados obtidos
9.
Considerações finais
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Objetivo Geral do NTC
Estudar e caracterizar problemas relacionados à
combustão, através de ensaios experimentais e modelagem
computacional, aplicada aos mais diversos setores da
indústria.
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Objetivos do NTC
Desenvolvimento científico, tecnológico e inovação

Sistemas compactos de cogeração para o setor Terciário
(a gás natural e utilizando biomassa);
 Análise numérica e testes de sistemas de refrigeração
doméstico;
 Uso de fluidos alternativos e de queimadores em meios
porosos em fornos de fogões domésticos;
 Monitoramento e redução de emissões atmosféricas (uso
de novos materiais adsorventes e sistemas catalíticos).
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Equipe envolvida
Integrantes
Titulação
Instituição
João B. Furlan Duarte
Dr. em Física
Coordenador /UNIFOR
Antonio Roberto. M. M.Macêdo
Esp. Eng. Petróleo
UNIFOR
Juan Carlos Al. Alcócer
Dr. em Eng.Elétrica
UNIFOR
Lutero Carmo de Lima
Dr. Eng. Mecânica
UECE
Halisson Alves de Oliveira
Msc. Eng. Elétrica
UNIFOR
Mona Lisa M. Oliveira
Dra. Eng. Mecânica
UNIFOR
Victor H. C. de Albuquerque
Dr. Eng. Mecânica
UNIFOR
Josegil J. P. de Araújo
Dr. Eng. Mecânica
UNIFOR
Carlos Almir M. de Holanda
Dr. Eng. Mecânica
UFC
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Síntese da equipe envolvida
Equipe
Qtd.
Bolsistas
Doutorado
07
03 DCR (CNPQ)
Mestrado
01
-
Especialização
01
-
Iniciação Científica
11
02 PIBIC, 01 CNPq, 04 FUNCAP,
04 PROBIC
Estágio
02
NGB
Mestrando
02
01 CAPES
Total
24
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Bolsas de Desenvolvimento
Científico Regional - DCR
Área dos Projetos em desenvolvimento
Combustão / emissões
Materiais
Termofluidos
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Colaborações RNC e externas
Atividades de colaboração intra RNC:
1. Projeto: Unidades compactas de Cogeração para o
Setor Terciário (Micro-cogeração):
Unifor - Coordenação
Universidade Federal do Ceará – Colaboradora
Universidade Federal da Paraíba – Colaboradora
INPE - Colaboradora
2. Projeto: Gaseificação de Biomassa em Co-geração:
Ação conjunta entre:
Unifor - Coordenação;
Unicamp – Colaboradora;
INPE - Colaboradora
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Atividades de colaboração Extra RNC
1. Nacional Gás Butano – Secagem de arroz em silos utilizando GLP;
2. Esmaltec – Construção de Novos Produtos: Fogões e Refrigeradores
Domésticos;
3. UFC - modelagem e simulação dos sistemas de refrigeração e dos
trocadores de calor (evaporador e condensador);
4. UFC – Depto. Ciências do Solo – Validação do método de análise de
gases no fluxo solo-atmosfera;
5. FRUTBISS – biogás a partir de resíduos orgânicos para geração de
energia elétrica;
6. Cascaju – Melhoria dos fornos de queima de casca de castanha;
7. UECE - Laboratório de Combustão – Departamento de Física aplicada:
combustão do glicerol em meios porosos.
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Projetos recentes
Título
órgão financiador
Produção de Biogás a partir de
Edital
Resíduo de Frutas para Geração
Fundo de Inovação
de Energia Elétrica
Tecnológica do Estado do
Ceará - FIT
(funcap e frutbiss)
Combustão de Biomassa em
Cogeração
CNPq/CT-Energ
Desenvolvimento de Tecnologia
para Construção de Novos
Produtos: Fogões e Refrigerador
Domésticos
FINEP, CNPQ e
ESMALTEC
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
custo total (R$) Período
20112013
R$ 317.770,00
R$ 335.321,58
20072011
R$ 1.072.258,00
20072011
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Núcleo de Tecnologia da
Combustão
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Infraestrutura até 2006
Câmara de Combustão
para teste de queimadores
Cromatógrafos: bancada e portátil,
câmara termográfica, analisadores de gases
Diâmetro =160cm
Comp.= 250cm
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Infraestrutura até 2006
Sistema de micro-cogeração
Microturbina
a gás
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Infraestrutura 2007/11
Câmara de testes de refrigeração
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Caldeira
Gaseificador de Biomassa
(casca da castanha de caju)
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Infraestrutura 2007/11
Queimadores porosos
Chiller de absorção
Turbina a gás
 “hardware” e “software” para modelagem e simulação numérica e
analisadores de gases.
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Infraestrutura 2012/2015
- Bioreator de 0,08m3
- Phmetro, DQO, DBO
- Osciloscópio 4 Canais Isolados
- Bancada de teste de trocadores de calor
-Refrigerador doméstico a utilizar refrigerantes naturais :
R290 (propano) e R600 (n-butano).
- Sistema de limpeza e acondicionamento do syngas
- Queimadores porosos: sistema para o glicerol
- CG/MS
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Principais resultados
sistemas compactos de cogeração utilizando
turbo-compressores a gás
 Sistema de cogeração em funcionamento;
 Necessidades de melhoria (baixa eficiência);
 Registro de patente iniciado ;
 Reajustes do sistema para obtenção de dados e
posterior processo de publicação;
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Principais resultados
Combustão de Biomassa em Cogeração
(gaseificador : casca da castanha de caju)
 Desenvolvimento do sistema de controle eletrônico e supervisão
do gaseificador da casca da castanha de caju;
 Registro de patente iniciado do queimador projetado;
 implementação do sistema de limpeza e condicionamento do gás
de síntese.
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Principais resultados
Desenvolvimento de Tecnologia para Construção de
Novos Produtos: Fogões e Refrigerador Domésticos
 Sistema de refrigeração em funcionamento, realizando testes e
melhorias em refrigeradores;
 Sistemas de isolamento propostos, utilizando resinas naturais
desenvolvidas, necessitando equipamentos para industrialização;
 Estudos de queimadores porosos em andamento, com uma
defesa de dissertação prevista para dezembro de 2011;
 Registro de patente de isolamentos desenvolvidos .
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Principais resultados
Parceria com a indústria:
 Aproveitamento energético;
 Conversão energética, visando redução de passivos
ambientais e ganhos em créditos de carbono;
 Reaproveitamento de resíduos sólidos para geração
de energia;
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Perspectivas de desenvolvimento e
cooperação
- Empresas locais: desenvolvimento do pólo industrial do
Pecém, no estado do Ceará: termoelétrica a carvão,
siderúrgica, refinaria.
- Manter as cooperações atuais, bem como intensificar as
ações com outros grupos de pesquisa intra RNC;
- Participar dos editais de cooperação internacional,
intensificando os contatos existentes.
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
Considerações Finais

Disseminação: publicações,
trabalhos, registro de patentes:
propostas
para
futuros
- resultados benéficos e limitantes da micro-cogeração, do
sistema de refrigeração e das pacerias com as indústrias.
 Montagem do sistema de limpeza do syngas do
gaseificador de biomassa e Integração com o sistema de
cogeração;

Modelagem e simulação dos sistemas de refrigeração e
processos de combustão (gaseificador).
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC
OBRIGADO!
4 e 5 de Outubto de 2011
São José dos Campos, SP
Estado Atual e Perspectivas dos
Laboratórios de Combustão da RNC