Aplicação de ventiladores centrífugos na geração de energia a partir de resíduos

Na área da geração de energia a partir de resíduos para energia (WtE), o tratamento de ar eficiente e estável é fundamental para garantir a eficiência ideal da combustão, reduzir as emissões de poluentes e manter o funcionamento seguro de todo o sistema. Entre os vários equipamentos de ventilação, os ventiladores centrífugos destacam-se como componentes essenciais, desempenhando papéis insubstituíveis em vários processos-chave — desde a incineração de resíduos à purificação de gases de combustão. A sua elevada pressão, forte adaptabilidade a condições de trabalho adversas e capacidade de controlo estável do fluxo de ar tornam-nos indispensáveis ​​para a concretização dos objetivos duplos de "redução de resíduos" e "recuperação de energia" nos projetos WtE.

1.1 Alimentação de ar primário

O ar primário, aspirado e pressurizado por ventiladores centrífugos, é injetado no fundo da grelha de incineração através de tubos de distribuição de ar. As suas principais funções incluem:

Apoiar a combustão: Fornecer oxigénio à camada inferior da pilha de resíduos para garantir a combustão completa dos componentes orgânicos (por exemplo, plásticos, papel e resíduos alimentares), evitando a combustão incompleta que produz substâncias nocivas como as dioxinas.

Os ventiladores centrífugos para ar primário são concebidos com impulsores de alta pressão (pressão estática geralmente de 3.000 a 8.000 Pa) para superar a resistência da grelha e da camada de resíduos, garantindo uma distribuição uniforme do ar por toda a superfície da grelha.

1.2 Abastecimento de ar secundário

O ar secundário, fornecido por outro conjunto de ventiladores centrífugos, é injetado na parte superior da câmara de incineração (acima da pilha de resíduos). Este fluxo de ar:

Aumenta a turbulência: mistura gases de combustão não queimados com ar fresco, eliminando zonas locais com deficiência de oxigénio e reduzindo a formação de monóxido de carbono (CO) e dioxinas.

Aumenta o tempo de permanência: garante que os gases de combustão se mantêm a altas temperaturas (superiores a 850 °C) durante mais de 2 segundos, um requisito essencial para a decomposição da dioxina.

Estes ventiladores apresentam frequentemente ângulos de pás ajustáveis ​​para ajustar com flexibilidade o volume de ar com base nas condições de combustão em tempo real (por exemplo, composição dos resíduos, flutuações de temperatura), mantendo parâmetros de incineração estáveis.

2. Aplicação em Caldeiras de Calor Residual

Após a combustão, os gases de combustão a alta temperatura (cerca de 800–1.000 °C) entram numa caldeira de recuperação de calor para transferir calor para a água, gerando vapor de alta pressão que aciona turbinas para a geração de energia. Os ventiladores centrífugos contribuem para este processo de duas formas:

2.1 Ventiladores de tiragem induzida (ID)

Instalados na saída da caldeira de recuperação de calor, os ventiladores centrífugos de incineração de calor criam pressão negativa na caldeira e na câmara de incineração. Esta pressão negativa:

Controla o fluxo de gases de combustão: garante que os gases de combustão fluem suavemente através dos tubos de permuta de calor da caldeira, maximizando a eficiência da transferência de calor.

Evita fugas: evita o escape de gases de combustão a alta temperatura ou de substâncias tóxicas do sistema, protegendo o ambiente de trabalho e a segurança do operador.

Dada a elevada temperatura (200–400 °C) e o teor de poeira dos gases de combustão nesta fase, os ventiladores ID estão equipados com invólucros resistentes ao calor e revestimentos de impulsor resistentes ao desgaste (por exemplo, revestimentos cerâmicos ou de liga) para prolongar a vida útil.

Modelo adequado: Ventilador centrífugo