Curso de combustão industrial

26/10/2018

Programa detalhado

Estequiometria das reações de combustão
Combustíveis e comburentes; equações básicas da combustão; coeficiente (excesso) de ar (oxigênio); parâmetros importantes na combustão; apresentação de aplicativo desenvolvido pelo LET para efetuar cálculos estequiométricos.


Expansão de jatos e combustão de gases
Ignição e autoignição; ignição forçada; velocidade de deslocamento de chama; limites de inflamabilidade e influência de gases inertes nos limites; jatos; jatos com rotação; dados experimentais sobre jatos sem rotação; recirculação em jato confinado; índice de rotação de jato; recirculação de gases devido à presença de anteparos; intercambiabilidade de combustíveis.


Combustão de líquidos
Fontes e propriedades de combustíveis líquidos; parâmetros envolvidos no processo de nebulização; combustão de gotas; tipos de queimadores e suas aplicações; efeitos de variáveis de processo no comportamento de chamas de líquidos.


Combustão de sólidos
Teoria de combustão de sólidos; modelo de secagem, pirólise e combustão de uma partícula; estudo da influência de variáveis de processo na taxa de combustão; características de equipamentos de combustão de sólidos; incineração de resíduos sólidos; propriedades de combustíveis sólidos.

Gaseificação de sólidos
História; biomassa e carvão; up stream (pré-tratamento da biomassa): secagem, moagem, pirólise, torrefação; middle stream (gaseificação): classificação, tipos; down stream: limpeza, shift, purificação; utilização do syngas; plantas industriais e pilotos; experiência do IPT.


Fluidodinâmica computacional (CFD) aplicada à combustão
Importância do uso de CFD em problemas de combustão; equações de conservação (movimento, massa e energia); modelos para reações químicas e transferência de calor (convecção e radiação); resultados esperados da simulação CFD; pacotes de geração de malha, de CFD e de pós-processamento de resultados; caso exemplo e aplicações de CFD na indústria.


Poluição atmosférica e legislação ambiental
Aspectos toxicológicos e ambientais: smog, chuva ácida, ataque à camada de ozônio, efeito estufa (créditos de carbono, projetos MDL); padrões de emissão e de qualidade de ar; fatores de emissão; legislações: Estados Unidos (EPA), estaduais (São Paulo, Minas Gerais, Paraná), nacional (MMA-Conama); estratégias de controle da poluição do ar.


Formação e abatimento de poluentes atmosféricos
Mecanismos de formação de poluentes atmosféricos: material particulado (MP), óxidos de nitrogênio (NOx) e compostos de enxofre (SOx); influência de parâmetros operacionais dos equipamentos nas emissões; técnicas de abatimento das emissões aplicadas ao combustível, ao processo e aos gases de combustão.

Trocas de calor em sistemas de combustão
Modos de transferência de calor e exemplos típicos de aplicação; condução de calor transitória em peças sob tratamento térmico; radiação térmica; convecção no lado dos gases de banco de tubos; convecção interna a tubos; qualidade, segurança e transferência de calor; fatores limitantes para aumento de eficiência e de produção.


Segurança e sistemas de controle de combustão
Segurança em sistemas de combustão: requisitos NBR 12.313, flame safeguard (proteção e segurança de chama), funcionalidade e conceito de programadores, detectores de chama; tipos de controle: proporcional; servos e atuadores; inversores de frequência; limites e loopings de controle.


Balanços de massa e energia em processos industriais de combustão
Métodos direto e indireto de cálculo de rendimento térmico; volume de controle; potência fornecida, útil e perdas; influência de parâmetros e estratégias para o aumento do rendimento; apresentação de aplicativo desenvolvido pelo LET para cálculos de eficiência térmica na geração de vapor.


Visita ao LET
Apresentação das instalações do laboratório de combustão (fornalhas de testes, instrumentação) e da unidade móvel de monitoramento; acompanhamento da operação de uma das fornalhas e de um conjunto de analisadores contínuos de gases de combustão.