Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Centro de Tecnologia
PPGCEP
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 Fontes
Co-orientador: Prof. Dr. Cleiton Rubens Formiga Barbosa
Cronograma de Trabalho
Atividade
mar/0
8
abr/08
mai/08
jun/08
jul/08
ago/08
set/08
out/08
nov/08
dez/08
jan/09
PET0002(1)
PET0001(2)
PET0003(3)
PET0206(4)
PET0202(5)
PEQ4031(6)
Revisão
Bibliográfica
1° relatório
semestral
Concepção do
experimento
Montagem do
Combustor
Testes e Ensaios
2° relatório
semestral
(1):
Sistemas de Produção Petrolífera (Disciplina da PGCEP)
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)
(2):
fev/09
Introdução
• Mercado de produção de
crescente, como também é
produção de glicerina;
Biodiesel
crescente
é
a
• 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 Dificuldades
Aspectos negativos
- 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);
Fatores internos
- 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)
- Tecnologia ainda pouco desenvolvida (falta de
Fatores externos
queimadores específicos para glicerina);
- Queimadores importados são caros.
Objetivos
Projetar e desenvolver um queimador híbrido capaz de queimar
eficazmente glicerina juntamente com GLP;
Os gases emitidos devem estar de acordo com legislações nacionais
e internacionais (nos quais estabelecem os limites máximos de emissão de
poluentes atmosféricos para fontes fixas);
Realização de uma simulação computacional afim de buscar o
modelo mais apropriado da combustão (respeitando-se, evidentemente, a
validade ou não dos fenômenos químicos e físicos envolvidos);
Realização de experimentos com mudanças de parâmetros de
projeto (excesso de ar, velocidade, pré-aquecimento, mistura ar/combustível,
turbulência, atomização, etc).
Exemplo 1
Exemplo 2
Por que usar GLP?
GLP
1) Estabilidade de chama (combustão facilmente regulável);
2) Baixa presença de contaminantes em sua composição, portanto
apresenta uma queima mais limpa;
3) Menor emissão de gases tóxicos frente a outros combustíveis
(gasolina, diesel);
4) Ótimas propriedades térmicas (por exemplo, alto poder calorífico)
Etapa atual do trabalho
Revisão Bibliográfica
- Glicerina
- GLP
- Queimadores e processos de combustão
- Fluidodinâmica Computacional (CFD)
- Legislação Ambiental para poluentes atmosféricos
-Pesquisa em artigos, periódicos, sites especializados, dissertações
e teses que falam sobre o tema.
Concepção e construção do queimador
Obrigado !
Agradecimentos