Sistemas Térmicos - Usina a Gás de Aterro
Por: AFFONSO HENRIQUE ALVES RIBEIRO • 24/9/2019 • Projeto de pesquisa • 9.479 Palavras (38 Páginas) • 193 Visualizações
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 8
1.1 BIOMASSA 9
1.2 BIOGÁS 11
1.2.1 DANOS CAUSADOS PELOS GASES PRESENTES NO BIOGÁS 11
1.3 ATERRO SANITÁRIO 12
1.4 TERMELÉTRICAS A GÁS DE ATERRO 13
1.5 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DE UMA TERMELÉTRICA A GÁS 14
1.5.1 COMPONENTES DO SISTEMA TERMOELÉTRICO A GÁS 14
1.5.1.1 BOMBA 14
1.5.1.1.1 DEFINIÇÃO DE BOMBA 14
1.5.1.1.2 CLASSIFICAÇÃO DAS BOMBAS 15
1.5.1.2 CALDEIRA 15
1.5.1.2.1 DEFINIÇÃO DE CALDEIRA 15
1.5.1.2.2 CLASSIFICAÇÃO DAS CALDEIRAS 16
1.5.1.3 CÂMERA DE COMBUSTÃO 16
1.5.1.3.1 DEFINIÇÃO DE CÂMERA DE COMBUSTÃO 16
1.5.1.3.2 CLASSIFICAÇÃO DA CÂMERA DE COMBUSTÃO 17
1.5.1.4 COMPRESSOR 17
1.5.1.4.1 DEFINIÇÃO DE COMPRESSOR 17
1.5.1.4.2 CLASSIFICAÇÃO DOS COMPRESSORES 18
1.5.1.5 CONDENSADOR 18
1.5.1.5.1 DEFINIÇÃO DE CONDENSADOR 18
1.5.1.5.2 CLASSIFICAÇÃO DOS CONDENSADORES 18
1.5.1.6 GERADOR ELÉTRICO 19
1.5.1.6.1 DEFINIÇÃO DE GERADOR ELÉTRICO 19
1.5.1.6.2 CLASSIFICAÇÃO DOS GERADORES ELÉTRICOS 19
1.5.1.7 TURBINA A GÁS 19
1.5.1.8 TURBINA A VAPOR 20
1.5.2 CICLO BRAYTON 20
1.5.3 CICLO RANKINE 23
1.5.4 CICLO COMBINADO 26
2 SELEÇÃO DE TECNOLOGIAS 27
2.1 ESPECIFICAÇÃO DO PROJETO 27
2.2 SELEÇÃO DE EQUIPAMENTOS 27
2.2.1 TURBINA A GÁS 28
2.2.2 GERADORES ACOPLADOS AS TURBINAS 29
2.2.3 TURBINA A VAPOR 30
2.2.4 CALDEIRA DE RECUPERAÇÃO 30
2.2.5 CONDENSADOR 31
2.2.6 BOMBA 31
2.2.7 FILTRO 32
3 MATERIAIS E MÉTODOS 33
3.1 TURBINA A GÁS 33
3.1.1 COMPRESSOR 38
3.1.2 CÂMARA DE COMBUSTÃO 40
3.1.3 TURBINA A GÁS 41
3.2 TURBINA A VAPOR 42
3.3 CONDENSADOR 46
3.4 BOMBA 47
3.5 CALDEIRA DE RECUPERAÇÃO 49
3.6 EFICIÊNCIAS 50
3.6.1 EFICIÊNCIA DO CICLO RANKINE 50
3.6.2 EFICIÊNCIA DO CICLO BRAYTON 51
3.6.3 EFICIÊNCIA GLOBAL 51
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES 51
4.1 PRESSÃO E TEMPERATURA 51
4.2 VAZÕES 52
4.3 POTÊNCIAS EXTRAÍDAS 53
4.4 POTÊNCIAS GERADAS 53
4.5 EFICIÊNCIAS 53
5 CONCLUSÃO 54
6 REFERÊNCIAS: 55
INTRODUÇÃO
O aumento da concentração dos gases de efeito estufa (GEE) na atmosfera terrestre ao longo dos últimos anos, resultante da intensificação das atividades humanas, deve-se principalmente ao uso de combustíveis fósseis e ao desmatamento de florestas. Os efeitos globais das emissões do GEE resultaram na quase duplicação da concentração atmosférica desses gases nos últimos 20 anos (CEPEA, 2004).
Desta forma, diminuir a dependência de combustíveis fósseis e não renováveis e buscar soluções ambientalmente corretas, como a utilização sustentável da biomassa como fonte de energia, não apenas reduzirá os impactos globais pela queima de combustíveis fósseis como também contribuirá para a sustentabilidade da matriz energética dos países. Além disso o desenvolvimento de tecnologias que utilizem fontes renováveis de energia possibilita a geração de energia de forma descentralizada e em pequena escala, base fundamental para o desenvolvimento sustentável em países desenvolvidos e em desenvolvimento (COLDEBELLA et al., 2006).
Os principais países produtores de lixo podem ser observados através da figura 1 onde aponta como um mapa de calor a produção de lixo por cada país em um mapa do mundo.
[pic 1]
Figura 1 – Principais países produtores de lixo.
Fonte: https://www.motherjones.com/environment/2012/07/trash-charts-world-bank-report-economy/
A tabela 1 um traz uma estimativa da produção de lixo daqui a 7 anos, onde conseguimos verificar que os mesmos países que já são os mais poluentes como mostrado na figura 1 se mantém como os principais poluidores.
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