Conheça os tipos de combustíveis utilizados em caldeiras
Podem ser vários os combustíveis utilizados em caldeiras industriais, os quais possuem vantagens e qualidades para o equipamento.
Estes combustíveis podem ser de origem gasosa, líquida e sólida, com cada um oferecendo um desempenho específico a depender da qualidade da matéria-prima.
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Combustível: fornece energia para reações de combustão
Antes de conhecer os principais tipos de combustíveis utilizados em caldeiras, devemos necessariamente entender qual é a função deste elemento nas reações de combustão.
Toda reação de combustão depende do que chamamos de triângulo de fogo. Essa é a representação dos três elementos necessários para que haja uma combustão:
- Combustível, susceptível de entrar em combustão, que fornece energia para a queima;
- Comburente, substância que reage quimicamente com o combustível (geralmente o oxigênio presente no ar); e
- Calor, necessário para iniciar a reação entre combustível e comburente.
Após iniciada a reação química decorrente da ignição, ocorre uma reação em cadeia, pois a própria energia liberada na reação permite que a combustão continue. Ela para apenas quando o combustível ou o comburente acabam.
Principais tipos de combustíveis utilizados em caldeiras
Como vimos, a reação de combustão em caldeiras depende de um combustível, um comburente e uma fonte de calor.
De forma geral, tanto o comburente (oxigênio) quanto a fonte de calor pouco mudam, mas há uma vasta gama de possibilidades e variedades de combustíveis que as indústrias podem escolher.
Existem basicamente três diferentes grupos de combustíveis que as indústrias podem utilizar em suas caldeiras: os sólidos, os líquidos e os gasosos, que se apresentam em diferentes formas comerciais com seus respectivos padrões de eficiência.
Combustíveis líquidos
São caracterizados como minerais ou não minerais. Os combustíveis líquidos minerais são obtidos pelo processo de refinação do petróleo, resultando em gasolina, óleo diesel e óleo combustível. Os combustíveis líquidos não minerais, por sua vez, são representados pelos álcoois e os óleos vegetais.
Conheça mais sobre os combustíveis líquidos minerais:
– Óleo Diesel – Derivado do petróleo, este combustível líquido é constituído quase que totalmente por hidrocarbonetos. Por isso, nele encontramos hidrogênio, carbono e pequenas concentrações de oxigênio, enxofre e nitrogênio.
Por ter um custo elevado, dentro das indústrias o óleo diesel é destinado, principalmente, para os geradores de energia.
– Óleo Combustível – Produto destilado das frações do petróleo. Por isso, sua composição depende do petróleo, do tipo de processo e das misturas feitas nas refinarias.
Ele é bastante utilizado para aquecimento das caldeiras, mesmo tendo um custo bastante elevado se comparado aos combustíveis gasosos e sólidos.
Vale ressaltar que, mesmo com a elevação do preço decorrente do conflito entre a Rússia e a Ucrânia, os óleos combustíveis ainda se configuram como os principais tipos de combustíveis utilizados em caldeiras industriais.
Combustíveis gasosos
Também podem ser de origem mineral e não mineral. Os combustíveis gasosos, com uso mais comum em caldeiras, são o Gás Natural e o Gás GLP (gás liquefeito de petróleo).
– Gás natural – Tipo de combustível encontrado na natureza. Ele é caracterizado por uma mistura de hidrocarbonetos leves que, à temperatura ambiente e pressão atmosférica, permanece no estado gasoso.
Este é um gás inodoro, incolor e que oferece uma queima mais limpa do que os demais gases. Também apresenta boa eficiência em sua queima e rendimento térmico.
Este é também um combustível flexível, possui alta facilidade de queima e não requer estocagem, eliminando dessa forma os riscos do seu armazenamento, sendo essa uma vantagem ambiental importante.
– Gás GLP (Gás liquefeito de petróleo) – Produzido a partir de uma mistura de hidrocarbonetos, o gás GLP possui alto poder calorífico, associado a um baixo impacto ambiental e facilidade de queima e armazenamento.
Nas indústrias, o GLP é um combustível para caldeiras bastante interessante, gerando economia, energia limpa e alta facilidade de queima, resultando em menor gasto do combustível durante seus processos de queima.
Combustíveis sólidos
Sem dúvidas, estes são os tipos de combustíveis utilizados em caldeiras com maior crescimento dentro do ambiente industrial, principalmente pelo seu grande apelo ambiental. São combustíveis ditos renováveis e que possuem alta disponibilidade.
Os diferentes tipos de biomassa são os grandes representantes dos combustíveis sólidos para caldeiras. Disponível em muitas formas e características, os combustíveis sólidos estão bastante alinhados com a busca por sustentabilidade das empresas.
Além de renovável e altamente disponível, a biomassa causa pouco impacto ao meio ambiente (emitindo menos poluentes) e possui baixo custo para sua aquisição.
Para caldeiras industriais, os tipos de biomassa utilizados são:
- Lenha (toras de madeira), Cavaco (subproduto de serrarias) e demais subprodutos de madeireiras;
- Briquete (bloco cilíndrico compacto, de alta densidade, composto por resíduos de madeiras em geral);
- Derivados agroflorestais, tais como o bagaço da cana-de-açúcar;
- Resíduos da atividade agrícola, tais como casca de arroz, casca de coco verde etc.
Vale ressaltar que o uso da biomassa pode se dar através da combustão, diretamente como combustível, ou por meio da produção energética através de processos de pirólise, gaseificação, combustão ou co-combustão.
Sistema de Medição da biomassa: essencial para avaliar a eficiência da biomassa
Dentre os tipos de combustíveis utilizados em caldeiras, a biomassa vem ganhando espaço nas indústrias, essencialmente pelos seus muitos benefícios.
Porém, é cada vez mais importante que a empresa adote estratégias que permitam elevar a eficiência energética da biomassa, sem que os custos sejam elevados de forma mais significativa.
Neste caso, realizar a medição da biomassa antes que ela entre na caldeira é uma excelente opção. Para isso, recomendamos o uso do SMB300.
Este sistema realiza medições on-line de três variáveis da biomassa transportada pela esteira e chega para combustão: peso, volume e umidade.
Quando há o monitoramento dessas variáveis, a indústria conseguirá tomar decisões mais efetivas no controle da eficiência energética da caldeira. Conseguirá também conhecer a relação Vapor/Combustível e o custo da tonelada do vapor gerado.
De fato, muitos são os tipos de combustíveis utilizados em caldeiras, mas se a sua indústria optar pela biomassa, aconselhamos você a instalar o SMB300 e medir toda a carga que passa pela caldeira. Certamente a eficiência aumentará.
Continue acompanhando o blog da COOTROL e veja outras dicas para aumentar a eficiência energética de suas caldeiras.
