sistemas de controle de emissÕes atmosfÉricas...

18 e 19 de outubro de 2016

SISTEMAS DE CONTROLE DE EMISSÕES ATMOSFÉRICAS

EM FORNOS PARA PRODUÇÃO DE VIDRO

1º Encontro Técnico Vidreiro

ABCERAM

Por: José Astolphi Júnior

OBJETIVOS PRINCIPAIS

1. Possibilitar que o Forno de Vidro opere de forma estável e regular

com emissão de gases e particulados para a atmosfera dentro dos

padrões estabelecidos pelas autoridades públicas.

2. Atender ao que determina as Resoluções Nr. 382 e 436 do CONAMA,

Conselho Nacional do Meio Ambiente.

3. Controlar a quantidade de gases a ser exaurida do forno em função

da produção de vidro, mantendo a pressão interna no forno em níveis

pré determinados para uma produção de qualidade.

4. Minimizar ao máximo os riscos de falhas operacionais no Sistema de

Exaustão e Controle de Emissões Atmosféricas, implantando um

sistema que assegure uma operação continua da produção.

5. Lembre-se: O Sistema Antipoluição não é produtivo, ele hoje é mais

que isto, a sua eventual falha está se tornando fator

IMPEDITIVO DE PRODUÇÃO!

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO FATORES DETERMINANTES PARA ESCOLHA DA SOLUÇÃO

A Escolha do Sistema de Controle mais adequado está intimamente

ligada a diversos fatores:

Tipo do Forno

Nível de Produção a ser atingido

Tipo de Vidro a ser produzido

Tipo de Combustível a ser utilizado

Quais matérias primas serão utilizadas na produção do vidro

Níveis de emissão de particulados a serem atendidos

Níveis de emissão de compostos SOx a serem respeitados

Níveis de emissão de compostos NOx a serem respeitados

Disponibilidade de insumos reagentes a serem adquiridos

Análise de restrições ambientais no manuseio do reagente

Flexibilidade Operacional – Permissão para Sistema By-Pass

Risco regional de falta / queda de energia elétrica

Grau de confiabilidade exigido na operação do sistema

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO O QUE DETERMINAM AS NORMAS BRASILEIRAS

CONAMA – RESOLUÇÕES 382 e 436

A Resolução 382 de 26.12.2006 estabelece os limites máximos de emissão

de poluentes atmosféricos para NOVAS fontes fixas, fixados em seu anexo

X por poluente e por tipologia de fonte para a indústria vidreira..

A Resolução 436 de 22.12.2011 estabelece os limites máximos de emissão

de poluentes atmosféricos para fontes fixas EXISTENTES, fixados em seu

anexo X por poluente e por tipologia de fonte.

Hoje, já a 10 anos da 1ª resolução, praticamente se está exigindo para as

reformas dos fornos existentes os limites de emissão de poluentes

daquela resolução, pois estes fornos reformados atuarão agora em novas

campanhas por mais 15 a 17 anos.

Ambas as resoluções podem ser baixadas na internet no site

www.mma.gov.br/port/conama/legislacao/CONAMA_RES_

http://www.mma.gov.br/port/conama/legislacao/CONAMA_RES_

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO O QUE DETERMINAM AS NORMAS BRASILEIRAS

CONAMA – RESOLUÇÕES 382 e 436

Para materiais particulados, hoje o nível de emissão máximo exigido

pelos órgãos ambientais brasileiros já é de 50 mg/Nm3 Seco @ 8% de O2.

pois a norma 436 já previa que após 10 anos (2021) os fornos

reconstruídos deverão atender a norma.

Esta mesma norma estabelece procedimentos limitadores da produção

regular de vidro, os quais devem ser levados em consideração quando

da escolha da solução técnica para o Sistema de Controle de Poluição:

-“... a manutenção preventiva em cada semestre do ano não deverá

exceder 10 (dez) dias corridos.”

-“... O órgão licenciador deverá ser avisado 30 (trinta) dias antes do

início da manutenção preventiva semestral.

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO O QUE DETERMINAM AS NORMAS BRASILEIRAS CONAMA

LIMITES DE EMISSÃO ATMOSFÉRICA – FORNOS DE FUSÃO DE VDRO

Poluente Classificação Emissão (kg/tvf) *1

Particulado

Receita Soda-Cal 0,4

Receita Borosilicato 0,8

Receita Chumbo + Outras

Limite de Emissão Absoluto

0,5

≤ 50 mg/Nm3

NOX

Vidro Claro (Incolor)

Doméstico 4,5

Plano 4,3

Embalagem 3,2

Especiais Técnicos 4,5

NOX

Vidro Colorido

Doméstico 7,5

Plano 6,7

Embalagem 5,4

Especiais Técnicos 6,7

SOX Gás Natural 1,4

Óleo Combustível 5,0 5,0

(*1) = (kg/tvf) = Quilograma por Tonelada de Vidro Fundido;

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO DO AR DADOS TÉCNICOS PARA DIMENCIONAMENTO

Parâmetro Dado

Capacidade do Forno Tons / dia [Max-Media-Min]

Vazão de Gases Úmidos Nm3/h ou SCFM [Max-Media-Min]

Vazão de Gases Secos Nm3/h ou SCFM [Max-Media-Min]

Conteúdo de O2 % [Max-Media-Min]

Conteúdo de H2O (Umidade) %

Temperatura dos Gases °C ou °F [Max-Media-Min]

Concentração de SO2 kg SOx/Ton Vidro [Max-Media-Min]

Emulsão de Ácido Sulfúrico H2SO4 kg H2SO4/Ton Vidro [Max-Media-Min]

Concentração Material Particulado kg MP/Ton Vidro [Max-Media-Min]

Concentração Metais

(Inclui Cobalto, Selênio e Cromo) kg Metals/Ton Vidro [Max-Media-Min]

Concentração Total Material Particulado kg MP/Ton Vidro [Max-Media-Min]

Concentração NOx kg NOx/Ton Vidro [Max-Media-Min]

Pressão requerida no canal do Forno

Altitude do Local

- mm CA ou pol H2O WC.

m acima do nível do mar

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO SOLUÇÃO PARA O SISTEMA COMPLETO

SAÍDA CEMS

FORNO DE VIDRO

RECUPERADOR DE CALOR

BATCK HOUSE SILO DE PÓ 2

CANAL DO

FORNO

DESCARGA DE

CAMINHÃO

PREPARAÇÃO E

DOSAGEM

RECUPERADOR

DE CALOR

TRANSPORTE PNEUMÁTICO

DE PÓ

TRANSPORTE PNEUMÁTICO DE PÓ P/ SILO

SILO DE PÓ

SILO DE REAGENTE

CHAMINÉ

DESCARGA CAMINHÃO

DOSADOR

ESP / FF

DR SDR

ENTRADA CEMS

DESCARGA EM CAMINHÃO/BAG

SCR

TANQUE NH3

BY-PASS DAMPER

SAÍDA

ENTRADA

EXAUSTÃO PRINCIPAL

MULTI-BLADE DAMPER

OPACITY NOx & SOx O2

EXAUSTÃO RESERVA MULTI-BLADE

DAMPER

ISOLATION VALVE

DILUIÇÃO EMERGÊNCIA

BIG BAG

OPÇÃO 2

OPÇÃO 3

OPÇÃO 1

NOx & O2 TEMP

TRONA SODA ASH HIDRATED LINE

TRONA T200 – Na2CO3 * NaHCO3 *2H2O SODA – Na2CO3

CAL HIDRATADA SECA – Ca (OH)2

LIXIVIA - NaOH

DR – DRY REACTOR SDR – SEMI DRY REACTOR ESP – ELECTROSTATIC PRECIPITADOR SCR – SELECTIVE CATALITIC REDUCTOR CEMS – CONTROL EMISSION MONITORING SYSTEM

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO Sistema Intermediário SEM Controle de NOx e SEM Recuperação de Calor

SAÍDA CEMS

FORNO DE VIDRO



CANAL DO

FORNO

DESCARGA DE

CAMINHÃO

PREPARAÇÃO E

DOSAGEM

TRANSPORTE PNEUMÁTICO

DE PÓ

TRANSPORTE PNEUMÁTICO DE PÓ P/ SILO

SILO DE PÓ

SILO DE REAGENTE

CHAMINÉ

ESP / FF

DR SDR

ENTRADA CEMS

DESCARGA EM CAMINHÃO/BAG

BY-PASS DAMPER

EXAUSTÃO PRINCIPAL

MULTI-BLADE DAMPER



DAMPER

FALNGES CEGAS OU

ISOLATION VALVES


BIG BAG

OPÇÃO 2

OPÇÃO 3

OPÇÃO 1

NOx & O2 TEMP




LIXIVIA - NaOH

DR – DRY REACTOR SDR – SEMI DRY REACTOR ESP – ELECTROSTATIC PRECIPITADOR SCR – SELECTIVE CATALITIC REDUCTOR CEMS – CONTROL EMISSOR MONITORING SYSTEM

FALNGES CEGAS OU

ISOLATION VALVES

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO Sistema Inicial SEM Controle de NOx, SEM Recuperação de Calor

e SEM Silo e Transporte de Pó (Descarga Direta em Big Bags)

SAÍDA CEMS

FORNO DE VIDRO



CANAL DO

FORNO

DESCARGA DE

CAMINHÃO

PREPARAÇÃO E

DOSAGEM

SILO DE REAGENTE

CHAMINÉ

ESP / FF

DR SDR

ENTRADA CEMS

BY-PASS DAMPER

EXAUSTÃO PRINCIPAL

MULTI-BLADE DAMPER



DAMPER

FALNGES CEGAS OU

ISOLATION VALVES


BIG BAG

OPÇÃO 2

OPÇÃO 3

NOx & O2 TEMP




LIXIVIA - NaOH

DR – DRY REACTOR SDR – SEMI DRY REACTOR ESP – ELECTROSTATIC PRECIPITADOR SCR – SELECTIVE CATALITIC REDUCTOR CEMS – CONTROL EMISSOR MONITORING SYSTEM

FALNGES CEGAS OU

ISOLATION VALVES

SISTEMAS DE CONTROLE DE POLUIÇÃO POSSÍVEIS SOLUÇÕES TÉCNICAS PARA O SISTEMA

Hoje as soluções técnicas mínimas devem contemplar o abatimento de

Materiais Particulados e do conteúdo de SOx nos gases para atender aos

limites estipulados pelo CONAMA para o tipo de vidro que se pretende

produzir e para o combustível a ser queimado no forno.

Os gases são desviados para o Sistema Antipoluição, onde os poluentes

contidos nos gases são condicionados para possibilitar a sua remoção. O

manuseio e tratamento dos gases envolve:

1. Temperatura dos Gases < 600oC na saída do canal de gases do forno:

Caso os gases apresentem temperatura acima de 600oC é necessário

rebaixá-la para que os gases possam ser tratados no sistema de

controle de poluição, para tanto adota-se três tipos de solução logo ao

sair do canal do forno:

a) Adição de Ar fresco por um Damper de Diluição

b) Injeção primária de Água

c) Colocação de um Trocador de Calor


2. Abatimento do conteúdo de SOx nos Gases:

Caso os gases apresentem uma concentração de SOx acima dos

limites estabelecidos pelo CONAMA, é necessário rebaixá-la. Esta

redução da concentração de SOx só pode ser feita com a injeção /

aspersão de reagentes químicos nos gases. Esta injeção pode ser a

seco ou na forma líquida., a temperaturas específicas para reação.

Dependendo do reagente injetado poderão ocorrer diferentes reações

químicas, todas resultando em redução dos níveis de SOx , porém com

aumento do material particulado contido nos gases devido a formação

de compostos de S. Os reagentes passíveis de utilização são:

Cal Hidratada Seca – Ca(OH)2 Iinjeção Seca

Trona T200 - Na2CO3*NaHCO3*2H2O Injeção Seca

Cal vVrgem CaO Ca(OH)2 + H2O Semi Dry

Barrilha – Na2CO3 +H2O NaOH Semi Dry

Lixivia Liquida – NaOH Semi Dry


2. Abatimento do conteúdo de SOx nos Gases: (continuação)

Via de regra os reagentes são entregues na forma de pó em caminhões

tanque para descarga pneumática em silos ao lado do sistema de

controle de poluição.

Nos casos de injeção seca o reagente em pó (cal hidratada Ca(OH)2 ou

Trona) é “soprado” diretamente para dentro do fluxo de gases por

bicos aspersores, reagem com o SO2 e gerando material particulado

para ser coletado mais a frente na instalação, em um Filtro de Mangas

ou em um Precipitador Eletrostático.

Nos casos de injeção úmida chamamos de “Semi-Dry” pois o reagente

em pó é diluído / reagido com H2O formando uma solução liquida para

pulverização nos gases, com evaporação completa, normalmente

neste caso a temperaturas acima de 200oC para coleta em

Precipitadores Eletrostáticos ou Filtros de Mangas.


3. Abatimento de material particulado contido nos gases.

Existem dois métodos clássicos para filtragem e retirada dos resíduos

particulados dos gases após o abatimento de SOx :

a) Precipitadores Eletrostáticos: São sistemas de passagem livre dos

gases, onde as partículas de pó contidas nos gases são ionizadas

por eletrodos emissores e em seguida coletadas em placas

aterradas, sendo assim separadas do fluxo de gases de forma

“eletrostática”.

b) Filtros de Mangas: São sistemas de passagem “obstruída” dos

gases, onde os gases com as partículas de pó são forçados a

passar através de em meio filtrante, as mangas, e também pela

camada superficial de pó já coletado sobre as mesmas. O pó agora

separado mecanicamente dos gases é removido por pulsos de ar

comprimido e descarregado nas tremonhas do filtro.


4. Abatimento do conteúdo de NOx nos Gases:

Normalmente o abatimento de NOx é conseguido por redução

catalítica, em sistemas denominados SCR (Selective Catalytic

Reduction). Antes do SCR se faz a injeção de uma solução de Amônia, NH3, que reage nos gases como redutor do NOx como segue:

4NO + 4 NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O Via de regra a Amônia é descarregada de caminhões diretamente no

site onde é estocada em tanques para consumo futuro. Ela é diluída

em água para possibilitar a sua melhor pulverização, a qual ocorre

após uma diluição final com ar dentro do fluxo de gases na entrada da

torre de catalizadores.


5. Ventilador Principal de Tiragem:

Normalmente é instalado um Ventilador Centrífugo principal para

efetuar a exaustão dos gases por todo o sistema de controle de

poluição atmosférica.

Dependendo da qualidade da máquina instalada, opta-se pela

instalação de um segundo ventilador em paralelo para se garantir

contra eventuais paradas de máquina.

Este ventilador principal é normalmente acionado por um motor

elétrico de alto rendimento, alimentado e comandado de forma

contínua por um Controlador Inversor de Frequência, o qual mantem a

tiragem de gases estável no canal de gases junto ao chaminé, em

função da pressão dos gases demandada pela produção de vidro no

forno.


6. Equipamentos Periféricos:

Dependendo da solução técnica adotada para cada forno, diversos

equipamentos periféricos serão necessários para possibilitar a

integração completa da instalação para controle da Poluição

Atmosférica, a saber:

DAMPERS TIPO DISCO PARA ALTA TEMPERATURA

DAMPERS TIPO GUILHOTINA PARA ALTA TEMPERATURA

DAMPERS TIPO VENEZIANA PARA DILUIÇÃO E / OU CONTROLE

TROCADORES DE CALOR GAS / AR OU GAS / ÁGUA

BOMBAS DIVERSAS (AMONIA, LIXIVIA E ÁGUA)

VALVULAS DIVERSAS

SISTEMAS PNEUMÁTICOS PARA TRANSPORTE DE PÓ

VÁLVULAS ROTATIVAS PARA PÓ

TRANSPORTADORES DE CORRENTE OU ROSCAS PARA PÓ

COMPRESSORES PARA AR COMPRIMIDO

TANQUES E SILOS

DUTOS DIVERSOS

ESTRUTURAS METÁLICAS E PLATAFORMAS


6. Sistemas Elétricos e de Automação / Controle

Para qualquer das soluções técnicas descritas, será necessário o

fornecimento de sistemas elétricos e de automação para controle e

monitorização da operação, compreendendo:

MEDIDORES DE PARTICULADOS

MEDIDORES DE GASES

MEDIDORES DE PRESSÃO

MEDIDORES DE TEMPERATURA

SISTEMA SUPERVISÓRIO

CLP

CCM

MOTORES ELÉTRICOS DIVERSOS

ILUNIMAÇAO

ATERRAMENTO

Nota: Alguns dos itens acima poderão não ser instalados a depender

de decisão do usuário final.


7. Para permitir uma compreensão / avaliação de um sistema de

Exaustão e Controle de Poluição nos próximos slides estaremos

apresentando uma Planta típica com Sistema Semi Dry, onde o

reagente final é a Lixivia, NaOH, que pode ser adquirida na forma

líquida ou produzida no próprio local a partir de Na2CO3 em pó.

SDR

+

ESP

DIAGRAMA DE FLUXO PARA PROCESSO SEMI DRY

IDF

Chaminé

Tanque de

Água

ESP

Ar Comprimido

T/R

Bomba de

Água para

Resfriamento

Fluxo Gás

SDR

Ar Purga

Água

Silo

Ca2CO3

Bomba

Dosadora

Reagente Tanque

Diluição

NaOH

Silo

Pó

Água

UTILIDADES E INSUMOS

Água Planta Fornecida a partir de Sistema existente na Planta .

Água de Resfriamento 4.0 Kg/cm2, 30~35℃

Reagente

Tipo Na2CO3 convertido para NaOH

Concentração Na OH a 50%

Alimentação Força AC 3 Fases, 380V, 60Hz

Tensão Iluminação AC 1(uma) / 3 (três) fases, 220V, 60Hz

Tensão Controle DC 24V

Energia Elétrica

Ar Comprimido

Pressão 7.0kg/cm2

ESCOPO DE FORNECIMENTO TÍPICO

Engenharia Detalhada

Compra de Equipamentos

Fabricação

Transporte

Montagem

Treinamento

Comissionamento

Partida

KC Cottrell

Korea - USA

STG Brasil

Engenharia Básica

Start & Commissioning

Princípio

1) SO2 ,HCL,HF gás no fluxo de gás é absorvido pelo hidróxido de sódio.

2) O NaOH é injetado no SDR [Semi-Dry Reator] para remoção do SO2 e

HCl do gás, gerando sulfatos e cloretos.

3) Vaporização de água no SDR controla a temperatura no ESP.

4) Remoção do pó será executada durante a passagem pelo ESP.

Equação

das

Reações

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O

NaOH + HCl → NaCl + H2O

NaOH + HF → NaF + H2O

Vantagens

Alta eficiência na remoção do gás ácido

Sem desperdício de água

Baixo consumo de água

Passagem de Gases sempre direta pelo ESP

Alta confiabilidade de muitas experiências

Características do Sistema Semi-Dry com ESP

Vaporizaçãoda Água

SO2

Absorção do SO2 pela gotícula de Reagente

SO2

SO2

Partícula

NaOH

Reagente

Alcalino

Reação do NaOH com SO2

Na2SO3

SO2 + H2O

NaOH Fresco

SO2

Utilização Máxima

Partícula

NaOH

REAÇÃO DE ADSORÇÃO SEMI-DRY

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

WET SEMI-DRY DRY

Temperatura do Gás na Filtragem

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1.0 2.0 3.0 4.0

DRY

WET

SEMI DRY

SR

Orientação Linha de Eficiência

%

COMPARAÇÃO ENTRE SISTEMAS

FOTOS DE UM SDR - SISTEMA SEMI DRY OPERANDO A 20 ANOS

1、Distribuição do fluxo de gases

Feita com base no modelo do fluxo de gases testado e na

análise em CFD, para definição da melhor direção para os

gases e para a colocação de guias internas direcionadoras de

fluxos.

2、Isolamento térmico no Reator e nos Dutos

O isolamento térmico aplicado com espessura de 100mm.

3、 Manter uma temperatura adequada na Moega do Reator

Eventualmente colocar aquecedores elétricos no corpo da

Moega do Ciclone inferior.

4. Colocar Válvula Duplo Pendulo na Descarga

Na secção inferior do ciclone instalar válvula duplo pendulo

para descarga do pó coletado.

CUIDADOS NO PROJETO DO SDR - SISTEMA SEMI DRY

5、 Evitar impregnação nos bico de pulverização

Mono Bomba em interface com o ajuste de fluxo de ar comprimido.

Esta bomba de injeção de reagente é uma Mono Bomba com

Inversor de Frequência (VVVF) para segurar a pressão do bico de

pulverização de reagente, mesmo que a temperatura do fluxo de

gás ou conteúdo de SO2 se altere.

Aplicação de Ventilador de ar de purga para manter a região ao

redor dos bicos livre de impregnações.

Dotar o sistema de portas e janelas para inspeções internas.


ESTUDO CFD – DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO DE GÁS

ESTUDO CFD – DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO DE GÁS

(Secional)

ESTUDOS CFD – DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO DE GÁS

NOVAS PLANTAS PARA VIDRO

SISTEMA TÍPICO PARA INJEÇÃO SECA DE REAGENTE

Solução Nol-Tec KCC completa

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS

PRINCÍPIO DA IONIZAÇÃO DE PARTÍCULAS

TESTE DE RESISTIVIDADE NO PÓ

TESTE DE RESISTIVIDADE NO PÓ LABORATÓRIO PRÓPRIO – KCC NEW JERSEY

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS Principio de Operação

Placas Inteiriças KCC G-Opzel TM

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS Tipos de Eletrodos de Emissão

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS Tipos de Placas de Coleta

Placas Inteiriças KCC G-Opzel TM

Placas Estreitas Lodge Plate

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS Batedores dos Sistemas de Limpeza de Placas e Eletrodos Emissores

Impulso Magnético (MIGI M)

Instalados FORA do Fluxo de gases

Eventual Manutenção é Limpa

Martelos em Eixos Rotativos

Instalados DENTRO do Fluxo de gases

Eventual Manutenção é na Zona Suja

Comparação entre TR Power Plus & TR Conventional

CARACTERÍSTICAS DOS ESP

T/R Convencional Power Plus

SCR Angle Control (60Hz)

μ-processador

SMPS (Switching Mode Power Supply)

DSP (Digital Signal Processor) Métpdo de

Controle

1Fase 60Hz 380V 3Fase 60Hz 380V Potência de Entrada

SCR Controle de Ângulo(60Hz) iGBT Controle de Corrente (Alta Frequência 25kHz) Controle de

Frequência

0.63 0.94 Fator de Potência

8.33 ms 0.03 ms Tempo Resposta

de Arco

Si T/R , T/R Painel de Controle Power Plus (T/R + Controle) Componente

Si T/R

Controle T/R Power Plus

Teclado

Teclado

Carcaça e

Controle

Precipitador

Transformador AT

Alimentação

Tiristor

Retificador

TRANSFORMADOR RETIFICADOR x CAMPO ÉLÉTRICO

PRINCÍPIO DA IONIZAÇÃO DE PARTÍCULAS

Uma vez que os Transformadores Retificadores operam a alta tensões,

70 a 110 kV, é de suma importância sempre que possível enfatizar

alguns aspectos de Segurança:

Etapa de operação de Bloqueio de chave：

1、 Feche o interruptor no painel de controle de T / R, pegue a

chave de segurança.

2、 Inicie o aterramento do T/R pela chave de segurança,

liberando a elétrica.

3、 Abra a caixa de alteração de chave aterrando a chave de

segurança, obtenha a chave da porta de acesso.

4、 Abra a porta de acesso, e entre no ESP.

5. Após a intervenção siga o caminho inverso para religar os

Transformadores em segurança.

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS Sistema de Chaves de Segurança

PRECIPITADORES ELETROSTÁTICOS Sistema de Chaves de Segurança

FILTRO DE MANGAS PLANTA STG NO CEARÁ - BRASIL

FILTRO DE MANGAS TÍPICO

FILTRO DE MANGAS PLANTA STG NO CEARÁ – BRASIL

PENTHOUSE - TOPO DO FILTRO

PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO x FILTRO DE MANGAS Comparação de características de Operação & Performance

Parâmetro em Risco Filtro de Mangas Precipitador Eletrostático Distúrbios no processo Alto Risco. Tem potencial para “bl

oquear” o processo. A vazão de tir

agem pode “oscilar” em função do

s pulsos de limpeza Isto pode ser

minimizado com uma operação int

eligente do sistema de limpeza.

Baixo Risco

Níveis de Emissão 10 a 20 mg/Nm3 Atende 50 mg/Nm

3 com ótim

o custo beneficio.

Pode ser dimensionado para

10 a 20 mg/Nm3 .

Sensibilidade da Emissão

em função do processo

Baixa, exceto durante a partida. Baixa com condicionamento

do SOx

Médio a Alto sem.

Risco de Explosão Baixo Baixo Risco de Fogo Médio Baixo

Capacidade de partida a

Frio

Sim com “Pre coatïng”. Sim

PRECIPITADOR ELETROSTÁTICO x FILTRO DE MANGAS Comparação de características de Operação & Performance

Parâmetro em Risco Filtro de Mangas Precipitador Eletrostático Alta Temperatura Alto risco em dano mecânico

Medidas de segurança são

requeridas.

Baixo para Emissão

Baixo Risco para dano mec

ânico.

Médio para Emissão

Manutenção Com projeto adequado, a limp

eza em On Line é possível.

Tipicamente Off Line,

Manutenção On Line é pos

sível com alguns arranjos.

Paradas para Serviços Troca de mangas - 4 anos

Gaiolas - 8 anos

Tipicamente a cada 4 anos

manutenção de rotina e a c

ada 15 a 20 anos para inter

venções maiores.

Consumo de Energia

(veja a Tabela 3)

Alto - Perda de Carga entre

100 a 150 mm CA

Baixo – Perda de Carga

entre 20 a 25 mm CA

Confiabilidade em emissão

de longo prazo

Boa, mas se a vida das mang

as reduzir prematuramente as

emissões sobem rapidamente

Boa


SISTEMAS PARA DESCARGA DE PÓ

Uma vez que os materiais particulados (pó) tenham sido separados dos

gases e coletados nas tremonhas do sistema coletor, Precipitador

Eletrostático ou Filtro de Mangas, estes são transferidos para fora

destas tremonhas por sistemas clássicos compostos de:

a. Válvulas Rotativas ou Duplo Pendulo: para descarga do pó coletado

com um mínimo de entrada de ar ambiente para dentro do sistema,

mantendo a estanqueidade preservada.

b. Roscas ou Correntes Transportadoras: Preferencialmente se procura

colocar estes transportadores de pó externamente ao sistema

antipoluição, de forma a que se possa sempre efetuar serviços de

inspeção e eventuais manutenções sem a necessidade de parada do

sistema de exaustão e filtragem dos gases do forno de vidro.

c. O pó coletado é transferido para Big Bags ou para Silos de

estocagem, primeiramente ao lado do sistema e em um segundo

momento para retorno ao forno, em silos na área de Bacth House.

d. Transporte Pneumático a baixa velocidade em fase densa.

ARRASTADORES DE PÓ EXTERNOS ÀS MOEGAS PRECIPITADORES OU FILTRO DE MANGAS

DESCARGA DE’ PÓ COM MÍNIMA CARGA SOBRE O TRANSPORTADOR EXTERNO

VÁLVULAS ROTATIVAS – DESCARGA DE PÓ PRECIPITADORES OU FILTRO DE MANGAS

ITEM Seco Semi-Dry Úmido

Reator Principal Injetor Seco Reator Semi Dry Lavador Úmido

Processo DI + Filtro Mangas SDR + ESP ESP + GGH + WS

Temp. Operação 120 - 330 ℃ 120 - 330 ℃ Max 160 ℃

Tipo de Reagente NaHCO3

Mg(OH)2, Ca(OH)2

NaOH, NaHCO3

Mg(OH)2, Ca(OH)2

NaOH, CaCO3

Mg(OH)2, Ca(OH)2

Fase da Química Sólido Reagente Reagente

Fase do Produto Sólido Sólido Reagente

COMPARAÇÃO ENTRE AS DIVERSAS SOLUÇÕES

ITEM Seco Semi-Dry Úmido

Sistema de Tratamento

de Água Não Precisa Não Precisa Precisa

Eficiência de Remoção 40 – 70 % > 90 % >90 %

Consumo de Água N/A Baixa Alta

Aplicação Incineradores

Pequenos plantas

Térmicas porte médio

Forno Vidro em geral

Grandes

Térmicas

CAPEX

Custo de Capital Baixo Médio Alto

OPEX

Custo de Operação Alto Médio Baixo

COMPARAÇÃO ENTRE AS DIVERSAS SOLUÇÕES

Lista de Referência – Forno de Vidro FGTS

Cliente & Localização Aplicação Star-Up Date Gás Vol. (Am3/min)

Korea Electric Glass Co. Ltd

Kumi Factory Glass Melting Furnace 1979 1,400

Samsung Corning Co. Ltd.

Suweon Factory

Panel Glass Melting

Furnace 1982 3,170


Suweon Factory

Funnel Glass Melting

Furnace 1982 2,207

Pacific Development Corp. Suweon Factory

Glass Melting Furnace 1983 400

Hankook Glass Ind. Co. Ltd

Inchon Factory Glass Melting Furnace 1985 600

Cliente & Localização Aplicação Star-Up Date Gas Vol. (Am3/min)

Jinro Glass Ind. Co., Ltd.

Inchon Factory Glass Melting Furnace 1986 980

Samsung heavy Ind. Co. Ltd.

Suweon Factory

Panel Glass Melting

Furnace 1986 4,035

Doosan Glass Ind. Co. Ltd.

Kunsan Factory Glass Melting Furnace 1986 682

Hankook Electric Glass Co. Ltd







Suweon Factory

Funnel Glass Melting

Furnace 1988 3,170









Pacific Development Corp. Janghang Factory





Yicheon Factory Glass Melting Furnace 1990 783


Onyang Factory Glass Melting Furnace 1991 554


Kunsan Factory Glass Melting Furnace 1991 1,870


Kihung Factory Glass Melting Furnace 1991 737

Youngchang Music Instrument

Incheon Factory Glass Melting Furnace 1991 4,402





Kofran Chemical Co., Ltd.

Onsan Factory Glass Melting Furnace 1992 614


Kumi Factory NCP Furnace 1993 2,425


Kumi Factory C/L Panel 1993 1,710



Kumbi Corp.

Onyang Factory Glass Melting Furnace 1993 4,053

Kumbi Corp.

Inchon Factory Glass Melting Furnace 1994 4,053






Kumi No. 2 Factory

Funnel Furnace

Panel Furnace 1995

1,155

4,347x2

Hannil Glass Industries Co. Ltd

Osan Factory Glass Melting Furnace 1995 975


Kumi No.3 Factory Panel Furnace 1996 3,077x2

Doosan Packaging Materials Co.


Doosan Packaging Materials Co.

Kunpo Factory Glass Melting Furnace 1999 737





Doosan Corporation Techpack

Kunsan Factory Glass Melting Furnace 2004 1,258

Saint Gobain Corporation

Nanjing Factory

(SDR+ESP)

Float Glass Melting

Furnace 2011 2,235

Saint Gobain Corporation

Qingdao Factory

(SDR+ESP)

Float Glass Melting

Furnace 2011 2,395



Korea ICC group Busan Incinerator 50TPD 1986 900

Hyundai industry Co. Ltd Incineration 30 TPD 1988 437

Korea Caprolactum Co. Ltd Incinerator 90 TPD 1988 1,545

Korea Chen Zu paper plant Incinerator 70 TPD 1988 1,155

Samnam Oil chemical plant Incinerator 35 TPD 1989 510

Lista de Referência – Incineradores


Korea Kukjae group Incinerator 50 TPD 1992 900

Korea Lucky development Co. Ltd Incinerator 40 TPD 1992 670

Sansung industry Co. Ltd Municipal Waste

Incinerator 300TPD 1993 2,808

Shinkang paper plant Incinerator 50 TPD 1993 810

Korea POSCO Incinerator 80TPD 1995 1,328



Sunglim oil plant Incinerator #5 50 TPD 1994 752

Nu-lake Co. Ltd Incinerator 25 TPD 1995 330

Shinwha engineering Co. Ltd Incinerator 40 TPD 1996 689

Daejeong Jeonghap Plant Incinerator 100 TPD 1996 1,762

Sunglim oil plant Incinerator #8 100 TPD 1996 1,780



Kyeong San plant

Shinjin paper plant

Incinerator 30 TPD

1997 338

Sunglim oil plant Incinerator #4 120TPD

1998 2,600

Hansol paper plant Incinerator 70 TPD

1998 1,155

POSCO engineering Co, Ltd Incineration Pilot Project 2002 1,324



Chongqing Nine dragon paper plant 2X320ton/hr boiler 2008 9,700

6#、7#、8#、9#

Fushun oil plant

2X50MW boiler

2X100MW boiler 2008~2009

2,600

4,500

Formosa Plastics Corp. USA 2X500ton/hr boiler 2009 10,700

Shandong Black Carbon Black Carbon 2009 861.8


Lista de Referência – Projetos Turnkey


Talin Steam Power Station, Taiwan

2X375MW, ESP Coal Fired Boiler 1992 28,167

Hsinta Steam Power Station, Taiwan

2X375MW, ESP Coal Fired Boiler 1992 50,800

ShenAo Steam Power Station, Taiwan

200MW, ESP Glass Melting Furnace 1993 20,175

Iligan Cement Corporation,

Philippines

ESP

Kiln 1995 4,060

PT Suparma Paper Industry

Thermal Power Plant, Indonesia

27MW, ESP Coal Fired Boiler 1997 4,910


Bosowa Cement Co., Ltd, Indonesia

ESP Mill 1997 5,279

Kamaish Power Plant, Japan


Taichung Steam Power Station, Taiwan

2X550MW, ESP Coal Fired Boiler 2004 2x52,666

Bridgestone Carbon Black, Thailand

FGD

(Wet Limestone-Gypsum Process)

Carbon Black Plant

with boiler 2005 2,018



BLCP Power Plant, Thailand

FGD (Mg(OH)2 process) Coal Fired Boiler 2005 30,637

Siam Takuma Co., Limited, Tailand

Surin Sugar Co., Ltd. Bagasse Fired Boiler 2005 9,515

Yokohama Power Station, Chile


VN2 Power Station, Vietnam


Hsinta Steam Power Station, Taiwan

2X500MW, FGD+ESP+Ash handling Coal Fired Boiler 2010 49,640


Fushun oil Power plant 6# SDR

Shandong Black carbon plant SDR

sistemas de controle de emissÕes atmosfÉricas...

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