Produção e Distribuição Centralizada de - Universidade de Coimbra
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2.6.2.1. Ciclos <strong>de</strong> Turbinas a Gás<br />
Cogeração e <strong>Produção</strong> e <strong>Distribuição</strong> <strong>Centralizada</strong> <strong>de</strong> Energia Térmica<br />
As turbinas a gás po<strong>de</strong>m operar em ciclo aberto ou ciclo fechado. De seguida são<br />
apresentados alguns conceitos sobre o método <strong>de</strong> funcionamento <strong>de</strong>stes dois tipos.<br />
A. Sistemas <strong>de</strong> Cogeração com Turbinas a Gás em Ciclo - Aberto<br />
A maioria das turbinas a gás existentes operam segundo o ciclo aberto <strong>de</strong> Brayton, também<br />
<strong>de</strong>signado por ciclo <strong>de</strong> Joule (ver figura 9). Um compressor retira ar da atmosfera e induz o ar a<br />
uma pressão elevada no combustor. A temperatura do ar aumenta <strong>de</strong>vido à compressão. Unida<strong>de</strong>s<br />
antigas e pequenas operam com relações na gama <strong>de</strong> 15:1, enquanto que as unida<strong>de</strong>s mo<strong>de</strong>rnas e<br />
gran<strong>de</strong>s operam com relações <strong>de</strong> pressão na gama <strong>de</strong> 30:1.<br />
2001)<br />
Figura 9 - Sistema <strong>de</strong> cogeração com turbina a gás em ciclo aberto (Fonte: Educogen,<br />
Os gases <strong>de</strong> exaustão na saída da turbina estão a uma temperatura consi<strong>de</strong>rável (450-600°C),<br />
o que torna viável a recuperação <strong>de</strong> calor. Tal é efectuado através <strong>de</strong> um recuperador <strong>de</strong> calor <strong>de</strong><br />
pressão simples ou pressão dupla. O vapor produzido po<strong>de</strong> ter alta qualida<strong>de</strong> (pressão e temperatura<br />
altas), o que o torna apropriado não só para processos térmicos, mas também para operar uma<br />
turbina a vapor, produzindo assim potência adicional.<br />
Os sistemas <strong>de</strong> cogeração com turbinas a gás em ciclo aberto produzem uma potência<br />
eléctrica na or<strong>de</strong>m dos 100 kW-100 MW. Uma gran<strong>de</strong> varieda<strong>de</strong> <strong>de</strong> combustíveis po<strong>de</strong> ser<br />
utilizada, como o gás natural ou o light diesel.<br />
A instalação <strong>de</strong> um sistema <strong>de</strong> cogeração <strong>de</strong>ste tipo com uma potência até 7 MW <strong>de</strong>mora<br />
cerca <strong>de</strong> 9 -14 meses. Para sistemas gran<strong>de</strong>s este valor po<strong>de</strong> ser <strong>de</strong> 2 anos.<br />
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