Viabilidade do pré-aquecimento do ar pelos gases de combustão em uma caldeira de termofluido

Abstract

Resumo : O aproveitamento do calor dos gases de combustão das chaminés, para pré-aquecer o ar de combustão, é relevante em indústrias que utilizam sistemas de aquecimento por combustão, pois promove um aumento na eficiência de queima, e redução no consumo de combustível. O objetivo deste trabalho é avaliar a economia de combustível promovida pela elevação da temperatura do ar de combustão. Para atender esse objetivo, foi realizado um estudo de campo em uma caldeira de termofluido que utiliza óleo de xisto como combustível na geração de energia térmica para o processo unitário de cocção da proteína animal. Com o balanço de massa e energia, foi possível analisar a influência que o aquecimento do ar de combustão tem na economia de combustível. Para possibilitar esse aquecimento, foi proposto a instalação de um trocador de calor gás/gás na saída dos gases da caldeira, reaproveitando parte da energia térmica contida nos gases. A redução de combustível foi de 1% para cada 21.8°C na elevação da temperatura do ar de combustão.

Abstract : Using the heat from the flue gases in the chimneys to preheat the combustion air is important in industries that use combustion heating systems, as it increases burning efficiency and reduces fuel consumption. The aim of this work is to evaluate the fuel savings achieved by raising the temperature of the combustion air. To meet this objective, a field study was carried out on a thermofluidic boiler that uses shale oil as fuel to generate thermal energy for the unit process of cooking animal protein. Using the mass and energy balance, it was possible to analyze the influence that heating the combustion air has on fuel economy. To make this possible, it was proposed to install a gas/gas heat exchanger at the boiler gas outlet, reusing part of the thermal energy contained in the gases. The fuel reduction was 1% for every 21.8°C increase in combustion air temperature.