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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37499
Título: | Otimização do posicionamento do ar de combustão em caldeiras de biomassa: uma abordagem para eficiência energética e redução da emissão de poluentes |
Título(s) alternativo(s): | Optimization of combustion air positioning in biomass boilers: an approach to energy efficiency and pollutant emission reduction |
Autor(es): | Luchtenberg, Fernando Barbosa Marcelino |
Orientador(es): | Gomes, Francisco Augusto Aparecido |
Palavras-chave: | Caldeiras Combustão Caldeiras a vapor Boilers Combustion Steam-boilers |
Data do documento: | 11-Fev-2025 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Pato Branco |
Citação: | LUCHTENBERG, Fernando Barbosa Marcelino. Otimização do posicionamento do ar de combustão em caldeiras de biomassa: uma abordagem para eficiência energética e redução da emissão de poluentes. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2025. |
Resumo: | As caldeiras a biomassa representam uma alternativa sustentável para a geração de vapor e energia, contribuindo para a redução do uso de combustíveis fósseis e das emissões de poluentes. No entanto, a eficiência da combustão ainda pode ser aprimorada por meio de um controle mais preciso do comburente, uma vez que a distribuição inadequada do ar pode resultar em queima incompleta e desperdício de energia. Diante desse desafio, este trabalho tem como objetivo investigar e otimizar a inserção do ar de combustão em diferentes estágios (primário e secundário), visando maximizar a eficiência do processo. A metodologia adotada baseia-se em simulações computacionais no software Ansys Fluent, analisando diferentes estratégias de injeção de ar e seus impactos na eficiência da combustão. Os resultados obtidos indicam que ajustes na distribuição do ar podem favorecer a combustão completa, reduzindo a emissão de poluentes e otimizando o consumo de biomassa. Conclui-se, portanto, que a implementação de estratégias adequadas de controle do ar pode aprimorar significativamente o desempenho das caldeiras a biomassa, beneficiando tanto a indústria quanto o meio ambiente. |
Abstract: | Biomass boilers represent a sustainable alternative for steam and energy generation, contributing to the reduction of fossil fuel use and pollutant emissions. However, combustion efficiency can still be improved through more precise control of the oxidizer, as improper air distribution may result in incomplete combustion and energy waste. Given this challenge, this study aims to investigate and optimize the insertion of combustion air at different stages (primary and secondary) to maximize process efficiency. The adopted methodology is based on computational simulations using Ansys Fluent software, analyzing different air injection strategies and their impact on combustion efficiency. The results indicate that adjustments in air distribution can promote complete combustion, reducing pollutant emissions and optimizing biomass consumption. Therefore, it is concluded that implementing appropriate air control strategies can significantly enhance the performance of biomass boilers, benefiting both the industry and the environment. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37499 |
Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Mecânica |
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