Temperatura dos gases de exaustão: relação direta com a eficiência da caldeira
Em uma caldeira, a eficiência energética é afetada por fatores diversos, seja na questão operacional, equipamento de má qualidade, ineficiência da manutenção e combustíveis com elevada umidade.
No entanto, dentre os muitos fatores, a temperatura dos gases que saem das caldeiras (conhecidos como gases de exaustão) merece destaque por afetar diretamente a eficiência do equipamento.
Por isso, verificar a real temperatura dos gases de exaustão antes de promover a regulagem da caldeira é medida essencial.
Essa temperatura deve entrar em um cálculo direto com o valor da perda térmica emitida pelas chaminés, ou seja, todo valor de temperatura maior do que a temperatura ambiente (origem do gás utilizado na combustão) irá indicar perdas térmicas.
Com base nisso, o “segredo” é seguir a seguinte premissa: Quanto menor for a temperatura dos gases, melhor será o desempenho energético, indicando menores perdas térmicas da caldeira.
Qual deve ser o limite da temperatura dos gases de exaustão?
De uma forma prática, é impossível conseguirmos temperaturas dos gases de exaustão iguais à temperatura ambiente, indicando “zero perdas”.
Mas, precisamos entender que as perdas térmicas sempre existirão. Cabe à regulação de caldeira permitir a máxima eficiência para minimizar essas perdas e estabelecer um limite de temperatura dos gases que saem da caldeira.
Também é importante ressaltar que a temperatura dos gases não pode ser menor que a temperatura de condensação (temperatura do ponto de orvalho).
Se a temperatura dos gases for muito baixa pode ocorrer a condensação destes gases. Esse processo tende a formar um líquido ácido, típico de caldeiras.
Em caldeiras de biomassa, esse líquido ácido é conhecido como alcatrão (condensação de ácido pirolenhoso e ácido carbônico).
O alcatrão é considerado um material corrosivo, que tende a danificar diferentes partes da caldeira, como dutos, chaminés e exaustores, diminuindo a vida útil destas peças e aumentando os custos com manutenção.
Diante disso, a temperatura dos gases que saem pela chaminé deve ser a mais próxima do limiar, desde que seja maior que a temperatura de condensação destes gases.
Meça a temperatura de gases e aumente a eficiência térmica da sua caldeira
Como vimos até aqui, a regulagem melhora a eficiência energética da caldeira e consequentemente contribui com a otimização da combustão. Para isso, há a necessidade de fazer a correta medição de gases que saem pela chaminé.
Os principais gases são:
- CO2 (dióxido carbono);
- O2 (oxigênio), e
- CO (monóxido de carbono), sendo este o principal indicativo da baixa eficiência da caldeira.
Ao medir estes gases, a indústria conseguirá obter as seguintes definições:
– A queima está completa ou está incompleta?
– O calor desprendido na fornalha está sendo bem aproveitado?
– O volume/quantidade de ar está adequado ao processo de combustão?
Essas medições ajudarão a definir as melhores soluções de regulagem que permitam maior eficiência da caldeira, tais como:
- Realizar a manutenção da caldeira, tais como limpeza das superfícies de troca de calor e ajuste da modulação da caldeira;
- Promover melhorias no isolamento térmico do equipamento, visando retenção e melhor aproveitamento do calor gerado, impedindo que ele seja perdido pela chaminé;
- Instalação de analisadores de gases na chaminé, caso eles não façam parte do sistema;
- Aperfeiçoar a gestão técnica da caldeira, principalmente pela instalação de sistemas de queima energeticamente eficientes;
- Avaliar a possibilidade de uso da biomassa com umidades reduzidas (e maior poder calorífico), entre outras ações.
Assim, ao realizar a medição dos gases que saem pela chaminé você terá um importante fator para melhor regular sua caldeira, resultando em aumento da eficiência energética.
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