S T A B F E N A S U C R O 2 0 1 7

T E R C I O D A L L A V E C C H I A E J O Ã O S A N T O S

CALDEIRAS PROJETADAS PARA UTILIZAÇÃO DE PALHA DE CANA E

OUTROS COMBUSTÍVEIS CORROSIVOS

A DPCleantech e a parceria com a Reunion

A Dinamarca é, reconhecidamente, um dos países que mais utilizam energias alternativas em sua matriz energética especialmente energias de biomassa e eólica.

Em termos energéticos, as plantas de biomassa da Dinamarca são altamente eficientes, pois o vapor que sai da turbina de condensação aquece as residências das cidades próximas.

A caldeira da DPCT foi desenvolvida para operar diretamente com os fardos, ou com palha a granel e ainda multicombustíveis (bagaço, outras palhas, chips de madeira, resíduos florestais etc.)

Considerando as oportunidades a Reunion e a DPCleantechfizeram uma parceria para trazer esta tecnologia para o Brasil

A CORROSIVIDADE DA PALHA

A palha é altamente corrosiva, suas cinzas tem características muito particulares de comportamento reológico e a físico-química de combustão é diferente do bagaço. A presença de enxofre e cloro é a grande responsável pela corrosividade deste combustível.

Os gráficos abaixo mostram a corrosividade e a tendência a incrustação de diferente biomassas.

Estes aspectos negativos da palha tem destruído muitas caldeiras de bagaço. A recomendação é limitar a proporção palha/bagaço a 30% no máximo.

O bagaço é muito menos corrosivo que a palha por seu menor teor de elementos minerais que causam corrosão e incrustação

Quanto mais alto o teor de enxofre, maior risco de corrosao a baixas temperaturas

Sulfur content of different biomass fuels

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35

Sulfur content in weight %

Corn straw

Wheat straws

Rice straws

Other straws

Cotton straw

Wood chips

Tropical wood

Jatropha cake

Eucalyptus bark

Palm tree and EFB

Bamboos

Rice husk

Palm shell

Other

Cana de acucar(pontas e folhas)

Quanto mais alto o teor de cloro, maior risco de corrosao a altas temperaturas

Cana de acucar(pontas e folhas)

Riscos do não conhecimento dos combustíveis

Superheater tube corroded and burst- High temperature corrosion

Clinker formation

Inefficient fuel feeding

Exemplos de corrosão a altas temperaturas

Exemplo de corrosão a baixa temperatura

DP CleanTech no mundo

Energia limpa, soluções naturais

Linha de Alimentação de Palha

Porta de selagem 2

Porta de selagem 1

Corte do cordão

Transportadorpesagem,

Transportadorde dosagem

Fardo

Sensor fotoelétrico

Visor

Suporte

Chips ou similar

Fardo

Alimentação adaptável

Boiler

Manuseio da palha

Alimentação da Caldeira

Chips ou similar

Fardo

Fornalha

Entrada da Palha

Damper

Boiler

Acionamentoalimentadores

Entrada de combustível alternativo

Escarificador

Damper resfriado a água

Alimentadores

Duto resfriado a água

Abertura para entrada da palha

Saída de cinzas

Tubos flex

Unidade de Vibração

Bloco de Concreto

Parede d´água

Selo resistente ao calor

Coletor inferior

Proteção contra desgaste

Apoios

Membrana da grelhacom passagem do ar

Molas de lâminas

Injeção de ar

Grelha Vibratória

Grelha vibratória resfriada a água.

Flexibilidade de combustíveis – Vida útil>20 anos –Diferentes dimensões dos combustíveis – Evita Klinker -Baixa manutenção – Combustíveis com baixa ou alta umidade – Combustíveis corrosivos

Vapor de alta PressãoSH3: 395 CSH4: 440 C

Proteção contra corrosãonos superaquecedores

Acúmulo de fuligem-> Aumentoda temperature até atingir o ponto de fusão da fuligem

(1100C )

SH3: 500 CSH4: 540 C

entrada

saida

DPCLEANTECH Superaquecedores e outrosSH 3 e 4 Proteção contra corrosão em altas temperaturas

Caracterísitcas

Materias de altos graus para temperatura

– Superaquecedores, TP347, T22, T12

– Paredes de água , T12, CS

– Economizador, SA210C

– Resfriador de gases, SA210C

– Pré ar, SA210C

• Espessuras dos tubos: 5.6 mm

• Camada de fuligem usada para proteção contra corrosão

Typical Arrangement of SH3&4

View inside boiler from top to bottom

Caldeira de Palha

Maribo Power Plant – 10 MWe fardos de palha –2000

Maribo

Combustivel Palha de trigo da regiao circundante

Consumo de combustivel 8.1 toneladas por hora

Potencia electrica 9.7 MWe Potencia termica 20 MW de calor para a rede de calor

Caudal de vapor 43.2 t/h

Pressao de vapor 92 bar Temperatura de vapor 542 °C

Eficiencia da caldeira 92%

Maribo Power Plant – 10 MWe fardos de palha –2000

Liaoyuan Power Plant 30 MWe fardos de palha –2007

Liaoyuan

Combustivel Milho da regiao circundante Consumo de combustivel 25 toneladas por hora

Potencia electrica 30 MWe Caudal de vapor 130 t/h

Pressao de vapor 92 bar

Temperatura de vapor 540 °C Eficiencia da caldeira 93.1%

Eficiencia do ciclo 32% Horas operacionais > 7800 h/ano

Liaoyuan Power Plant 30 MWe fardos de palha –2007

Fynsvaerket Block 8 Power Plant – 35 MWefardos de palha e aparas de madeira – 2009

Fynsvaerket

Combustivel Fardos de palha de cereais e aparas de madeira

Consumo de combustivel 28.4 toneladas de palha por hora

Potencia electrica 35.2 MWe/85 MW termicos

Caudal de vapor 164.2 t/h

Pressao de vapor 112 bar

Temperatura de vapor 540 °C

Eficiencia da caldeira 92%

Eficiencia total do ciclo 102.3% (devido ao sistema de condensacao)

Horas operacionais > 8000 h/ano Custo total da planta ~ 120 MUSD

Fynsvaerket Block 8 Power Plant – 35 MWefardos de palha e aparas de madeira – 2009

Somente na China são mais de 30 unidades operando desde 2007

apresentando mais de 8000 horas operacionais por ano

M U I T O O B R I G A D O

E S T A M O S N O E S T A N D E

P A V . 1 B O X A 1 0

CALDEIRAS PROJETADAS PARA UTILIZAÇÃO DE PALHA DE CANA E

OUTROS COMBUSTÍVEIS CORROSIVOS