Composição dos componentes dos gases de combustão. Marcenaria, forno, pintura, fabrico de escadas e vedações

Tóxicos (nocivos) são compostos químicos que afetam negativamente a saúde humana e animal.

O tipo de combustível afeta a composição formada durante sua combustão Substâncias nocivas. As usinas de energia usam combustíveis sólidos, líquidos e gasosos. As principais substâncias nocivas contidas nos gases de combustão das caldeiras são: óxidos de enxofre (óxidos) (SO 2 e SO 3), óxidos de nitrogênio (NO e NO 2), monóxido de carbono (CO), compostos de vanádio (principalmente pentóxido de vanádio V 2 O 5). Ash também pertence a substâncias nocivas.

combustível sólido. Na engenharia de energia térmica, são utilizados carvões (marrom, pedra, carvão antracito), xisto betuminoso e turfa. A composição do combustível sólido é apresentada esquematicamente.

Como você pode ver, a parte orgânica do combustível consiste em carbono C, hidrogênio H, oxigênio O, enxofre orgânico S opr . A composição da parte combustível do combustível de vários depósitos também inclui enxofre inorgânico de pirita FeS 2.

A parte não combustível (mineral) do combustível consiste em umidade C e cinzas MAS. A parte principal do componente mineral do combustível passa durante o processo de combustão em cinzas volantes transportadas pelos gases de combustão. A outra parte, dependendo do projeto do forno e das características físicas do componente mineral do combustível, pode se transformar em escória.

O teor de cinzas dos carvões domésticos varia muito (10-55%). Assim, o teor de poeira dos gases de combustão também muda, chegando a 60-70 g/m 3 para carvões com alto teor de cinzas.

Um de características principais cinzas é que suas partículas têm tamanhos diferentes, que estão na faixa de 1-2 a 60 mícrons ou mais. Esse recurso como parâmetro que caracteriza a cinza é chamado de finura.

Composição química cinza de combustível sólido é bastante diversificada. As cinzas geralmente consistem em óxidos de silício, alumínio, titânio, potássio, sódio, ferro, cálcio, magnésio. O cálcio nas cinzas pode estar presente na forma de um óxido livre, bem como na composição de silicatos, sulfatos e outros compostos.

Análises mais detalhadas da parte mineral dos combustíveis sólidos mostram que pode haver outros elementos nas cinzas em pequenas quantidades, por exemplo, germânio, boro, arsênico, vanádio, manganês, zinco, urânio, prata, mercúrio, flúor, cloro. Os elementos traço desses elementos são distribuídos de forma desigual em frações de cinzas volantes de diferentes tamanhos de partículas, e seu conteúdo geralmente aumenta com a diminuição do tamanho das partículas.

combustível sólido pode conter enxofre nas seguintes formas: pirita Fe 2 S e pirita FeS 2 como parte das moléculas da parte orgânica do combustível e na forma de sulfatos na parte mineral. Os compostos de enxofre como resultado da combustão são convertidos em óxidos de enxofre, e cerca de 99% é dióxido de enxofre SO 2.

O teor de enxofre do carvão, dependendo do depósito, é de 0,3 a 6%. O teor de enxofre do xisto betuminoso atinge 1,4-1,7%, turfa - 0,1%.

Compostos de mercúrio, flúor e cloro estão atrás da caldeira em estado gasoso.

As cinzas de combustível sólido podem conter isótopos radioativos de potássio, urânio e bário. Essas emissões praticamente não afetam a situação de radiação na área da UTE, embora sua quantidade total possa exceder as emissões de aerossóis radioativos em usinas nucleares de mesma capacidade.

Combustível líquido. NOóleo combustível, óleo de xisto, diesel e combustível de caldeiras são usados ​​na engenharia de energia térmica.

Não há enxofre de pirita no combustível líquido. A composição das cinzas de óleo combustível inclui pentóxido de vanádio (V 2 O 5), assim como Ni 2 O 3 , A1 2 O 3 , Fe 2 O 3 , SiO 2 , MgO e outros óxidos. O teor de cinzas do óleo combustível não excede 0,3%. Com sua combustão completa, o teor de partículas sólidas nos gases de combustão é de cerca de 0,1 g / m 3, no entanto, esse valor aumenta acentuadamente durante a limpeza das superfícies de aquecimento das caldeiras de depósitos externos.

O enxofre no óleo combustível é encontrado principalmente na forma de compostos orgânicos, enxofre elementar e sulfeto de hidrogênio. Seu conteúdo depende do teor de enxofre do óleo do qual é derivado.

Os óleos combustíveis para fornos, dependendo do teor de enxofre neles, são divididos em: baixo teor de enxofre S p<0,5%, сернистые Sp = 0,5+2,0% e azedo Sp > 2,0%.

Combustível diesel de acordo com o teor de enxofre é dividido em dois grupos: o primeiro - até 0,2% e o segundo - até 0,5%. Combustível de caldeira com baixo teor de enxofre não contém mais de 0,5 enxofre, combustível sulfuroso - até 1,1, óleo de xisto - não mais de 1%.

combustível gasosoé o combustível orgânico mais "limpo", pois quando é completamente queimado Substâncias toxicas apenas óxidos de nitrogênio são formados.

Cinza. Ao calcular a emissão de partículas sólidas na atmosfera, deve-se levar em consideração que o combustível não queimado (subqueimado) entra na atmosfera junto com as cinzas.

Subqueima mecânica q1 para fornos de câmara, se assumirmos o mesmo teor de combustíveis na escória e no arraste.

Devido ao fato de que todos os tipos de combustível têm valores caloríficos diferentes, os cálculos geralmente usam o teor reduzido de cinzas Apr e o teor de enxofre Spr,

As características de alguns tipos de combustível são apresentadas na tabela. 1.1.

A proporção de partículas sólidas não transportadas do forno depende do tipo de forno e pode ser obtida a partir dos seguintes dados:

Câmaras com remoção de escória sólida., 0,95

Abrir com remoção de escória líquida 0,7-0,85

Semi-aberto com remoção de escória líquida 0,6-0,8

Fornalhas de duas câmaras ....................... 0,5-0,6

Fireboxes com pré-fornos verticais 0,2-0,4

Fornos de ciclone horizontais 0,1-0,15

Da Tabela. 1.1 pode-se observar que o xisto combustível e a hulha, assim como a hulha Ekibastuz, têm o maior teor de cinzas.

Óxidos de enxofre. A emissão de óxidos de enxofre é determinada pelo dióxido de enxofre.

Estudos mostraram que a ligação do dióxido de enxofre pelas cinzas volantes em dutos de gás de caldeiras depende principalmente do teor de óxido de cálcio na massa de trabalho do combustível.

Nos coletores de cinzas secas, os óxidos de enxofre praticamente não são capturados.

A proporção de óxidos capturados nos coletores de cinzas úmidas, que depende do teor de enxofre do combustível e da alcalinidade da água de irrigação, pode ser determinada a partir dos gráficos apresentados no manual.

óxidos de nitrogênio. A quantidade de óxidos de nitrogênio em termos de NO 2 (t/ano, g/s) emitida para a atmosfera com gases de combustão de uma caldeira (revestimento) com capacidade de até 30 t/h pode ser calculada usando a fórmula empírica em o manual.

A análise de gases de combustão de caldeiras permite identificar e eliminar desvios dos modos normais de operação, aumentando assim a eficiência da combustão do combustível e reduzindo as emissões de gases tóxicos na atmosfera. Para entender com que eficiência uma planta de combustão funciona e como detectar desvios em sua operação usando um analisador de gases de combustão, é necessário saber quais gases e em quais concentrações estão presentes nos gases de combustão.

Os componentes do gás de combustão estão listados abaixo em ordem decrescente de sua concentração no gás de combustão.

Nitrogênio N2.

O nitrogênio é o principal elemento do ar ambiente (79%). O nitrogênio não está envolvido no processo de combustão, é lastro. Injetado na caldeira, aquece e leva consigo a energia gasta no seu aquecimento para a chaminé, reduzindo a eficiência da caldeira. Os analisadores de gases de combustão não medem a concentração de nitrogênio.

Dióxido de carbono CO2.

Formado durante a combustão do combustível. Gás asfixiante, em concentrações acima de 15% em volume, causa rápida perda de consciência. Os analisadores de gases de combustão geralmente não medem a concentração de dióxido de carbono, mas a determinam pelo cálculo da concentração de oxigênio residual. Alguns modelos de analisadores de gás, como o MRU Vario Plus, podem ter sensores infravermelhos ópticos integrados para medir as concentrações de dióxido de carbono.

• queimadores a diesel - 12,5…14%
• queimadores a gás - 8…11%

Oxigênio O2.

O oxigênio residual, não utilizado no processo de combustão devido ao excesso de ar, é emitido junto com os gases de exaustão. A completude (eficiência) da combustão do combustível é julgada pela concentração de oxigênio residual. Além disso, a perda de calor com gases de combustão e a concentração de dióxido de carbono são determinadas a partir da concentração de oxigênio.

A concentração de oxigênio em analisadores de gases de combustão portáteis é medida usando sensores eletroquímicos de oxigênio; em analisadores de gases estacionários, sensores de zircônio também são usados ​​com bastante frequência.

• queimadores a diesel - 2…5%
• queimadores a gás - 2…6%

Monóxido de carbono CO.

O monóxido de carbono ou monóxido de carbono é um gás venenoso que é o produto da combustão incompleta. O gás é mais pesado que o ar e na presença de vazamentos ou queimas nas chaminés das caldeiras pode ser liberado no ambiente de trabalho, expondo o pessoal ao risco de intoxicação. Em concentrações de CO de até 10.000 ppm, células eletroquímicas são geralmente usadas para detectá-lo. Para medir concentrações acima de 10.000 ppm, são utilizadas principalmente células ópticas, inclusive em analisadores de gases portáteis.

• queimadores a diesel - 80…150 ppm
• queimadores a gás - 80…100 ppm

Óxidos de nitrogênio (NOx).

No temperaturas altas na fornalha da caldeira, o nitrogênio forma o óxido nítrico NO com o oxigênio atmosférico. Subsequentemente, o NO é oxidado a NO2 sob a influência do oxigênio. Os componentes NO e NO2 são chamados de óxidos de nitrogênio NOx.

A concentração de NO é medida por sensores eletroquímicos. O NO2 em modelos simples de analisadores de gás é determinado por cálculo e é considerado igual a 5 ... 10% por cento da concentração de NO medida. Em alguns casos, a concentração de NO2 é medida por um sensor eletroquímico de dióxido de nitrogênio separado. Em qualquer caso, a concentração resultante de óxidos de nitrogênio NOx é igual à soma das concentrações de NO e NO2.

• queimadores a diesel - 50…120 ppm
• queimadores a gás - 50…100 ppm

Dióxido de enxofre (SO2).

Gás tóxico produzido quando combustível contendo enxofre é queimado. Quando o SO2 reage com água (condensado) ou vapor, forma-se ácido sulfuroso H2SO3. As células eletroquímicas são comumente usadas para medir as concentrações de SO2.

Hidrocarbonetos à prova de fogo (CH).

Hidrocarbonetos não combustíveis CH são formados como resultado da combustão incompleta do combustível. Este grupo inclui metano CH4, butano C4H10 e benzeno C6H6. Células térmicas catalíticas ou de infravermelho ótico são usadas para medir as concentrações de hidrocarbonetos não combustíveis.

Os analisadores de gás Kaskad-N 512, DAG 500, Kometa-Topogaz, AKVT, etc. são usados ​​para medir as concentrações de gás em emissões industriais e gases de combustão. produção doméstica, ou dispositivos de fabricantes estrangeiros como Testo, MSI Drager, MRU, Kane, etc.

Teoricamente, a quantidade de ar necessária para a queima dos gases de gerador, alto-forno e coqueria e suas misturas é determinada pela fórmula:

V 0 4,762 / 100 * ((% CO 2 +% H 2) / 2 + 2 ⋅ % CH 4 + 3 ⋅ % C 2 H 4 + 1,5 ⋅ % H 2 S -% O 2), nm 3 / nm 3 , onde % é em volume.

Quantidade de ar teoricamente necessária para queimar gás natural:

V 0 4,762/100* (2 ⋅ % CH 4 + 3,5 ⋅ % C 2 H 6 + 5 ⋅ % C 3 H 8 + 6,5 ⋅ % C 4 H 10 + 8 ⋅ % C 5 H 12), nm 3 / nm 3, onde% é em volume.

Quantidade de ar teoricamente necessária para a queima de combustíveis sólidos e líquidos:

V 0 \u003d 0,0889 ⋅% C P + 0,265 ⋅% H P - 0,0333 ⋅ (% OP -% S P), nm 3 / kg, onde% é em peso.

Quantidade real de ar de combustão

A completude de combustão necessária ao queimar combustível com teoricamente quantidade necessária ar, ou seja em V 0 (α = 1), só pode ser alcançado se o combustível estiver completamente misturado com o ar de combustão e for uma mistura quente (estequiométrica) pronta na forma gasosa. Isso é obtido, por exemplo, na queima de combustíveis gasosos com queimadores sem chama e na queima de combustíveis líquidos com sua gaseificação preliminar usando queimadores especiais.

A quantidade real de ar para a combustão do combustível é sempre maior do que a teoricamente necessária, pois em condições práticas é quase sempre necessário algum excesso de ar para a combustão completa. A quantidade real de ar é determinada pela fórmula:

V α \u003d αV 0, nm 3 / kg ou nm 3 / nm 3 de combustível,

onde α é o coeficiente de excesso de ar.

Com o método de combustão de queima, quando o combustível é misturado com ar durante o processo de combustão, para gás, óleo combustível e combustível pulverizado, o coeficiente de excesso de ar α = 1,05–1,25. Na queima de gás, previamente misturado com ar, e na queima de óleo combustível com gaseificação preliminar e mistura intensiva de óleo combustível com ar, α = 1,00–1,05. No método em camadas combustão de carvão, antracite e turfa em fornos mecânicos com alimentação contínua de combustível e remoção de cinzas - α = 1,3–1,4. Com manutenção manual de fornos: ao queimar antracite α = 1,4, ao queimar carvão duroα = 1,5–1,6, ao queimar lenhite α = 1,6–1,8. Para fornos semi-gás α = 1,1–1,2.

O ar atmosférico contém uma certa quantidade de umidade - d g / kg de ar seco. Portanto, o volume de umidade ar atmosférico necessário para a combustão será maior do que o calculado pelas fórmulas acima:

V B o \u003d (1 + 0,0016d) ⋅ V o, nm 3 / kg ou nm 3 / nm 3,

V B α \u003d (1 + 0,0016d) ⋅ V α, nm 3 / kg ou nm 3 / nm 3.

Aqui 0,0016 \u003d 1,293 / (0,804 * 1000) é o fator de conversão para unidades de peso de umidade do ar, expressas em g / kg de ar seco, em unidades de volume - nm 3 de vapor de água contido em 1 nm 3 de ar seco.

Quantidade e composição dos produtos de combustão

Para gases de gerador, alto-forno, coqueria e suas misturas, a quantidade de produtos individuais de combustão completa durante a combustão com um coeficiente de excesso de ar igual a α:

Quantidade de dióxido de carbono

V CO2 \u003d 0,01 (% CO 2 + % CO + % CH 4 + 2 ⋅% C 2 H 4), nm 3 / nm 3

A quantidade de dióxido de enxofre

V SO2 \u003d 0,01 ⋅% H 2 S nm 3 / nm 3;

A quantidade de vapor de água

V H2O \u003d 0,01 (% H 2 + 2 ⋅ % CH 4 + 2 ⋅ % C 2 H 4 +% H 2 S +% H 2 O + 0,16d ⋅ V α), nm 3 / nm 3,

onde 0,16d V Bá nm 3 /nm 3 é a quantidade de vapor d'água introduzida pelo ar atmosférico úmido em seu teor de umidade d g / kg de ar seco;

A quantidade de nitrogênio que passa do gás e é introduzido com ar

A quantidade de oxigênio livre introduzida pelo excesso de ar

V O2 \u003d 0,21 (α - 1) ⋅ V O, nm 3 / nm 3.

A quantidade total de produtos de combustão do gerador, alto-forno, gases de coqueria e suas misturas é igual à soma de seus componentes individuais:

V dg \u003d 0,01 (% CO 2 + % CO + % H 2 + 3 ⋅ % CH 4 + 4 ⋅ % C 2 H 4 + 2 ⋅ % H 2 S + % H 2 O + % N 2) + + V O (α + 0,0016 dα - 0,21), nm 3 / nm 3.

Para o gás natural, a quantidade de produtos individuais de combustão completa é determinada pelas fórmulas:

V CO2 \u003d 0,01 (% CO 2 +% CH 4 + 2 ⋅ % C 2 H 6 + 3 ⋅ % C 3 H 8 + 4 ⋅ % C 4 H 10 + 5 ⋅ % C 5 H 12) nm 3 / nm 3;

V H2O \u003d 0,01 (2 ⋅ % CH 4 + 3 ⋅ % C 2 H 6 + 4 ⋅ % C 3 H 8 + 5 ⋅ % C 4 H 10 + 6 ⋅ % C 5 H 12 + % H 2 O + 0,0016 dVα) nm3/nm3;

V N2 \u003d 0,01 ⋅% N 2 + 0,79 V α, nm 3 / nm 3;

V O2 \u003d 0,21 (α - 1) V O, nm 3 / nm 3.

Quantidade total de produtos de combustão de gás natural:

V dg \u003d 0,01 (% CO 2 + 3 ⋅ % CH 4 + 5 ⋅ % C 2 H 6 +7 ⋅ % C 3 H 8 + 9 ⋅ % C 4 ⋅ H 10 + 11 ⋅ % C 5 H 12 + % H 2 O + +% N 2) + V O (α + 0,0016dα - 0,21), nm 3 / nm 3.

Para combustíveis sólidos e líquidos, o número de produtos individuais de combustão completa:

V CO2 \u003d 0,01855% C P, nm 3 / kg (doravante, % é a porcentagem de elementos no gás de trabalho em massa);

V SO2 \u003d 0,007% S P nm 3 / kg.

Para combustíveis sólidos e líquidos

V H2O CHEM \u003d 0,112 ⋅% H P, nm 3 / kg,

onde V H2O CHEM - vapor de água formado durante a combustão do hidrogênio.

V H2O MEX \u003d 0,0124% W P, nm 3 / kg,

onde V H2O MEX - vapor de água formado durante a evaporação da umidade no combustível de trabalho.

Se for fornecido vapor para atomizar o combustível líquido na quantidade de W PAR kg/kg de combustível, então a quantidade de 1,24 W PAR nm 3 /kg de combustível deve ser adicionada ao volume de vapor de água. A umidade introduzida pelo ar atmosférico a um teor de umidade de dg/kg de ar seco é de 0,0016 dV á nm 3/kg de combustível. Portanto, a quantidade total de vapor de água:

V H2O \u003d 0,112 ⋅ % H P + 0,0124 (% W P + 100 ⋅ % W PAR) + 0,0016d V á, nm 3 / kg.

V N2 \u003d 0,79 ⋅ V α + 0,008 ⋅% N P, nm 3 / kg

V O2 \u003d 0,21 (α - 1) V O, nm 3 / kg.

A fórmula geral para determinar os produtos de combustão de combustíveis sólidos e líquidos:

Vdg \u003d 0,01 + V O (α + + 0,0016 dα - 0,21) nm 3 / kg.

O volume de gases de combustão durante a combustão de combustível com uma quantidade teoricamente necessária de ar (V O nm 3 /kg, V O nm 3 / nm 3) é determinado pelas fórmulas de cálculo acima com um coeficiente de excesso de ar igual a 1,0, enquanto o oxigênio será estar ausente nos produtos de combustão.

Unidades de medida de componentes gasosos de produtos de combustão →

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Ao queimar combustíveis orgânicos em fornos de caldeira, vários produtos de combustão são formados, como óxidos de carbono CO x \u003d CO + CO 2, vapor de água H 2 O, óxidos de enxofre SO x \u003d SO 2 + SO 3, óxidos de nitrogênio NO x \ u003d NO + NO 2 , hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), fluoretos, compostos de vanádio V 2 O 5 , material particulado, etc. (ver Tabela 7.1.1). Com a combustão incompleta do combustível em fornos, os gases de escape também podem conter hidrocarbonetos CH 4, C 2 H 4, etc. Todos os produtos da combustão incompleta são prejudiciais, no entanto, quando tecnologia moderna combustão do combustível, sua formação pode ser minimizada [1].

Tabela 7.1.1. Emissões específicas da queima de combustíveis orgânicos em caldeiras de força [3]

Símbolos: A p, S p – respectivamente, o teor de cinzas e enxofre por massa útil de combustível, %.

O critério para a avaliação sanitária do ambiente é a concentração máxima admissível (MPC) de uma substância nociva no ar atmosférico ao nível do solo. MPC deve ser entendido como tal concentração várias substâncias e compostos químicos, que, quando exposto diariamente por muito tempo ao corpo humano, não causa quaisquer alterações patológicas ou doenças.

As concentrações máximas permitidas (MPC) de substâncias nocivas no ar atmosférico de áreas povoadas são apresentadas na Tabela. 7.1.2 [4]. A concentração máxima única de substâncias nocivas é determinada por amostras colhidas em 20 minutos, a média diária - por dia.

Tabela 7.1.2. Concentrações máximas permitidas de substâncias nocivas no ar atmosférico de áreas povoadas

Poluente	Concentração máxima permitida, mg / m 3
Máximo uma vez	Média diária
Poeira não tóxica	0,5	0,15
dióxido de enxofre	0,5	0,05
monóxido de carbono	3,0	1,0
monóxido de carbono	3,0	1,0
dióxido de nitrogênio	0,085	0,04
Óxido de nitrogênio	0,6	0,06
Fuligem (fuligem)	0,15	0,05
sulfato de hidrogênio	0,008	0,008
Benz(a)pireno	-	0,1 μg / 100 m 3
pentóxido de vanádio	-	0,002
Compostos de flúor (para flúor)	0,02	0,005
Cloro	0,1	0,03

Os cálculos são realizados para cada substância nociva separadamente, para que a concentração de cada uma delas não exceda os valores indicados na Tabela. 7.1.2. Para as caldeiras, essas condições são reforçadas pela introdução de requisitos adicionais sobre a necessidade de somar os efeitos dos óxidos de enxofre e nitrogênio, o que é determinado pela expressão

Ao mesmo tempo, devido a deficiências locais de ar ou condições térmicas e aerodinâmicas desfavoráveis, formam-se produtos de combustão incompleta nos fornos e câmaras de combustão, consistindo principalmente de monóxido de carbono CO (monóxido de carbono), hidrogênio H 2 e vários hidrocarbonetos, que caracterizam o calor perdas na unidade da caldeira por incompletude química da combustão (subcombustão química).

Além disso, durante o processo de combustão, são obtidos vários compostos químicos, que são formados como resultado da oxidação de vários componentes do combustível e nitrogênio no ar N 2. A parte mais significativa deles são os óxidos de nitrogênio NO x e enxofre SO x .

Os óxidos de nitrogênio são formados devido à oxidação do nitrogênio molecular no ar e do nitrogênio contido no combustível. Estudos experimentais mostraram que a maior parte do NO x formado nos fornos das caldeiras, ou seja, 96÷100%, recai sobre o monóxido de nitrogênio (óxido) NO. O dióxido de nitrogênio NO 2 e o hemióxido de nitrogênio N 2 O são formados em quantidades muito menores e sua participação é aproximadamente: para NO 2 - até 4%, e para N 2 O - centésimos de um por cento da emissão total de NO x. Em condições típicas de queima de combustíveis em caldeiras, as concentrações de dióxido de nitrogênio NO 2 são, via de regra, desprezíveis em comparação com o teor de NO e geralmente variam de 0 a 7 ppm até 20÷30 ppm. Ao mesmo tempo, a mistura rápida de regiões quentes e frias em uma chama turbulenta pode levar a concentrações relativamente grandes de dióxido de nitrogênio nas zonas frias do fluxo. Além disso, a emissão parcial de NO 2 ocorre na parte superior do forno e na chaminé horizontal (no T> 900÷1000 K) e sob certas condições também podem atingir tamanhos perceptíveis.

O hemóxido de nitrogênio N 2 O, formado durante a combustão de combustíveis, é, aparentemente, um intermediário de vida curta. O N 2 O está praticamente ausente nos produtos de combustão atrás das caldeiras.

O enxofre contido no combustível é uma fonte de formação de óxidos de enxofre SO x: anidridos sulfurosos SO 2 (dióxido de enxofre) e SO 3 sulfúrico (trióxido de enxofre). A emissão de massa total de SO x depende apenas do teor de enxofre no combustível S p , e sua concentração nos gases de combustão também depende do coeficiente de fluxo de ar α. Como regra, a participação de SO 2 é de 97 a 99% e a participação de SO 3 é de 1 a 3% da produção total de SO x . O teor real de SO 2 nos gases que saem das caldeiras varia de 0,08 a 0,6%, e a concentração de SO 3 - de 0,0001 a 0,008%.

Entre os componentes nocivos dos gases de combustão, um lugar especial é ocupado por grupo grande hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH). Muitos PAHs possuem alta atividade carcinogênica e (ou) mutagênica, ativam o smog fotoquímico nas cidades, o que exige um rígido controle e limitação de suas emissões. Ao mesmo tempo, alguns PAHs, como fenantreno, fluoranteno, pireno e vários outros, são quase fisiologicamente inertes e não são cancerígenos.

Os PAHs são formados como resultado da combustão incompleta de qualquer combustível de hidrocarboneto. Este último ocorre devido à inibição das reações de oxidação dos hidrocarbonetos combustíveis pelas paredes frias dos dispositivos de combustão, podendo também ser causado por uma mistura insatisfatória de combustível e ar. Isso leva à formação nos fornos (câmaras de combustão) de zonas oxidantes locais com temperatura baixa ou áreas com excesso de combustível.

Devido a um grande número diferentes PAHs nos gases de combustão e a dificuldade de medir as suas concentrações, é habitual estimar o nível de contaminação cancerígena dos produtos de combustão e do ar atmosférico pela concentração do agente cancerígeno mais forte e estável, o benzo(a)pireno (B(a) P) C20H12.

Devido à alta toxicidade, menção especial deve ser feita para produtos de combustão de óleo combustível como óxidos de vanádio. O vanádio está contido na parte mineral do óleo combustível e, quando queimado, forma os óxidos de vanádio VO, VO 2 . No entanto, durante a formação de depósitos em superfícies convectivas, os óxidos de vanádio estão presentes principalmente na forma de V 2 O 5 . O pentóxido de vanádio V 2 O 5 é a forma mais tóxica dos óxidos de vanádio, portanto suas emissões são contabilizadas em termos de V 2 O 5 .

Tabela 7.1.3. Concentração aproximada de substâncias nocivas em produtos de combustão durante queima de combustíveis orgânicos em caldeiras de força

Emissões =	Concentração, mg/m3
	Gás natural	óleo combustível	Carvão
Óxidos de nitrogênio NO x (em termos de NO 2)	200÷ 1200	300÷ 1000	350 ÷1500
Dióxido de enxofre SO 2	-	2000÷6000	1000÷5000
Anidrido sulfúrico SO 3	-	4÷250	2 ÷100
Monóxido de carbono ASSIM	10÷125	10÷150	15÷150
Benz (a) pireno C 20 H 12	(0,1÷1, 0) 10 -3	(0,2÷4,0) 10 -3	(0,3÷14) 10 -3
Particulas solidas	-	<100	150÷300

Durante a combustão de óleo combustível e combustíveis sólidos, as emissões também contêm material particulado, consistindo de cinzas volantes, partículas de fuligem, PAHs e combustível não queimado como resultado da subcombustão mecânica.

As faixas de concentração de substâncias nocivas nos gases de combustão durante a combustão de vários tipos de combustíveis são fornecidas na Tabela. 7.1.3.

Publicados: 21.11.2009 | |

Denis Ryndin,
engenheiro-chefe de "Tecnologia da Água"

Atualmente, as questões de aumentar a eficiência das instalações de aquecimento e reduzir a pressão ambiental sobre o meio ambiente são especialmente agudas. O mais promissor, nesse aspecto, é o uso da tecnologia de condensação, capaz de resolver da forma mais completa a gama de problemas delineada. A Vodnaya Tekhnika sempre se esforçou para introduzir equipamentos de aquecimento modernos e eficientes no mercado doméstico. Diante disso, seu interesse pela tecnologia de condensação, como a mais eficiente, de alta tecnologia e promissora, é natural e justificado. Portanto, em 2006, uma das direções prioritárias do desenvolvimento da empresa é a promoção de equipamentos de condensação no mercado ucraniano. Para tanto, estão previstos diversos eventos, um dos quais é uma série de artigos de divulgação para aqueles que se deparam com tal técnica pela primeira vez. Neste artigo, tentaremos abordar as principais questões de implementação e aplicação do princípio da condensação de vapor de água na tecnologia de aquecimento:

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• A eficiência pode ser maior que 100%?

Como o calor é diferente da temperatura?

A temperatura é o grau de aquecimento do corpo (a energia cinética das moléculas do corpo), um valor muito relativo, que pode ser facilmente ilustrado usando as escalas Celsius e Fahrenheit. Na vida cotidiana, a escala Celsius é usada, na qual o ponto de congelamento da água é considerado 0 e o ponto de ebulição da água à pressão atmosférica é considerado 100 °. Como os pontos de congelamento e ebulição da água não são bem definidos, a escala Celsius é atualmente definida em termos da escala Kelvin: Celsius é igual a Kelvin e o zero absoluto é considerado -273,15 °C. A escala Celsius é praticamente muito conveniente, pois a água é muito comum em nosso planeta e nossa vida é baseada nela. Zero Celsius é um ponto especial para a meteorologia, pois o congelamento da água atmosférica muda tudo significativamente. Na Inglaterra, e principalmente nos EUA, é utilizada a escala Fahrenheit. Esta escala é dividida por 100 graus desde a temperatura do inverno mais frio da cidade onde Fahrenheit viveu até a temperatura do corpo humano. Zero Celsius é 32 Fahrenheit, e um grau Fahrenheit é 5/9 graus Celsius.

Conversão de temperatura entre escalas principais
	Kelvin	Celsius	Fahrenheit
			= (F + 459,67) / 1,8
			= (F - 32) / 1,8
	K 1,8 - 459,67

Tabela 1 Unidades de temperatura

Para imaginar mais claramente a diferença entre os conceitos de temperatura e calor, considere o seguinte exemplo: Exemplo com aquecimento de água: Digamos que aquecemos uma certa quantidade de água (120 litros) a uma temperatura de 50°C, e quanta água podemos aquecer até uma temperatura de 40 °C usando a mesma quantidade de calor (combustível queimado)? Por simplicidade, assumiremos que em ambos os casos a temperatura inicial da água é de 15°C.

Figura 1 Exemplo 1

Como pode ser visto no exemplo ilustrativo, temperatura e quantidade de calor são conceitos diferentes. Aqueles. corpos com temperaturas diferentes podem ter a mesma energia térmica e vice-versa: corpos com a mesma temperatura podem ter energias térmicas diferentes. Para simplificar as definições, foi inventado um valor especial - Entalpia Entalpia é a quantidade de calor contida em uma unidade de massa de uma substância [kJ / kg] Sob condições naturais na Terra, existem três estados de agregação de água: sólido (gelo) , líquido (a própria água), gasoso (vapor de água) A transição da água de um estado de agregação para outro é acompanhada por uma mudança na energia térmica do corpo a uma temperatura constante (o estado muda, não a temperatura, em outros palavras, todo o calor é gasto na mudança de estado, e não no aquecimento) Calor aparente é o calor no qual a mudança na quantidade de calor trazida ao corpo causa uma mudança em sua temperatura Calor latente - o calor de vaporização (condensação ) é o calor que não altera a temperatura do corpo, mas serve para alterar o estado de agregação do corpo. Vamos ilustrar esses conceitos com um gráfico no qual a entalpia (a quantidade de calor fornecida) será plotada ao longo do eixo das ordenadas e a temperatura ao longo do eixo das ordenadas. Este gráfico mostra o processo de aquecimento de um líquido (água).

Figura 2 Entalpia - Gráfico de dependência de temperatura, para água

A-B a água é aquecida de uma temperatura de 0 ºС a uma temperatura de 100 ºС (neste caso, todo o calor fornecido à água aumenta sua temperatura)
A-C a água ferve (neste caso, todo o calor fornecido à água vai convertê-la em vapor, enquanto a temperatura permanece constante em 100 ºС)
CD toda a água se transformou em vapor (fervida) e agora o calor vai aumentar a temperatura do vapor.

A composição dos gases de combustão durante a combustão de combustíveis gasosos

O processo de combustão é o processo de oxidação dos componentes combustíveis do combustível com a ajuda do oxigênio atmosférico, enquanto o calor é liberado. Vejamos este processo:

Figura 3 Composição do Gás Natural e do Ar

Vejamos como se desenvolve a reação de combustão do combustível gasoso:

Figura 4 Reação de combustão do combustível gasoso

Como pode ser visto na equação para a reação de oxidação, como resultado, obtemos dióxido de carbono, vapor de água (gases de combustão) e calor. O calor liberado durante a combustão do combustível é chamado de valor calorífico inferior do combustível (PCI). Se resfriarmos os gases de combustão, sob certas condições, o vapor de água começará a condensar (transição do estado gasoso para o líquido Estado).

Figura 5 Liberação de calor latente durante a condensação de vapor de água

Neste caso, uma quantidade adicional de calor será liberada (calor latente de vaporização/condensação). A soma do valor calorífico inferior do combustível e do calor latente de vaporização/condensação é chamada de valor calorífico superior do combustível (PCS).

Naturalmente, quanto mais vapor de água estiver nos produtos de combustão, maior será a diferença entre o poder calorífico superior e inferior do combustível. Por sua vez, a quantidade de vapor de água depende da composição do combustível:

Tabela 2. Valores de maior e menor poder calorífico para vários tipos de combustível

Como pode ser visto na tabela acima, podemos obter o maior calor adicional queimando o metano. A composição do gás natural não é constante e depende do campo. A composição média do gás natural é mostrada na Figura 6.

Figura 6 Composição do gás natural

Conclusões intermediárias:

1. Usando o calor latente de vaporização/condensação, você pode obter mais calor do que é liberado durante a combustão do combustível

2. O combustível mais promissor, nesse sentido, é o gás natural (a diferença entre o poder calorífico maior e o menor é superior a 10%)

Que condições devem ser criadas para iniciar a condensação? Ponto de condensação da água.

O vapor de água nos gases de combustão tem propriedades ligeiramente diferentes do vapor de água puro. Eles são misturados com outros gases e seus parâmetros correspondem aos parâmetros da mistura. Portanto, a temperatura na qual a condensação começa difere de 100 ºС O valor dessa temperatura depende da composição dos gases de combustão, que por sua vez é consequência do tipo e composição do combustível, bem como do fator de excesso de ar. A temperatura do gás de combustão na qual o vapor de água começa a se condensar nos produtos da combustão do combustível é chamada de ponto de orvalho.

Figura 7 Ponto de orvalho

Conclusões intermediárias:

1. A tarefa da tecnologia de condensação é resfriar os produtos de combustão abaixo do ponto de orvalho e retirar o calor da condensação, usando-o para fins úteis.

A eficiência de uma caldeira a gás pode ser superior a 100%?

Vamos pegar as características técnicas de alguma caldeira montada arbitrária:

Potência total da caldeira = 23.000 Kcal/h (26,7 KW);

Potência líquida da caldeira=21.000 Kcal/h (24,03 KW);

Em outras palavras, a potência máxima de calor do queimador é de 23.000 Kcal/h (a quantidade de calor que é liberada durante a combustão do combustível), e a quantidade máxima de calor recebida pelo refrigerante é de 21.000 Kcal/h.

Para onde vai a diferença entre eles? Parte do calor gerado (6-8%) é perdido com os gases de combustão que saem, e o outro (1,5-2%) é dissipado no espaço circundante através das paredes da caldeira.

Se somarmos essas quantidades, podemos escrever a seguinte equação:

Se dividirmos a potência útil da caldeira pelo total e multiplicarmos o resultado por 100%, obtemos a eficiência da caldeira (COP) em%.

Se lermos atentamente o texto da definição, veremos que a potência total da caldeira é igual à quantidade de calor liberada durante a combustão do combustível por unidade de tempo.

Assim, este valor depende diretamente do poder calorífico inferior do combustível, e não leva em consideração o calor que pode ser liberado durante a condensação do vapor d'água dos produtos da combustão.

Em outras palavras, esta é a eficiência da caldeira, em relação ao menor poder calorífico do combustível.

Se levarmos em conta o valor do calor de condensação do vapor de água (ver Tabela 1), podemos imaginar a seguinte imagem da distribuição dos fluxos de calor em uma caldeira sem condensação.

Figura 9 Distribuição de fluxos de calor em uma caldeira sem condensação

Então, como em uma caldeira de condensação, a distribuição dos fluxos de calor ficará assim:

Figura 10 Distribuição de fluxos de calor em uma caldeira de condensação

Conclusões intermediárias:
1. A eficiência de 100% ou mais é possível se o valor calorífico inferior em vez do superior for tomado como ponto de partida.
2. Não podemos utilizar todo o calor (explícito e latente) por motivos técnicos, portanto a eficiência da caldeira não pode ser igual ou superior a 111% (relativo ao menor poder calorífico do combustível).

Modos de operação de caldeiras de condensação

As caldeiras de condensação a gás podem ser instaladas em qualquer sistema de aquecimento. O valor do calor de condensação utilizado e a eficiência, dependendo do modo de operação, dependem do cálculo correto do sistema de aquecimento.

Para aproveitar eficazmente o calor de condensação do vapor de água contido nos gases de combustão, é necessário arrefecer os gases de combustão a uma temperatura inferior ao ponto de orvalho. O grau de utilização do calor de condensação depende das temperaturas calculadas do refrigerante no sistema de aquecimento e do número de horas trabalhadas no modo de condensação. Isso é mostrado nos gráficos 11 e 13 onde a temperatura do ponto de orvalho é de 55°C.

Sistema de aquecimento 40/30°C

Figura 11 Cronograma de Operação do Sistema de Baixa Temperatura

De grande importância é a capacidade produtiva das caldeiras de condensação desse sistema de aquecimento durante todo o período de aquecimento. As baixas temperaturas de retorno estão sempre abaixo da temperatura do ponto de orvalho, de modo que a condensação ocorre constantemente. Isso ocorre em sistemas de aquecimento de painel de baixa temperatura ou aquecimento de piso. Uma caldeira de condensação é ideal para tais sistemas.

Figura 12 Condições de temperatura ambiente ao usar piso radiante e aquecimento convector

Existem muitas vantagens dos sistemas de aquecimento de piso de água sobre os tradicionais:

• Maior conforto. O piso torna-se quente e agradável para caminhar, pois a transferência de calor ocorre a partir de uma grande superfície com uma temperatura relativamente baixa.
• Aquecimento uniforme de toda a área da sala e, portanto, aquecimento uniforme. Uma pessoa se sente igualmente confortável perto da janela e no meio da sala.
• Distribuição ideal da temperatura ao longo da altura da sala. A Figura 12 ilustra a distribuição aproximada das temperaturas ao longo da altura da sala ao usar aquecimento tradicional e piso radiante. A distribuição de temperaturas, com piso aquecido, é sentida por uma pessoa como a mais favorável. Também é necessário observar a redução da perda de calor pelo teto, pois a diferença de temperatura entre o ar interno e o ar externo é significativamente reduzida, e obtemos calor confortável apenas onde precisamos, em vez de aquecer o ambiente pelo telhado. Isto torna possível utilizar eficazmente o sistema de aquecimento por piso radiante para edifícios com pé direito alto - igrejas, salas de exposições, ginásios, etc.

• Higiene. Não há circulação de ar, as correntes de ar são reduzidas e, portanto, não há circulação de poeira, o que é uma grande vantagem para o bem-estar das pessoas, especialmente se sofrem de doenças respiratórias.
• Uma parte significativa do calor do piso é transferida na forma de transferência de calor radiante. A radiação, ao contrário da convecção, espalha imediatamente o calor para as superfícies circundantes.
• Não há desumidificação artificial do ar perto de dispositivos de aquecimento.
• Estética. Não há dispositivos de aquecimento, não há necessidade de design ou seleção de tamanhos ideais.

Sistema de aquecimento 75/60 ​​°C

Figura 13 Cronograma de operação do sistema de alta temperatura

O uso eficiente do calor de condensação também é possível em temperaturas de projeto de 75/60 ​​°C por um tempo que é 97% da duração do período de aquecimento. Isso se aplica a temperaturas externas de -11°C a +20°C. Os antigos sistemas de aquecimento, projetados para temperaturas de 90/70 °C, operam hoje a quase 75/60 ​​°C. Mesmo em instalações com um meio de aquecimento de 90/70 °C e com um modo de funcionamento em que a temperatura da água da caldeira é controlada em função da temperatura exterior, o tempo de utilização do calor de condensação é de 80% do período anual de aquecimento.

Alta eficiência padronizada

Os exemplos nas Figuras 11 e 13 mostram claramente que a diferença entre essas duas opções, mas ao mesmo tempo, a alta porcentagem de utilização do calor de condensação tem um impacto direto no consumo de energia de uma caldeira de condensação a gás. Para indicar a eficiência do consumo de combustível das caldeiras de aquecimento, foi introduzido o conceito de um fator de eficiência padronizado. A Figura 14 mostra a dependência do consumo de energia em várias temperaturas de projeto do sistema de aquecimento.

Figura 14 Eficiência versus temperatura de retorno

As altas eficiências padronizadas das caldeiras de condensação a gás se devem aos seguintes fatores:

– Realização de um alto valor de CO 2. Quanto maior o teor de CO 2, maior a temperatura do ponto de orvalho dos gases de aquecimento.

– Manutenção de baixas temperaturas de retorno. Quanto menor a temperatura de retorno, mais ativa a condensação e menor a temperatura dos gases de combustão.

Conclusões intermediárias:

A eficiência de uma caldeira de condensação é altamente dependente da temperatura de operação do sistema de aquecimento.
Em novas instalações, todas as possibilidades devem ser utilizadas para o funcionamento ideal da caldeira de condensação a gás. A alta eficiência é alcançada quando os seguintes critérios são atendidos:
1. ?Limite a temperatura de retorno a um máximo de 50 °C
2. ?Tente manter uma diferença de temperatura entre fluxo e retorno de pelo menos 20 K
3. Não tome medidas para aumentar a temperatura da linha de retorno (isso inclui, por exemplo, a instalação de um misturador de quatro vias, linhas de derivação, setas hidráulicas).

Formas de implementar o princípio da condensação em caldeiras montadas

No momento, existem duas maneiras principais de implementar o princípio de condensação de vapor de água nos gases de combustão: um economizador remoto e um trocador de calor de aço inoxidável com um economizador embutido

No primeiro caso, o calor principal dos produtos de combustão é utilizado em um trocador de calor de convecção convencional, e o próprio processo de condensação ocorre em uma unidade separada - um economizador remoto. Esse design permite o uso de componentes e conjuntos usados ​​em caldeiras convencionais sem condensação, mas não permite desbloquear totalmente o potencial da tecnologia de condensação.

Figura 17 Caldeira de condensação com economizador externo

Um trocador de calor com um economizador embutido consiste em 4-7 elementos de troca de calor (bobinas). Cada elemento de troca de calor, por sua vez, consiste em 4 bobinas de um tubo retangular de aço inoxidável liso com uma espessura de parede de aprox. 0,8 mm (Ver Figura 18).

Figura 18 Esquema de fluxo de gás de combustão entre as bobinas do trocador de calor

Existem vários elementos de troca de calor na frente da placa isolante. Eles desempenham o papel do "primeiro estágio", pois apenas uma ligeira condensação ocorre aqui. O quarto e, respectivamente, o quinto elemento de troca de calor está localizado atrás da placa isolante. Nesta "etapa de condensação" ocorre o principal processo de condensação.

As vantagens deste princípio residem na transferência de calor muito eficiente e, por outro lado, na eliminação do ruído de ebulição causado por altas vazões em tubos lisos.
Outra vantagem deste trocador de calor é sua baixa suscetibilidade à calagem, pois cria-se um alto nível de turbulência devido às pequenas seções transversais dos tubos.
A superfície lisa dos tubos de aço inoxidável e a direção do fluxo vertical proporcionam um efeito de autolimpeza.
A conexão de retorno do trocador de calor está localizada na parte traseira, a conexão de fluxo está localizada na frente. Um dreno de condensado é instalado no trocador de calor.
O coletor de gases de combustão é feito de plástico antes de conectar a tubulação "entrada de ar / saída de gases de combustão".

Figura 19 Diagrama hidráulico de uma caldeira de condensação com economizador embutido

Figura 20 Seção transversal do trocador de calor de uma caldeira de condensação com economizador embutido

Combustão de gás convencional e combustão completa de pré-mistura

A maioria das caldeiras com câmara de combustão aberta tem o mesmo princípio de combustão de gás. Devido à energia cinética do jato de gás, o ar é sugado para dentro dele.

Figura 19 Princípio da combustão de gás em queimadores atmosféricos (bico Venturi)

O gás combustível é fornecido sob pressão ao bico. Aqui, devido ao estreitamento da passagem, a energia potencial da pressão é convertida em energia cinética do jato. Devido à seção geométrica especial do bocal Venturi, o ar primário é misturado. Diretamente no bico, ocorre uma mistura de gás e ar (forma-se uma mistura de gás-ar). O ar secundário é adicionado na saída do bocal. A mudança na potência do queimador ocorre devido a uma mudança na pressão do gás, respectivamente, na velocidade do jato de gás e na quantidade de ar aspirado.
As vantagens deste design são a sua simplicidade e silêncio.
Limitações e desvantagens: grande excesso de ar, profundidade de modulação limitada, abundância de emissões nocivas.

Nas caldeiras com câmara de combustão fechada, o princípio da combustão do gás é semelhante ao descrito acima. A diferença está apenas na ejeção forçada dos produtos de combustão e no fornecimento de ar para a combustão. Todas as vantagens e desvantagens dos queimadores atmosféricos são válidas para caldeiras com câmara de combustão fechada.

As caldeiras de condensação utilizam o princípio "Pré-mistura total de gás e ar". A essência deste método está na mistura de gás à corrente de ar, devido à rarefação criada por esta no bocal de Venturi.

Conexões de gás e soprador
Assim que a velocidade inicial do soprador é reconhecida pela eletrônica, as válvulas de gás em série são abertas.
No lado de sucção do soprador, é instalada uma entrada de ar / saída de gás de combustão de parede dupla (sistema Venturi). Devido à folga anular, de acordo com o princípio de Venturi, ocorre um fenômeno de sucção na câmara acima da membrana principal de controle de gás na válvula de gás.

Figura 20 Unidade de mistura do queimador com pré-mistura completa

Processo de ignição
O gás passa pelo canal 1 sob as membranas de controle. A válvula principal de controle de gás abre devido à diferença de pressão resultante. O gás então entra no soprador através do sistema Venturi e se mistura com o ar de admissão. A mistura gás-ar entra no queimador e é acesa.
Modo de modulação
O curso da válvula principal de controle de gás depende da posição da válvula de controle. Ao aumentar a velocidade do soprador, a pressão a jusante da válvula principal de controle de gás é reduzida. O canal 2 continua a mudança de pressão para uma pressão abaixo do diafragma da válvula de controle. A saída de saída continua a fechar, pelo que a taxa de redução da pressão do gás através do canal 2 é reduzida. Assim, através do canal 1, a pressão sob o diafragma da válvula principal de controle de gás aumenta. A válvula principal de controle de gás continua a abrir, portanto, mais gás flui para o soprador e, portanto, mais gás para o queimador.
O queimador é assim modulado continuamente alterando o fluxo do soprador. A quantidade de gás rastreia a quantidade de ar em uma proporção pré-especificada. Assim, em toda a faixa de modulação, é possível manter a relação de excesso de ar em um nível quase constante.

Figura 21 Módulo térmico do queimador de pré-mistura completo

O conteúdo de substâncias nocivas nos gases de combustão e formas de reduzir a sua concentração

Atualmente, a poluição ambiental é galopante. A quantidade de emissões do setor de calor e energia está em segundo lugar, depois do transporte rodoviário.

Figura 22 Percentual de emissões

Portanto, a questão da redução de substâncias nocivas em produtos de combustão é especialmente aguda.

Principais poluentes:

1. • Monóxido de carbono CO
   • Óxidos de nitrogênio NO x
   • Vapores de ácidos

É aconselhável combater os dois primeiros fatores melhorando o processo de combustão (exata relação gás-ar) e diminuindo a temperatura no forno da caldeira.

Durante a combustão de combustíveis gasosos, é possível a formação dos seguintes ácidos:

Os vapores de ácidos são perfeitamente removidos juntamente com o condensado. Descartá-los em estado líquido é bastante simples. Normalmente, isso é feito neutralizando um ácido com um álcali.

Utilização de condensado ácido

Como pode ser visto a partir da reação de combustão do metano:

Ao queimar 1 m3 de gás, formam-se 2 m3 de vapor de água. Durante a operação normal da caldeira de condensação, cerca de 15 a 20 litros são formados por dia. condensado. Este condensado tem uma acidez baixa (cerca de Ph=3,5-4,5), que não excede o nível permitido de lixo doméstico.

Figura 23 Nível de acidez do condensado da caldeira a gás

Ingredientes do condensado	Indicadores normativos, de acordo com ATV A 251(2), mg/l	mg/l

Tabela 3 Teor de metais pesados ​​no condensado

Portanto, é permitido descarregar o condensado no esgoto, onde será neutralizado com lixo doméstico alcalino.
Deve-se notar que os sistemas de drenagem doméstica consistem em materiais resistentes ao condensado ácido.
De acordo com a planilha ATV A 251, estes são os seguintes materiais:
_ Tubos cerâmicos
_ Tubos de PVC rígido
_ Tubos de PVC
_ tubos PEAD
_ Tubos de polipropileno
_ Tubos de copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno ou acrilonitrila-estireno-éster acrílico (ABS/ASA)
_ Tubos de aço inoxidável
_ Tubos de borossilicato

Figura 24 Descarte de condensado

De acordo com os regulamentos italianos, o esquema de descarga de condensado acima pode ser usado para caldeiras com potência total de até 116 kW (de acordo com o padrão alemão ATV A 251, não superior a 200 kW). Se este valor for ultrapassado, é necessário instalar neutralizadores granuladores de condensado especiais.

Figura 25 Neutralização de condensado usando uma bomba de condensado

1. Saída do purgador de vapor da caldeira
2. Entrada do conversor
3. Neutralizador de condensado
4. Saída do catalisador
5. Mangueira de fornecimento de condensado para o coletor de condensado
6. Armadilha de condensado
7. Saída de condensado
8. Mangueira de saída de condensado
9. Adaptador
10. Esgoto
11. Grampos de montagem

A Figura 25 mostra um exemplo de uma planta de neutralização. O condensado que entra no neutralizador é primeiramente filtrado através de uma camada de carvão ativado e depois neutralizado no volume principal. Uma bomba de condensado é instalada quando é necessário drenar o condensado acima do nível do sifão de condensado na caldeira. Este design é usado para neutralizar o condensado de caldeiras com potência total de 35 a 300 kW (dependendo da potência da instalação, o comprimento do conversor varia). Se a potência da instalação exceder 300 kW, vários neutralizadores são instalados em paralelo.
O neutralizador é extremamente fácil de manter e requer revisão e adição de granulado não mais que uma vez por ano. Como regra, a acidez do condensado também é avaliada usando papel tornassol.

Argumento a favor da tecnologia de condensação

	Argumentos para a eficiência
Especificações	Centro de serviço	Consumidor	instalador
Trocadores de calor de tubo liso de aço inoxidável Partes condutoras de gases de combustão/condensados, feito de plástico	Argumento de venda: longo prazo serviços, menor custos técnicos serviço	Boa relação custo-benefício devido ao longo prazo vida útil do dispositivo Menor custos de manutenção	Argumento de venda: longa vida útil
Alto nível normalizado fator de utilização e baixa emissão de substâncias nocivas	Argumentos de venda Tecnologia de combustão promissora	Raças menores funciona com combustível Menor em- carga no ambiente Quarta-feira	Dispositivo promissor
Dispositivo compacto e alta qualidade/design atraente	quartos, nichos, sótãos Fácil instalação e montagem	Pouco espaço necessário Não é necessário "direto" ladrão" dispositivo	Não é necessária sala de caldeiras Possibilidade de uso universal de adegas, residenciais quartos, nichos, sótãos
Ampla variedade modulação		Modo de operação eficiente e econômico em todas as faixas potência Operação silenciosa devido à baixa frequência de clock Custos de combustível reduzidos	Modelo universal capaz de trabalhar em uma ampla gama de objetos