Veja os métodos de análise da eficiência energética em caldeiras industriais
Na atual conjuntura onde as questões ambientais, financeiras e até mesmo estratégicas são essenciais, é cada vez mais importante que as indústrias se preocupem com o potencial de eficiência energética de suas caldeiras industriais.
É claro que nenhuma das caldeiras industriais atualmente oferecida no mercado alcançará uma eficiência energética de 100%, afinal sempre haverá perdas de energia geradas durante a queima do combustível. Porém, reduzir as perdas é fundamental.
Por isso, é preciso que o gestor industrial conheça e aplique 2 métodos amplamente utilizados para analisar a eficiência energética de caldeiras. Estes métodos são conhecidos como métodos diretos e métodos das perdas (ou métodos indiretos).
Saiba a importância destes métodos e veja como calcular a eficiência energética de caldeiras industrias, permitindo tomar decisões mais assertivas a partir destas análises.
Eficiência energética em caldeiras industriais: relação direta com o uso do combustível
A eficiência energética em caldeiras industriais é definida como o potencial de conversão da energia contida no combustível que será necessária para se produzir determinado volume de vapor (energia).
Sabe-se também que a eficiência térmica de caldeiras industriais, essencialmente aquelas do tipo flamotubulares, costumam oscilar entre 80 e 85%. O problema acontece quando esse rendimento decai muito, obrigando a indústria a fazer uma correção imediata, caso não queira perder dinheiro.
Essa correção imediata deve ponderar ações para garantir o melhor uso do combustível, de forma a diminuir o desperdício de energia térmica com consequente aumento da eficiência energética.
Para essa questão, cabe ao gestor industrial adotar os métodos que o ajudam a analisar a eficiência energética de suas caldeiras industriais, que são os métodos diretos e métodos de perdas.
Métodos para analisar a eficiência energética em caldeiras industriais
Quando qualquer caldeira é colocada em operação, há a necessidade de monitorar, constantemente, algumas variáveis para que esse equipamento possa desempenhar melhor performance a ponto de atender o investimento demandado.
Para isso, há dois grandes métodos que permitem melhor análise da eficiência energética na queima de combustíveis em caldeiras industriais. O primeiro desses métodos é o método direto e o segundo é o método das perdas, que também pode ser citado como método indireto.
Método direto
Basicamente, o método direto de eficiência energética é adotado para contabilizar os fluxos energéticos que estão entrando e saindo da caldeira. Para isso é utilizada a seguinte fórmula:
Nesta fórmula a eficiência energética é obtida pela divisão da energia líquida gerada pela caldeira pela energia total consumida (ou energia do combustível).
A energia líquida gerada pela caldeira é o cálculo da energia que sai pelo vapor menos a energia que entra pela água de alimentação da caldeira. A energia do combustível, por sua vez, é representada pela multiplicação entre o consumo de combustível da caldeira e o poder calorifico deste combustível.
O cálculo do método direto pode até ser simples, mas mesmo assim tende a ser complicado para muita gente. Por isso a COONTROL desenvolveu uma Calculadora que permite realizar, de forma muito mais fácil e rápida, todo o cálculo de eficiência energética de caldeiras industriais baseando no método direto.
Para ter o cálculo, basta inserir os dados e receber um arquivo com toda a análise da caldeira avaliada.
O melhor de tudo é que essa ferramenta é totalmente grátis!
Saiba mais esse método, com Rodrigo Lorensetti, engenheiro e diretor da COONTROL:
Método de perdas (ou método indireto)
Este método foi criado para ser utilizado para profissionais que têm dificuldade em saber qual é o consumo de combustível e qual é a produção de vapor em sua caldeira, principalmente em razão de dificuldades de instrumentação e automação de plantas industriais.
Baseado nisso, o método das perdas considera todas as perdas existentes no processo de combustão de qualquer caldeira. Basicamente 9 são as perdas mais comuns, com estas entrando no cálculo do método de perdas.
O cálculo é apresentado da seguinte forma:
Onde, L(X) representam as perdas mais comuns que comprometem a eficiência energética em caldeiras industriais, que são:
L1. Perda por gases secos;
L2. Perda devido ao hidrogênio no combustível;
L3. Perda devido a umidade no combustível;
L4. Perda devido a umidade no ar;
L5. Perda por combustão incompleta (CO);
L6. Perda por irradiação e convecção;
L7. Perda por cinza não queimada no ar;
L8. Perda por cinza não queimada no fundo.
Dessa forma, o método das perdas é basicamente caracterizado pelo somatório de todas as perdas anteriormente citadas.
Este método é considerado o mais convencional, pois trata de forma mais sucinta das perdas da caldeira, mostrando os pontos a serem melhorados para a busca da melhor eficiência energética durante a operação do equipamento.
Vale lembrar que, quando bem conduzidos, tanto o método direto quanto o método de perdas, tendem a convergir para o mesmo valor de eficiência energética, permitindo que o gestor industrial tome decisões mais assertivas para melhor funcionamento das caldeiras industriais.
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