Resumos Aceitos pela PRPPG

XXIX Encontro de Iniciação Científica

DESENVOLVIMENTO DE CALDEIRA SUPERADIABÁTICA DE MATRIZ POROSA COM SISTEMA DE IGNIÇÃO LANÇA-CHAMAS, UTILIZANDO BIOGÁS E GÁS NATURAL PROVENIENTE DO PRÉ-SAL

Área: Engenharias III
Orientador: William Magalhaes Barcellos
Autores Principais: Mario Ronildo de Lima Filho, Amanda Rafaele Serpa Camelo
Co-Autores: Alan Pereira Junior
Apresentação: Oral   Dia: 21  Hora: 15:00  Sala: 08  Local: Didático do CC - Bloco:951, 1º andar
Identificação: 2.1.16.010
Resumo:
O grande reservatório petrolífero, situado abaixo de uma camada de sal, que se estende do Espírito Santo a Santa Catarina, chamada de “Pré-Sal”, representa uma oportunidade para o Brasil tornar-se grande exportador de combustíveis e produtos petroquímicos. Entretanto, o aproveitamento do gás natural proveniente do Pré-Sal, semelhante ao que ocorre com o uso biogás gerado em aterros sanitários, enfrenta dificuldades técnicas, pela elevada concentração de dióxido de carbono (CO2) e de sulfeto de hidrogênio (H2S). A utilização de um combustível com elevadas concentrações de enxofre em caldeiras convencionais torna possível a formação de ácido sulfúrico nas tubulações do equipamento. Além disso, a presença de CO2 no gás natural (ou no biogás) limita a operacionalidade dos equipamentos, por provocar irregularidade na combustão e pela maior emissão de gases poluentes, como o monóxido de carbono (CO), por exemplo. Diante desses desafios, pesquisadores do Laboratório de Combustão e Energias Renováveis da Universidade Federal do Ceará aplicando vem desenvolvendo uma Caldeira Superadiabática de Queimador Poroso equipada com um Sistema de Ignição Lança-Chamas, tecnologias consideradas avançadas por produzir uma combustão “limpa”. Nesse estudo, um modelo teórico de simulação foi empregado, considerando o mecanismo das reações de oxidação do gás natural com elevado nível de H2S e CO2. Verificou-se o desempenho da Caldeira Superadiabática com esses combustíveis, comparando-se os resultados experimentais aos dados de simulação. Identificou-se as influências dos parâmetros de operação no processo, razão de equivalência e velocidade da mistura ar-combustível. Além disso, foi possível perceber os inconvenientes operacionais apresentados por cada tipo de combustível. Como resultado obteve-se emissões de CO e óxidos de nitrogênio em valores abaixo dos obtidos em reatores convencionais e eficiências elevadas.