Análise Experimental de uma Fornalha a Lenha de Fluxo Co ...

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CO 2 + C (s) 2CO
H 2 O + C (s) CO + H 2
São reações endotérmicas, acompanhadas pela diminuição da temperatura. Por
isso a temperatura máxima e a concentração máxima de CO 2 têm lugar no final da zona
inferior.
Alguns autores afirmam que a queima em grelha implica em queima parcial do
combustível. É comum a presença de carbono não queimado no cinzeiro, que tende ser
tanto maior quanto maior for o teor de cinzas do combustível (e.g. VLASSOV, 2001).
2.3.2) Fornalhas de fluxo contra-corrente e co-corrente
O principal diferencial desse trabalho é o fluxo dos gases na fornalha. Enquanto
as fornalhas convencionais apresentam o fluxo contra-corrente, ou seja, combustível e
gases em sentidos opostos, a fornalha aqui estudada apresenta o fluxo co-corrente,
onde o combustível e os gases fluem no mesmo sentido, apresentando vantagens em
relação ao fluxo convencional, como será apresentado neste capítulo.
Nas fornalhas convencionais o combustível é alimentado por cima enquanto o ar
de combustão entra por baixo, geralmente através de uma grelha (Figura 05). Assim, o
ar entra primeiro em contato o carvão em combustão, que devido à sua alta porosidade,
tem uma grande área de superfície específica. Mesmo uma camada fina de carvão
consome a maioria do oxigênio no ar, produzindo dióxido de carbono (CO 2 ). Esse
processo libera uma grande quantidade de calor, por isso, quando CO 2 encontra mais
carvão no caminho, uma segunda reação acontece, reduzindo parte do CO 2 a CO,
devido à falta de oxigênio. Como a redução é uma reação endotérmica, o gás esfria, e
assim a redução nas camadas superiores é menos intensa. E se nas camadas
superiores ainda encontra-se madeira não modificada, esta irá aquecer pelo contato
com o gás ainda quente, causando a pirólise descontrolada e produzindo voláteis e
carvão, longe da zona de combustão (BORGES, 1994).
Os produtos da pirólise não encontram oxigênio, a menos que se forneça ar
secundário. Porém, este é fornecido normalmente frio, e assim resfria a chama,
impedindo a re-conversão do CO formado em CO 2 (BORGES, 1994). No início do