Caracterização e controle das emissões de óxidos de nitrogênio e material particulado em caldeiras para bagaço

• Autor(a) principal: TEIXEIRA, Flávio Neves
• Data de Publicação: 2005
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
• Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3399
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA; Indústria sucroalcooleira; Aspectos ambientais da indústria sucroalcooleira; Contribuição à mitigação do efeito estufa e créditos de carbono; Controle de poluentes em caldeiras

Este trabalho apresenta uma caracterização da formação e da emissão de óxidos de nitrogênio, NOx, e de material particulado, MP, baseados tanto em dados relatados na literatura, como também em dados medidos em diferentes caldeiras para bagaço brasileiras, e nestes casos, avalia-se ainda o comportamento destas emissões em relação aos principais parâmetros de operação, como por exemplo, carga da caldeira, perdas por combustão incompleta e excesso de ar. Também, baseado na literatura técnica, descreve-se as metodologias empíricas que foram implementadas em planilhas de cálculo, e que permitem avaliar diferentes opções de sistemas de controle para material particulado (multiciclones, lavadores de gás tipo venturi e a associação dos mesmos) e de óxidos de nitrogênio (redução seletiva não catalítica), sob o ponto de vista técnicoeconômico, além de modelos que predizem a formação de óxidos de nitrogênio. Também se apresenta um estudo da dispersão de NOx para até 800 m no entorno de uma Usina, considerando diferentes condições de estabilidade atmosférica e para diferentes regimes de operação da caldeira, a fim de avaliar quais as condições mais desfavoráveis de dispersão. Os dados de concentração de partículas nos gases de exaustão medidos das caldeiras avaliadas apresentam valores na faixa de 400 a 600 mg/Nm3, quando se empregam multiciclones, e 80 e 200 mg/Nm3, quando se empregam lavadores de gás tipo venturi. A combinação de multiciclone e lavador de gás resulta ser a variante de melhor viabilidade econômica, apresentando um custo de tratamento do gás menor e garantindo a concentração regulamentar na saída de 120 mg/Nm3. Para a análise de óxidos de nitrogênio conclui-se que os valores de emissão estão na faixa de 100 a 200 mg/Nm3, o que permite concluir que estão dentro dos padrões nacionais estabelecidos para o limite de emissão, e cuja formação dependendo principalmente do coeficiente de excesso de ar. Porém, quando se avalia a dispersão deste poluente, determinados tipos de estabilidade não garantem os padrões de qualidade de ar. Neste caso devem-se adotar medidas para a redução, como por exemplo, uma diminuição de 20% no excesso de ar, leva a uma redução de 30% de formação de NOx.