Título

OTIMIZAÇÃO DO CONSUMO DE GÁS NATURAL NAS CALDEIRAS DA CENTRAL TERMELÉTRICA 2 DA USIMINAS

OPTIMIZATION OF NATURAL GAS CONSUMPTION IN THE BOILERS OF USIMINAS THERMAL POWER PLANT #2

Autoria

ALVES, MATHEUS LUZ; MACHADO, ANTÔNIO AUGUSTO GENELHU; PEREIRA, CARLOS ALBERTO DIAS

ALVES, MATHEUS LUZ

Eu sou esse autor

MACHADO, ANTÔNIO AUGUSTO GENELHU

Eu sou esse autor

PEREIRA, CARLOS ALBERTO DIAS

Eu sou esse autor

DOI

10.5151/2594-3626-42243

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Resumo

A otimização da matriz energética é crucial para qualquer indústria de base, pois representa uma vantagem competitiva, dado que os combustíveis são um custo significativo nessa operação. No setor siderúrgico, a busca pela eficiência energética é uma prioridade constante para garantir a sustentabilidade do negócio. Com isso, surgiu a motivação para o desenvolvimento deste trabalho. O desafio constituiu na redução do consumo de gás natural (GN) nas caldeiras 140t/h, da Central Termelétrica 2 (CTE-02) da Usiminas em Ipatinga, com garantia da estabilidade e segurança operacional. Parte dos desafios para alcance da redução proposta foi estabilizar a queima do combustível de menor poder calorífico, o gás de alto forno (GAF) com menor volume de GN e garantir a identificação de chama por meio das fotocélulas em uma mistura de pequena proporção de combustível de maior PCI. O trabalho contempla a instalação de queimadores de pequeno porte, sistemas de controle de pressão e vazão de combustível e ar.

THE OPTIMIZATION OF THE ENERGY MATRIX IS CRUCIAL FOR ANY BASIC INDUSTRY, AS IT REPRESENTS A COMPETITIVE ADVANTAGE, GIVEN THAT FUELS ARE A SIGNIFICANT COST COMPONENT IN SUCH OPERATIONS. IN THE STEEL SECTOR, THE PURSUIT OF ENERGY EFFICIENCY IS A CONSTANT PRIORITY TO ENSURE BUSINESS SUSTAINABILITY. THIS NEED WAS THE MAIN MOTIVATION BEHIND THIS WORK. THE CHALLENGE WAS TO REDUCE NATURAL GAS (NG) CONSUMPTION IN THE 140 T/H BOILERS AT USIMINAS’ THERMOELECTRIC PLANT #2 IN IPATINGA, WHILE MAINTAINING OPERATIONAL STABILITY AND SAFETY. ONE OF THE MAIN CHALLENGES IN ACHIEVING THE PROPOSED REDUCTION WAS STABILIZING THE COMBUSTION OF A LOWER-CALORIFIC-VALUE FUEL, BLAST FURNANCE GAS (BFG) WITH A REDUCED VOLUME OF NG, WHILE ALSO ENSURING RELIABLE FLAME DETECTION THROUGH PHOTOCELLS WHEN OPERATING WITH A LOW PROPORTION OF HIGHER HEATING VALUE FUEL. THE PROJECT INCLUDED THE INSTALLATION OF SMALL BURNERS, AS WELL AS FUEL AND AIR PRESSURE AND FLOW CONTROL SYSTEMS.

Palavras-chave

Queimadores, Gás natural, Caldeira

Burners, Natural gas, Boiler