Influência da densidade da biomassa na eficiência de caldeiras

O Brasil é um dos países com grande pioneirismo quanto ao uso da biomassa na geração energética. Somos os maiores produtores e consumidores de carvão vegetal industrial, além do maior produtor mundial de cana-de-açúcar, gerando por consequência muitos resíduos. Investimos também no uso da biomassa proveniente de resíduos industriais, agrícolas e florestais, e ainda nos plantios energéticos.

No entanto, alguns fatores precisam ser considerados para que a queima da biomassa traga os resultados esperados, principalmente quanto à eficiência energética das caldeiras. Diante disso, entenda a importância da densidade da biomassa, assim como a real influência desta variável para quem busca por uma maior eficiência das caldeiras.

Por que ter a informação da densidade da biomassa?

Para uso energético, muitos são os tipos e variações de biomassa que qualquer empresa pode optar como combustível para as caldeiras a biomassa. Porém, há biomassas mais e menos eficientes: como saber qual é a melhor?

Vários fatores estão associados a isso, mas a densidade da biomassa é um dos mais importantes a serem considerados e pode ajudar nesse entendimento. Mas você sabe a razão?

Basicamente 2 fatores explicam isso:

Em um primeiro momento devemos entender que toda caldeira tem um dosador responsável por alimentar o combustível. Ele pode ser do tipo rosca transportadora, eclusa ou de êmbolo. Mas, independentemente do tipo, o princípio será sempre o mesmo: os dosadores dependem da dosagem volumétrica.

Uma segunda questão relaciona-se às leis da combustão, que variam em função da massa do combustível. Um exemplo é o poder calorífico do combustível que depende da relação energia/massa (kcal/kg ou KJ/kg).

Com base nestes 2 fatores, a relação entre massa e volume é muito importante para combustíveis de caldeira, ou seja, a densidade é essencial!

Consequências da combustão ineficiente da biomassa

Em caldeiras, a busca incessante em processos de combustão é por uma relação combustível e ar sempre dentro de um ponto ideal (ponto ótimo), ou seja, 100%. Quando este número está acima de 100, a caldeira terá mais biomassa (combustível) que o necessário. Quando esse número está abaixo de 100, há menos combustível que o necessário.

As consequências do potencial de energia menor estão relacionadas à queda da pressão de vapor da caldeira, ou seja, ela começa a apresentar dificuldades de manter a pressão estável, trazendo como consequência, problemas como:

 – Perda de produção e de produtividade do processo;

 – Queda de eficiência.

Para resolver essa questão, o operador tende a aumentar manualmente a relação entre o ar e o combustível, ou seja, aumenta a quantidade de combustível na caldeira. Mas quanto se deve aumentar? Logo vamos explicar.

Já quando o potencial de energia é maior a consequência natural será um excesso de fumaça preta, indicando um consumo desnecessário de combustível, geração de gases relacionados à combustão incompleta, perda de eficiência e maior consumo de biomassa (maiores custos).

Como conhecer a densidade da biomassa e aumentar a eficiência energética da caldeira?

Vimos até aqui todas as consequências da combustão ineficiente da biomassa. Mas como controlar todas essas variáveis e melhorar a relação combustível/ar? Essa, sem dúvida, é a pergunta de 10 entre 10 operadores de caldeiras. Mas a resposta está na melhor capacidade de medição de todas essas variáveis.

Pensando nisso, os engenheiros da COONTROL, desenvolveram um sistema de medição de biomassa, conhecido como SMB-300.

Este é um sistema que permite a medição de peso, volume e umidade da biomassa. Com essas condições é possível conhecer a densidade do combustível do tipo biomassa, permitindo afinar cada vez mais os dados, substituindo a ação manual do operador por  informações relevantes e de forma automatizada.

Com o SBM-300 a empresa que faz uso da biomassa terá ganhos em:

• Maior eficiência energética;
• Redução significativa na emissão de gases causadores do efeito estufa;
• Queda no consumo do combustível, com consequente redução de custos

Há também os analisadores de gases também da COONTROL, apresentados como COONTROL 50, COONTROL 100 e COONTROL 200. Estes analisadores de gases, além de ajudar na redução da emissão de gases poluentes, auxiliam no controle da relação entre o ar e o combustível. Vale a pena conhecer cada um deles!

Quer saber mais sobre a biomassa? Então entenda qual é a real importância da biomassa diante da atual crise energética que estamos passando.