Flexibilidade na geração de energia
É possível expandir um queimador, que foi projetado como um queimador de uma substância para secar e aquecer o material base, para incluir até três combustíveis. Essa conversão transforma o queimador em um queimador combinado que permite uma ampla gama de variantes de combustível. Isso permite combinar óleo, gás natural, gás liquefeito e substâncias gasosas comuns, como DME e hidrogênio, e ainda sólidos, como o carvão pulverizado, BTL e pó de madeira.
Essa flexibilidade traz inúmeras vantagens. Por um lado, isto elimina os tempos de paragem da usina que podem ocorrer devido à falta de matérias-primas ou problemas relacionados com a entrega. Por outro lado, em caso de flutuações de preço do respectivo combustível, é sempre possível escolher o combustível mais econômico. Além disso, a utilização versátil de combustíveis alternativos permite a secagem sem a liberação de emissões de CO₂ de origem fóssil. No geral, essas ampliações do queimador aumentam a rentabilidade e a versatilidade dos modernos processos de geração de energia.
Acordos climáticos e regulamentações mais rigorosas por parte de governos e autoridades em todo o mundo também estão apresentando à indústria do asfalto novos desafios para reduzir os gases de efeito estufa, como o CO₂. Para as entidades exploradoras de usinas de asfalto, é importante reduzir as emissões e, assim, contribuir para assegurar a continuidade das operações. Quando se trata de misturar asfalto nesse sentido, a simples conversão de petróleo ou carvão pulverizado para gás presta um contributo importante:
Além dos combustíveis fósseis, também é possível utilizar combustíveis renováveis, como pó de madeira e biomassa liquefeita (Biomass to Liquid). Eles são produzidos a partir de matérias-primas renováveis e podem contribuir para a diversificação do fornecimento de combustíveis. Em contrapartida, os combustíveis fósseis são recursos finitos, cuja disponibilidade está sujeita a desafios a longo prazo.
"Pensamos sempre no futuro e desenvolvemos soluções para o amanhã. Além dos combustíveis do futuro, como o pó de madeira, BTL e hidrogênio, isso também consiste na economia direta de energia.”
Steven Mac Nelly, Diretor de Desenvolvimento & Construção na BENNINGHOVEN
Queimador de óleo para óleo combustível leve (óleo combustível EL)
O óleo combustível de petróleo bruto é dividido em dois tipos: óleo combustível leve (óleo combustível EL) e óleo combustível pesado (óleo combustível S). Os requisitos de qualidade do óleo combustível estão estabelecidos na norma DIN 51603. O óleo combustível leve pode ser queimado sem pré-aquecimento em fornos, sistemas de aquecimento central e instalações de combustão industriais. O óleo combustível pesado, por outro lado, deve ser pré-aquecido para transporte e combustão. No entanto, os sistemas alimentados por esses combustíveis fósseis estão cada vez mais sujeitos a regulamentações e restrições.
Queimador de gás liquefeito e queimador a gás natural
Os queimadores a gás da BENNINGHOVEN são capazes de queimar gás liquefeito já na fase líquida sem ter que convertê-lo previamente em um estado de agregado gasoso. Isto significa que nenhuma periferia adicional, tal como um evaporador, é necessária e, portanto, também não é necessária qualquer energia adicional.
Mecanicamente, os queimadores a gás liquefeito e os queimadores a gás natural são construídos da mesma maneira — diferindo somente na periferia, na forma como o combustível é alimentado nos queimadores.
O gás liquefeito é produzido durante a produção de petróleo bruto ou gás natural como gás associado. No passado, esse gás associado era simplesmente liberado para a atmosfera ou queimado. Hoje, cada vez mais regiões em todo o mundo estão proibindo a queima, o que tem um efeito positivo adicional na crescente disponibilidade do gás liquefeito.
Sistema de secagem de hidrogênio da BENNINGHOVEN
GAME CHANGER — a geração de queimadores que pode funcionar 100% a hidrogênio verde
* Processo térmico e de elevada intensidade energética para a secagem e aquecimento de mineral branco e material reciclado, graças ao hidrogênio verde, livre de CO₂.
Saber maisA combustão também no futuro
O pó de madeira pode ser utilizado como combustível proveniente de matérias-primas biogênicas. Com o queimador a pó de madeira MULTI JET, a BENNINGHOVEN possibilitou a utilização de pó de madeira em usinas de asfalto e ampliou o portfólio de sua própria tecnologia de queimadores.
Os engenheiros de desenvolvimento da BENNINGHOVEN determinaram o tamanho de partícula ideal para o pó de madeira, que é obtido predominantemente a partir de resíduos e desperdícios de madeira. A curva granulométrica ideal do combustível é importante para a geometria da chama do queimador — e, portanto, para a eficácia do aquecimento de mineral branco ou material reciclado. O queimador a pó de madeira MULTI JET já está sendo usado de forma confiável por vários clientes da Benninghoven.
O investimento em um queimador de combustível sólido apresenta baixo risco e é orientado para o futuro, pois, devido à sua configuração, tanto o carvão pulverizado quanto o pó de madeira podem ser utilizados como combustível. Assim, o queimador pode inicialmente operar com linhita pulverizada e, futuramente, ser convertido para pó de madeira neutro em CO₂. Diante dos primeiros gargalos no fornecimento de carvão pulverizado, a madeira, como combustível sustentável, já vem ganhando importância.
A periferia completa inclui o queimador e a unidade dosadora. A interface para o lado do cliente é a entrada da unidade dosadora. O moinho de madeira ou o silo de madeira são da parte da empresa construtora.
Queimador
O pó de madeira é alimentado no queimador de forma precisa através de um ventilador de transporte e uma unidade dosadora. Na cabeça do queimador é realizada a ignição através de uma chama de suporte separada. A faixa de regulação do pó de madeira com chama de suporte é de 1:6; o poder calorífico do pó de madeira é de aprox. 18 MJ/kg, dependendo do tipo de madeira.
Como chama de suporte é usado o combustível secundário, por exemplo, óleo combustível EL, gás liquefeito ou gás natural.
A unidade dosadora do pó de madeira, com um reservatório com uma capacidade de 2,5 m³, é montada embaixo, na saída do silo de pó de madeira. No recipiente, dois agitadores previnem a formação de pontes no pó de madeira. Através de um parafuso sem-fim de dosagem com rotação controlada, que libera o combustível de acordo com a potência necessária do queimador, o pó de madeira entra em um alimentador giratório de sopro, que forma a interface para o tubo de alimentação. Daí, o pó de madeira é soprado para a cabeça do queimador por meio de um ventilador de transporte e uma tubagem.
Matéria-prima na usina de asfalto
A entidade exploradora é obrigada a garantir que todo o sistema (p. ex., o silo com a dosagem) seja inspecionado como parte de uma inspeção regular de acordo com o BetrSichV (regulamento sobre a segurança no local de trabalho na Alemanha). Fora da Alemanha, os sistemas estão sujeitos a testes obrigatórios. Devem ser observadas as leis e regulamentações nacionais.
Proteção Ex (ATEX) em particular para o carvão pulverizado e para o pó de madeira
Energia a partir da biomassa
O princípio da produção de combustíveis BTL é baseado na liquefação da biomassa.
No caso da matéria-prima da madeira, os processos de conversão termoquímica em um reator transformam a madeira rica em celulose em óleo de pirólise através da alta temperatura e da alta pressão.
As etapas seguintes do processo são a purificação, síntese e refinação do óleo de pirólise em combustíveis BTL
Um desenvolvimento significativo no mercado de energia é o uso de Biomass to Liquid (BTL), em português “biomassa liquefeita”. O BTL pode ser produzido a partir de resíduos vegetais como palha, madeira ou plantas energéticas, como milho e colza. A BENNINGHOVEN também oferece uma solução inovadora para o uso de biomassa como
combustível: o queimador a BTL MULTI JET. Tal como o pó de madeira, a Biomass to Liquid também é considerada neutra em CO₂. Os queimadores a BTL da BENNINGHOVEN — como todos os modelos MULTI JET — também podem ser operados com outros combustíveis, tais como petróleo, carvão pulverizado e gás. Isso significa que os novos queimadores da BENNINGHOVEN facultam às entidades exploradoras a opção de continuar usando combustíveis fósseis, mas com a possibilidade de mudar para combustíveis renováveis em um futuro próximo — um investimento com o futuro em mente.
No caso do produto de base da madeira/resíduos de madeira, o desafio da tecnologia de processos está no produto de base natural, que pode variar em sua composição química. Essas variações afetam o produto final BTL. Variações menores podem ser compensadas através do ajuste da temperatura de pré-aquecimento. No caso de variações maiores ou trocas de combustível, é necessário reagir através de ajustes no local.
Para poder realizar a parametrização básica correta do queimador na fábrica da BENNINGHOVEN, mesmo com novos combustíveis, o cliente envia seu meio de aquecimento para a Wittlich em um recipiente de aço inoxidável. Lá, o combustível é testado ao detalhe e o queimador é ajustado de forma otimizada.
Queimador a carvão pulverizado (linhita ou hulha) e dosagem do carvão pulverizado
O queimador MULTI JET da BENNINGHOVEN, que de série foi concebido como um simples queimador de óleo, pode ser ampliado para ser usado com até três combustíveis. Dessa forma, o queimador é convertido em um queimador combinado, o que significa que podem ser usados como combustíveis o óleo, gás natural, gás liquefeito, óleo pesado, combustível BTL (biomassa liquefeita) e, entre outros, carvão pulverizado. Através da dosagem de carvão pulverizado, a linhita pulverizada é flangeada na válvula de saída do silo de carvão pulverizado, é doseada para o tubo de alimentação e, através de um ventilador de alimentação, é soprada para a cabeça do queimador.
A dosagem de carvão pulverizado aperfeiçoada proporciona vantagens fundamentais para o usuário em termos de:
Trabalhar de forma mais econômica com tecnologias que permitam o uso eficiente de energia e matérias-primas é o desafio do presente e do futuro. As soluções da Benninghoven podem contribuir para a redução do consumo de energia e das emissões, possibilitam a operação de usinas de asfalto com altas taxas de adição de material reciclado e, assim, contribuem para a continuidade das operações a longo prazo.
Saber maisProdução de asfalto, sistemas de reciclagem, tecnologia de combustão, sistemas de comando e tecnologias de ligantes asfálticos — Graças às tecnologias BENNINGHOVEN, cada cliente encontrará a solução ideal exatamente para sua localização, de acordo com todos os requisitos e condições.
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