Determinacion de parametros de diseno y operacion para camaras de combustion tipo ward-cimpa y plana-cimpa en hornillas paneleras

Abstract

Las cámaras de combustión de las hornillas paneleras presentan errores de diseño y operación, que tienen como consecuencia baja eficiencia energética, alto costo ambiental y de producción. Fue necesario determinar nuevos parámetros de diseño y operación para las cámaras de combustión Ward-CIMPA y Plana-CIMPA, teniendo en cuenta el flujo y la humedad del bagazo, aire en exceso, área libre de parrilla y un modelo matemático más riguroso. Experimentalmente se determino un rango de exceso de aire óptimo del 55-60%, para emisiones de (CO) de 5 gmolCO/kg bagazo seco en la Ward-CIMPA y un exceso de aire óptimo del 60-65%, para emisiones de (CO) de 6 gmol CO/kg bagazo seco en la PlanaCIMPA. Se definieron nuevos factores de parrilla experimentales, un nuevo cálculo para el diseño del volumen de las cámaras, incluyendo el volumen del ducto hasta después de la primera paila en la Ward-CIMPA y hasta después de la segunda paila en la Plana-CIMPA. Se determinaron tiempos de ciclo de la temperatura en las cámaras de combustión, de 90 seg. para la Ward-CIMPA y de 135 seg. para la Plana-CIMPA, parámetros con los cuales se expresó la potencia y el volumen de las cámaras. Se desarrollo un modelo matemático más riguroso para la determinación del flujo de bagazo requerido, composición de gases de combustión, temperatura y potencia de la cámara. Se estudio la formación de escoria en las parrillas y se implemento un sistema de control para estabilizar la temperatura en la cámara Ward-CIMPA.