GERAÇÃO DE ENERGIA ENGENHARIA ELÉTRICA GERAÇÃO TERMOELÉTRICA A GÁS NATURAL. Prof. Dr. Eng. Paulo Cícero Fritzen

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1 GERAÇÃO TERMO A GÁS NATURAL Prof. Dr. Eng. Paulo Cícero Fritzen

2 GERAÇÃO TERMO A PARTIR DE GÁS NATURAL Fonte:

3 1. Introdução. 2. O que é uma usina termoelétrica. 3. Vantagens do uso do gás natural. 4. Funcionamento das centrais a gás. 5. Turbinas aeroderivadivas. 6. Turbinas industriais. 7. Termelétricas. 8. Ciclo combinado 9. Interesse pelo gás natural. 10. Exploração do gás natural. 11. Como é encontrado o gás no Brasil nergmin/gas%20natural/contenido/pni/003.html

4 O conhecimento que se têm do gás vem da química, onde gás natural foi formado pela combinação de calor, pressão e restos de plantas e pequenos animais que viveram há milhões de anos e foram soterrados no fundo dos oceanos.. A impermeabilidade das rochas impediu que o gás natural vazasse para o oceano, formando as reserva de gás. duos-organicos-e-compostagem_10.html

5 O gás natural foi descoberto pelos povos antigos da Grécia, Pérsia e Índia que mistificaram o fogo que saia naturalmente do chão por rachaduras.

6 O gás natural foi utilizado pela primeira vez para iluminar a cidade de Baltimore no Estados Unidos em 1816, e o primeiro poço a ser cavado com sucesso foi em Nova York em amplighter.html

7 No Brasil a primeira perfuração foi na Bahia em 1940,e com a descoberta da Bacia de campos a reserva de gás nacional quadriplicou no periodo de 1980 a A ultima grande descoberta foi o pre-sal em 2009 com 2172m de profundidade com aproximadamente 100 bilhões de baris de petróleo e gás natural. etr%c3%b3leo

8 O que é uma usina termoelétrica? E uma instalação industrial usada para geração de eletricidade a partir da energia liberada por qualquer produto que possa gerar calor ndiota-ganhara-usina-termoeletrica-cominvestimento-de-18-bilhao-de-reais/ detalhe.php?foto=84019&evento=18298

9 As termoelétricas tem o mesmo principio de funcionamento da hidroelétricas a diferença é que nas hidroelétricas as turbinas são impulsionadas pela coluna de água e nas termoelétricas se utiliza calor no nosso caso fogo gerado por gás natural que aquece uma caldeira com água gerando vapor à uma alta pressão onde se move as pás das turbinas girando o eixo dos geradores transformando assim energia potencial em energia elétrica. ergia-hidreletrica.htm etalhe.php?foto=1702&evento=4

10 Turbinas a gás As turbinas a gás é uma tecnologia da qual o homem ainda não domina por completo, pois a exigência de temperaturas é muito alta para o rendimento razoável das turbinas, isso faz com que busquemos novas tecnologias e materiais que operem em temperaturas cada vez maiores. Existem dois tipos básicos de turbina a gás:

11 Turbina aeroderivativa São Baseadas na tecnologia adotada para propulsão de aeronaves compactas e de peso reduzido, essas unidades exibem alta confiabilidade e tempo reduzido de manutenção, além de elevado rendimento. Na geração de energia elétrica elas são mais apropriadas para atendimento de picos de demanda ou para funcionar em regime de emergência.

12 Turbinas industriais (heavy-duty) São de construção mais robusta, apresentando maior resistência a ambientes agressivos, sendo indicadas para operação na base.

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14 Existem vários tipos de termelétricas as mais comuns são as de queima Externa Aberta Interna Fechada Esse princípio é baseado no ciclo térmico RANKINE, Esse tipo de central pode trabalhar tanto em ciclo aberto como em ciclo fechado. A operação em ciclo aberto é comum quando se utilizar calor no processo. Na operação em ciclos fechados, pode-se trabalhar com um ou mais fluidos em operação em ciclos superpostos

15 No modelo de combustão externa o combustível não entra em contato com o fluido de trabalho, ou, seja o gás aquece caldeira que aquece a água que gera vapor e então é injetada sobre pressão e faz a turbina gira, gerando energia. Passando pela turbina o vapor baixa pressão indo para o condensador. Passando o condensador o líquido vai para a bomba que é bombeado novamente para a caldeira. Na combustão interna ocorre a mistura de ar e combustível. Dessa maneira, o fluido de trabalho será o conjunto de produtos da combustão. A combustão interna é o processo usado principalmente nas turbinas a gás e nas máquinas térmicas a pistão sobre tudo os motores.

16 Modelo de central Termelétrica com combustão externa a vapor

17 CICLO COMBINADO Ciclo combinado Este é a união de dois processo: O ciclo de Brayton turbina a gás e o ciclo de Rankine turbinas a vapor. Ele se dá pela recuperação do calor gerado na exaustão das turbinas das turbinas a gás, esse calor que é utilizado novamente para gera um novo ciclo a vapor.

18 CICLO COMBINADO Ciclo combinado Essa tecnologia é recente (1980) e cresce no mundo todo inclusive o Brasil. No ciclo simples a eficiência energética gira em torno de 38% No ciclo combinado sobe para 50%

19 CONSIDERAÇÕES FINAIS Baseado nos resultados apontados neste trabalho é possível concluir que o gás natural é uma fonte energética menos poluente em relação aos outros derivados minerais se comparado ao carvão e ao petróleo. As termoelétricas existentes até o momento apresentam relativa eficiência e baixos impactos ambientais e custos em relativamente baixos se comparados também outras fontes de energia. Porém a detenção do monopólio na mão do governo dificulta a popularização deste combustível e o torna menos acessível.