Abril 2015 vol. 1 num. 1 - Congresso Nacional de Matemática Aplicada à Indústria

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AVANÇOS NA MODELAGEM COM O METODO DE VOLUMES FINITOS DE UMA CALDEIRA PILOTO DE BIOMASSA EM LEITO FIXO

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Ordoñez, Juan Carlos Guerrero ;

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O incremento do consumo energético mundial e os padrões permitidos de poluentes emitidos na atmosfera, além de incrementar a eficiência nos processos de conversão da energia (química-mecânica-elétrica) são as principais razões da investigação no âmbito de engenharia e energia na atualidade. A geração de energia elétrica a partir da queima de biomassa em caldeiras pequenas faz parte deste grupo de pesquisas. A caldeira piloto do estudo é aquatubular de 60 kg/h de produção de vapor e 90 kWT de capacidade térmica. A biomassa utilizada foi pedaços de madeira que são queimados em camada sobre a grelha. A transformação das propriedades físico-químicas na caldeira depende do processo de combustão na fornalha, assim as equações empíricas da combustão estão relacionadas com: reações químicas, transferência de calor, radiação e dinâmica de fluidos. Sua complexidade matemática, a dificuldade de testar, controlar as variáveis do processo e a diminuição de custos faz da modelagem uma ferramenta de grande interesse pela engenharia. A metodologia utilizada neste artigo sobre a modelagem das caldeiras com queima em grelha fixa permite avaliar propriedades para diminuir perdas, melhorar o projeto inicial e controlar a formação de NOx e CO. A metodologia é baseada em estudos semelhantes e considerações próprias. Os avanços da modelagem mostrados neste artigo foram feitos com um software comercial. Os perfis de velocidade, pressão e temperaturas dentro da caldeira são calculados.

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Palavras-chave: Modelagem matematico, Volumens finitos, Caldeira, Biomassa, CFD, -,

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DOI: 10.5151/mathpro-cnmai-0104

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Como citar:

Ordoñez, Juan Carlos Guerrero; "AVANÇOS NA MODELAGEM COM O METODO DE VOLUMES FINITOS DE UMA CALDEIRA PILOTO DE BIOMASSA EM LEITO FIXO", p. 598-609 . In: Anais do Congresso Nacional de Matemática Aplicada à Indústria [= Blucher Mathematical Proceedings, v.1, n.1]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN em b-reve, DOI 10.5151/mathpro-cnmai-0104

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