Estudo da combustão de biomassa de eucalipto em um reator de leito fixo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Castro, Luís Roberto, 1966-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635643
Resumo: Orientador: Waldir Antônio Bizzo
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spelling Estudo da combustão de biomassa de eucalipto em um reator de leito fixoStudy of combustion of eucalyptus biomass in a fixed bed reactorBiomassaEucaliptoEnergiaCombustãoBiomassEucalyptusEnergyCombustionOrientador: Waldir Antônio BizzoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: A biomassa madeira de eucalipto apresenta um grande potencial para produção de energia sendo muito utilizada em caldeiras, principalmente em usinas sucro alcooleiras e de papel e celulose. O objetivo deste trabalho é projetar, fabricar e operar um reator de leito fixo e por intermédio do mesmo estudar a influência da área aberta da grelha na combustão da biomassa de eucalipto do tipo cavacos e cascas. O projeto de fabricação do leito fixo é apresentado o qual é composto por um plenum onde ocorre a entrada de ar a temperatura ambiente ou pré aquecido e uma câmara de combustão, separados por uma grelha. A grelha é dimensionada a fim de determinar sua área aberta procurando adequá-la para valores reais das caldeiras em utilização para queima de biomassas. Além do reator, foram projetados e fabricados o aquecedor de ar e o sistema de exaustão. As biomassas são devidamente caracterizadas e analisadas as suas decomposições térmicas. São realizadas 16 corridas experimentais utilizando cavacos e cascas de eucaliptos misturados em quantidades expressas em porcentagens. A queima no reator é monitorada por um sistema de aquisição de dados para o monitoramento do comportamento dos perfis de temperatura e perda de carga na grelha e biomassa em função do tempo de combustão em regime de contra corrente. A perda de massa é monitorada através de uma balança eletrônica digital. Com os parâmetros monitorados determina-se a velocidade de propagação da frente de chama, a densidade bulk e a porosidade do reator de leito fixoAbstract: The biomass of eucalyptus wood presents a great potential for energy production and is widely used in boilers, mainly in sugar-alcohol and pulp and paper plants. The objective of this work is to design, manufacture and operate a fixed bed reactor and to study the influence of the open area of the grate on the combustion of eucalyptus biomass of the chip and bark type. The fixed bed manufacturing project is presented which is composed of a plenum where it occurs at the entrance of air at room temperature or preheated and a combustion chamber separated by a grate. The grate is dimensioned in order to determine its open area, seeking to adapt it to the actual values of the boilers in use for biomass burning. In addition to the reactor, the air heater and the exhaust system were designed and manufactured. The biomasses are properly characterized and analyzed for their thermal decomposition. There are 16 experimental runs using eucalyptus chips and barks mixed with quantities expressed as percentages. Burning in the reactor is controlled by a data acquisition system to monitor the behavior of temperature profiles and load loss in the grate and biomass as a function of counter current combustion time. The mass loss is monitored through a digital electronic scale. The monitored parameters determine the flame propagation velocity, the bulk density and the porosity of the fixed bed reactorDoutoradoEngenharia Térmica e FluídosDoutor em Engenharia Mecânica[s.n.]Bizzo, Waldir Antônio, 1955-Santos, Rogério Gonçalves dosGasparetto, Carlos AlbertoErrera, Marcelo RissoIndrusiak, Maria Luiza SperbUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASCastro, Luís Roberto, 1966-20182018-11-29T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online ( p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635643CASTRO, Luís Roberto. Estudo da combustão de biomassa de eucalipto em um reator de leito fixo. 2018. 1 recurso online ( p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1635643. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1081074Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-03-27T17:23:03Zoai::1081074Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-03-27T17:23:03Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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