Fornalha. Aparelho de combustão Câmara de combustão. Atmosfera: Local onde se queima o combustível

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Mafalda Domingues Borja
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2 Fornalha Local onde se queima o combustível Aparelho de combustão Câmara de combustão Atmosfera: Uma boa combustão se processa sempre com excesso de ar. A atmosfera de uma fornalha é oxidante.

Seleção de uma fornalha Quanto ao combustível Tipo Sólido, líquido ou gasoso Umidade Queda do poder calorífico Aumento do comprimento de chama Teor de voláteis (hidrocarbonetos superiores) Aumento do

3 Seleção de uma fornalha Quanto ao combustível Tipo Sólido, líquido ou gasoso Umidade Queda do poder calorífico Aumento do comprimento de chama Teor de voláteis (hidrocarbonetos superiores) Aumento do comprimento de chama, ignição Teor de cinzas Formação de blocos aglutinados de cinzas fundidas Arraste de partículas finas ao longo do circuito do GV Características físico-químicas das cinzas Estado de divisão do combustível Manuseio, alimentação, velocidade de combustão

Seleção de uma fornalha Quanto à fornalha Método de alimentação do combustível Manual Mecanizada Automatizada Método de injeção de ar Sistema de

4 Seleção de uma fornalha Quanto à fornalha Método de alimentação do combustível Manual Mecanizada Automatizada Método de injeção de ar Sistema de extração de cinzas Meios para assegurar a tiragem Regime de operação da fornalha Arraste de partículas Abrasão das cinzas, escórias e de partículas

Classificação A diversidade de fatores que influem na seleção de uma fornalha, contribui para a concepção de inúmeros critérios de classificação, agrupados em duas grandes categorias: Fornalhas de

5 Classificação A diversidade de fatores que influem na seleção de uma fornalha, contribui para a concepção de inúmeros critérios de classificação, agrupados em duas grandes categorias: Fornalhas de combustíveis sólidos a granel ou picados, ou moídos grosseiramente, que queimam sobre suporte Fornalhas de combustíveis pulverizados, ou gaseificados, finamente divididos, que queimam em suspensão

6 Queima sobre suporte

7 Queima em suspensão

8 Classificação das fornalhas 1 o Critério: Tipo de combustível Combustível sólido Combustível líquido Combustível gasoso Combustível residual 2 o Critério: Estado de divisão do combustível Combustível a granel ou grosseiramente moído Combustível pulverizado Combustível gaseificado

9 Classificação das fornalhas 3 o Critério: Sistema de alimentação Manual Mecanizada Automatizada 4 o Critério: Tipo de construção Paredes refratárias Paredes de água Câmara integralmente irradiada

10 Classificação das fornalhas 5 o Critério: Regime do fluxo de suprimento de combustível Regime intermitente Regime contínuo 6 o Critério: Pressão interna Negativa Positiva ou pressurizada Super pressão positiva

11 Classificação das fornalhas 7 o Critério: Posição Internas Externas 8 o Critério: Alimentação de ar Natural Induzida Forçada

12 Fornalhas de grelhas planas ligeiramente inclinadas

13 Fornalhas de grelhas planas ligeiramente inclinadas Adequada para queima de lenha em toras Sua aplicação é limitada a máxima produção de vapor de 20 ton/h Para alimentação manual as grelhas não ultrapassam a profundidade de 2,5m Todo o suporte, sejam as grelhas ou travessões, são de ferro fundido

16 Fornalha de grelha inclinada de placas oscilantes

18 Fornalha com grelha rotativa

20 Fornalha com grelha rotativa Alimentação totalmente mecanizada Ar de combustão forçado pela parte inferior Descarga mecanizada das cinzas Comprimento da esteira de 4 a 8 metros Capacidade de queima até 330 kg/m 2.h Aplicação limitada a geradores com capacidade até 100 ton/h de vapor

21 Fornalhas de queima em suspensão Fornalhas para a queima de óleo Fornalhas para a queima de gás Fornalhas para a queima de combustível sólido pulverizado

22 Queima em suspensão

23 Queima de carvão pulverizado em suspensão

24 Queima de carvão pulverizado em suspensão

25 Queima de óleo combustível

26 Queima de óleo combustível

27 Queima de óleo combustível

28 Queima de óleo combustível

29 Queima de óleo combustível

30 Queima de óleo combustível

31 Queima de óleo combustível

32 Queima de óleo combustível

33 Queima de óleo combustível

34 Queima de gás combustível Gás Ar Gás Ar

35 Queima de gás combustível Gás Ar Ar Gás

36 Queima de gás combustível

37 Dimensionamento das Fornalhas Fornalha com suporte Área do suporte para receber o combustível Volume necessário da câmara de combustão para completar a queima

38 Área do suporte Se define a carga da grelha como: K = g B S g K g = carga da grelha (kg/m 2.h) B = consumo de combustível (kg/h) S g = área do suporte (m 2 )

39 Grelhas planas Carvão, ar natural Carvão, ar forçado Grelhas em escada Alguns valores práticos para K g (kg/m 2.h) Lenha, carga manual, ar natural Lenha, carga mecânica, ar forçado Serragem, bagaço de cana, casca de amendoin, casca de arroz, outros resíduos com umidade < 50% Ar natural Ar forçado Esteira móvel rotativa, ar forçado Fornalhas de esteira oscilante transversal ou lateral, tiragem forçada Fornalha celular (Horseshoe e Ward), ar forçado

40 Volume da fornalha Se define a carga da fornalha como: K f = B V Pci K f = carga da fornalha (kcal/m 3.h) B = consumo de combustível (kg/h) Pci = poder calorífico inferior (Kcal/kg) V = volume da câmara (m 3 )

41 Alguns valores práticos para K f (kcal/m 3.h) Fornalha de combustível sólido Lenha, carvão Bagaço, combustíveis leves, etc em alguns casos Fornalha de combustível pulverizado Óleo combustível em caldeira s/parede de água Óleo combustível em caldeira com parede de água Óleo combustível, em alguns casos Carvão pulverizado, caldeira com refratário Carvão pulverizado, caldeira com parede d água

42 Instalação dos queimadores Deve-se ter precaução na posição dos queimadores O comprimento e o diâmetro do cone de chama variam para cada tipo de queimador Geralmente os fabricantes especificam as distâncias mínimas obrigadas a respeitar nas instalações Entre queimadores Da parede ao queimador Profundidade da câmara Distância à soleira

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