dc.contributor.author | Achiles, Ana Elisa | |
dc.date.accessioned | 2018-04-17T00:31:10Z | |
dc.date.available | 2018-04-17T00:31:10Z | |
dc.date.issued | 2018-02-19 | |
dc.identifier.citation | ACHILES, Ana Elisa. Avaliação experimental de um ciclone adaptado com bocais pulverizadores de água. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9770. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9770 | |
dc.description.abstract | Brazil is a world leader in the production of sugar and ethanol by using sugar cane. Nonetheless, in order to supply the energy demands of this sector, the sugarcane bagasse is used as a fuel in boilers and its burning generates a significant quantity of particulate matters which are highly nocive to the environment and human beings' health. Thus, this study objectives to evaluate, empirically, the performance of a cyclone adapted with liquid atomization nozzles for the purpose of collecting ashes that are derived from the burning of sugarcane bagasse and have median volumetric diameter of 7,47 μm. So, the behavior of collection efficiency and pressure drop was investigated through varying of the following parameters: gas inlet velocity (from 8,02 to 13,57 m/s); atomizer nozzle position; liquid-gas ratio (from 0,10 to 0,43 L/m³) and atomizer type (hollow and full cone). The overall collection efficiency was determinated by using the isokinetic sampling technique and the grade efficiency was obtained through the Aerodynamic Particle Sizer spectrometer. The results indicated that to atomize water into cyclones with a liquid-gas ratio of 0,43 L/m³ increased, significantly, the overall collection efficiency from 81,00 to 98,44%, and decreased the pressure drop from 657,1 to 392,3 Pa. With regarding to the grade efficiency, it was checked that water atomization increased, expressly, the fine particulate removal (PM_2,5) which are extremely harmful to human health. Furthemore, it was verified that the gas inlet velocity; the atomizer nozzle position; the liquid-gas ratio and the drop size distribution are parameters that affect the wet cyclone performance. Also, it was found out that the water spraying in cyclones declined, considerably, the outlet temperature of the gaseous stream in 20,2 °C, and raised its relative humidity in 42,5%. In general, it was achieved that water atomization in cyclones improves the performance of this equipment, especially the fine particles collection, apart from promoting the gas cooling and humidification. Hence, the wet cyclone showed to be a promising technology in removing particulate matter from gaseous stream. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Ciclone | por |
dc.subject | Lavadores de gás | por |
dc.subject | Ciclone úmido | por |
dc.subject | Atomização | por |
dc.subject | Material particulado | por |
dc.subject | Indústria sucroalcooleira | por |
dc.subject | Eficiência de coleta | por |
dc.subject | Limpeza de gás | por |
dc.subject | Cyclone | eng |
dc.subject | Gas scrubber | eng |
dc.subject | Wet cyclone | eng |
dc.subject | Atomization | eng |
dc.subject | Particulate matter | eng |
dc.subject | Sugar and alcohol industry | eng |
dc.subject | Collection effiency | eng |
dc.subject | Gas treatment | eng |
dc.title | Avaliação experimental de um ciclone adaptado com bocais pulverizadores de água | por |
dc.title.alternative | Experimental evaluation of a cyclone adapted with water spray nozzles | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Béttega, Vádila Giovana Guerra | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0752059622240208 | por |
dc.description.resumo | O Brasil é um dos líderes mundiais na produção de açúcar e etanol a partir da cana-de-açúcar. Contudo, para suprir as demandas energéticas do setor, o bagaço de cana-de-açúcar é utilizado como combustível em caldeiras e sua queima produz uma quantidade expressiva de material particulado, o qual é altamente nocivo ao meio ambiente e à saúde humana. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar, experimentalmente, o desempenho de um ciclone adaptado com bocais atomizadores de líquido na remoção das cinzas oriundas da queima do bagaço da cana-de-açúcar com diâmetro volumétrico mediano de 7,47 μm. Para tal, investigou-se o comportamento da eficiência de coleta e da queda de pressão neste equipamento por meio da variação dos seguintes parâmetros: velocidade de entrada do gás (8,02 a 13,57 m/s); posição do bocal de injeção de água; razão líquido-gás (0,10 a 0,43 L/m³) e tipo de pulverizador (cone oco e cone sólido). A eficiência global de coleta foi determinada utilizando-se a técnica da amostragem isocinética e a eficiência fracionária através do espectrômetro Aerodynamic Particle Sizer. Os resultados demonstraram que, atomizar água no interior do ciclone com uma razão líquido-gás de 0,43 L/m³ aumentou, significativamente, a eficiência global de coleta, elevando-a de 81,00 para 98,44%; e diminuiu a queda de pressão de 657,1 para 392,3 Pa. Com relação à eficiência fracionária, verificou-se que a atomização elevou, sobretudo, a remoção de particulados finos (PM_2,5), os quais são extremamente nocivos à saúde humana. Além disso, foi possível constatar que a velocidade de entrada, a posição de injeção de água, a razão líquido-gás e a distribuição do tamanho das gotas são parâmetros que afetam o desempenho do ciclone úmido. Também foi averiguado que a pulverização de água em ciclones reduziu, consideravelmente, a temperatura de saída da corrente gasosa em 20,2 °C e aumentou a umidade relativa da mesma em 42,5%. De maneira geral, concluiu-se que a pulverização de água em ciclones melhora o desempenho desses equipamentos, especialmente a coleta de partículas finas, além de promover o resfriamento e umidificar o gás, demonstrando ser uma tecnologia promissora para remover material particulado de efluentes gasosos. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQ | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.description.sponsorshipId | CNPq: 134228/2016-2 | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/6581211792042747 | por |