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8/19/2019 Folder Mgk Src

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TRANSFERENCIA DIRETA DECONDENSADO PARA CALDEIRA

MGK-SRC




O QUE FAZ O MGK-SRC:

PROCESSO DE TRANSFERÊNCIA DIRETA,PRESSURIZADA DE CONDENSADO édefinido da seguinte forma: Um gerador de vapor saturado (Caldeira) comuma determinada pressão monitorada pormanômetro para fins de aquecimento de umprocesso através de um trocador de calorque, ao transferir a energia de calor latentedeste vapor condensa e escoa diretamentepara o reservatório pressurizado, donde étransferido por bomba diretamente para ogerador de vapor (Caldeira). Dito reservatóriopressurizado, é dotado de sensores de nível,tendo seu nível monitorado por software queaciona a bomba para transferência docondensado para o gerador de vaporsaturado (Caldeira). Se o nível de água dogerador de vapor (Caldeira) está no máximo,e tem condensado a ser bombeado, o CLPabre a válvula e desvia o excesso de águapara o reservatório.

QUAIS AS VANTAGENS EM UTILIZAR OMGK-SRC:

O sistema MGK-SRC trabalha em malhafechada, isto é, o sistema está ligado diretonos trocadores de calor nos equipamentos,

isso significa que o MGK-SRC está na mesmapressão do sistema e por esse motivo, ocondensado não perde seu poder calorífico,sendo assim injetado direto na caldeira.

Abaixo um comparativo entre um sistemaconvencional, e o sistema MGK-SRC comvapor a 12 Bar de pressão:

Sistema convencional:

Um sistema conhecido, convencional, utilizapurgadores de condensado, onde, para umapressão manométrica do vapor de 12 kgf/cm²,no gerador de vapor saturado, ao transferirtodo seu calor latente para a aplicação,através do radiador, este muda de fase etransforma-se em água quente,correspondente à temperatura de

vaporização, de 190,7°C para a pressãocitada. Todos os tipos de purgadores, aoconduzir o condensado que está a 190,7°C epressão de 12 kgf/cm² manométrica, para omeio externo, que está à pressãomanométrica de 0 kgf/cm², expandeviolentamente e perde, até, 15% da massa decondensado para atmosfera em forma devapor. Mais perda térmica ocorre pelasparedes do reservatório não isolado. Amistura do condensado no reservatório com aágua de reposição, correspondente a 15% da

perda citada anteriormente. A temperaturafinal da água de alimentação estabiliza emtorno de 80°C e a água do reservatório érealimentada para o gerador de vapor atravésde bomba. A energia total de um quilogramade vapor é 665,4 kcal/kg e a energia total deum quilograma de água a 80°C é de 80,24kcal/kg. Portanto, a energia necessária para

que a água introduzida na caldeira transformeem vapor à pressão de 12 kgf/cm² é de585,16 kcal/kg de água. O PCI (PoderCalorífico Inferior) da biomassa genérica, com45% de umidade na base úmida é igual a1.800 kcal/kg, considerando uma caldeiracom eficiência global de 75%. Logo, oconsumo aproximado de biomassa emquilograma, por quilograma de vapor gerado éobtido pela formulaM=(585,16kcal/kg/1.800kcal/kg)/(75/100)

que resulta em 0,4334 kg de biomassa por kgde vapor gerado. “M” é a quantidade debiomassa necessária para gerar um kg devapor na especificada pressão.

Figura 1: Secadores onde pode ser utilizadoo MGK-SRC




Sistema MGK-SRC:

As modificações do sistema original comadoção de um reservatório pressurizado comsensores de nível, gerenciados por CLP,promovem economia de calor sensível e de,pelo menos, 15% de água tratada, pelo fatode não ocorrer a evaporação. A perda decalor reflete apenas numa redução máxima detemperatura em torno de 5°C. Esta perda de

temperatura ainda pode ser reduzidaadotando-se um isolamento térmicoadequado.Sabendo-se que:-A energia total de um quilograma de vapor é665,4 kcal/kg;-A temperatura do condensado com perda =190,7°C – 5°C = 185,7°C;-A energia total de um quilograma de água àtemperatura de 185,7°C é de 187,18 kcal/kg;Portanto, considerando uma caldeira com

eficiência global de 75%, a energia necessáriapara que a água introduzida na caldeiratransforme em vapor à pressão de 12 kgf/cm² é de 479,7 kcal/kg de vapor gerado e o PCI(Poder Calorífico Inferior) da biomassagenérica, com 45% de umidade na baseúmida = 1.800 kcal/kg.Logo, o consumo aproximado de biomassaem quilograma por quilograma de vaporgerado é:M=(479,7kcal/kg/1.800kcal/kg)/(75/100) =

0,3553 kg de biomassa por kg de vaporgerado.

Resumo:

A diferença de consumo específico para omesmo combustível é de 0,07806 kg decombustível/kg de vapor gerado, o queequivale a uma redução de 18% no consumode combustível, do sistema de transferênciadireta de condensado para a caldeira emrelação ao sistema convencional compurgador. Se considerarmos o sistema detransferência direta de condensado para acaldeira, como referência, em relação aosistema convencional com purgador, aproporção representa num acréscimo de21,97% no consumo de combustível.O custo do quilograma de água tratada estáintimamente relacionado com a qualidade e aoferta desse mineral. No entanto, é um fatorde grande importância na composição docusto operacional, principalmente, pelo fatorde escala. Para uma caldeira de 10.000 kg/h

de vapor, a reposição deverá ser de 1.500kg/h, 36.000 kg/dia, 1.080.000 kg/mês,12.960.000 kg/ano de água tratada. Do ponto de vista energético, para a mesmacaldeira, a diferença de consumo debiomassa será de 781,0 kg/h, 18.744 kg/dia,562.320 kg/mês, 6.747.840 kg/ano. Umaárvore de eucalipto com 15 anos de idade temmassa média 750 kg. Assim, em um anodeixa-se de queimar cerca de 9.000 árvoresde eucalipto.

Figura 2:Sistema com purga eletromecânica Figura 3: Sistema utilizando o MGK-SRC




SOFTWARE DE CALCULO DE EFICIÊNCIA:

Abaixo temos um simulador de eficiência que

facilitará a analise de viabilidade, que a partirde dados retirados de seu consumo atualpoderá fazer uma previsão de economia. Osoftware ajuda na estimativa, lembrando quepode ter variações devido as informaçõesinformadas. Transferência direta,pressurizada de condensado MGK-SRC.

Figura 4: Software de retorno de investimento

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