Otimize o desempenho do aquecedor acionado com dados de detecção em tempo real
A eficiência do processo de combustão determina a eficiência dos aquecedores acionados. No entanto, as estratégias tradicionais de controle de combustão são inadequadas para operação segura, eficiente e em conformidade devido à composição flutuante de combustível, levando ao aumento do consumo de energia e emissões.
As tecnologias de medição avançadas permitem um melhor controle das proporções entre ar e combustível e otimização em tempo real dos aquecedores acionados, melhorando significativamente a eficiência energética e a segurança, ao mesmo tempo em que reduzem as emissões e os custos operacionais.
Soluções de instrumentação de medição para aquecedores acionados
Otimize o controle de combustão
A variabilidade inerente à composição de combustível afeta seu valor de aquecimento e o requisito de ar estequiométrico para combustão eficiente. Embora o excesso de ar aumente a margem de segurança, ele reduz a eficiência térmica e aumenta as emissões. Por outro lado, pouco O2 apresenta o risco de combustão subestequiométrica, causando desligamentos ou danos ao aquecedor. A mudança do controle de gás combustível baseado em volume ou pressão para controle baseado em massa ajuda a otimizar a relação ar-combustível, maximizando a eficiência e reduzindo o consumo de energia e as emissões.
Controle de vazão de combustível
Controle a proporção entre ar e combustível com a medição direta de vazão de combustível baseada em massa para uma combustão eficiente.
Monitoramento de oxigênio do gás de combustão
Controle com segurança o excesso de oxigênio e combustíveis nos gases de combustão para otimizar o processo de combustão e minimizar o consumo de energia.
Medição da vazão de ar
Otimize a medição da vazão de ar para o aquecedor acionado para um controle mais rígido da proporção entre ar e combustível, aumentando a eficiência energética e reduzindo as emissões.
Garanta a segurança e evite paradas não planejadas
Mitigar perturbações de combustão, superaquecimento e vazamento de fluidos do processo é fundamental para garantir a segurança do aquecedor a combustão e proteger as equipes, os ativos e o meio ambiente. As principais considerações incluem controle de combustão e pressão, manuseio seguro de combustíveis e uso de ativos de segurança. Com uma ampla gama de tecnologias de instrumentação com classificação SIL, detecção de alta precisão de temperatura e instabilidade da chama, bem como um conjunto completo de soluções de segurança funcional, de pessoal e de ativos, a Emerson pode ajudar você a evitar incidentes e minimizar o tempo de inatividade.
Previna riscos à segurança com instrumentos com certificação SIL
Evite desarmes falsos do aquecedor com medição de vazão confiável.
Detecção de instabilidade da chama
Evite condições perigosas de apagamento de chamas com detecção antecipada de instabilidade nas chamas do queimador.
Medição confiável da temperatura
Garanta a redundância da medição para a saída do aquecedor e o controle de temperatura da chaminé.
Garantia de conformidade com os regulamentos ambientais
O monitoramento confiável das emissões é fundamental para atender aos requisitos regulatórios em constante mudança, obter feedback em tempo real sobre o desempenho da combustão, reduzir o impacto ambiental e garantir a segurança das equipes. De sistemas de monitoramento contínuo de emissões (CEMS) completos a uma ampla gama de tecnologias de análise de gás, a Emerson pode ajudar com a solução certa para que você esteja à frente dos regulamentos de monitoramento de emissões.
Monitore e relate emissões de NOx
Garanta o monitoramento rápido e preciso das emissões de NOx.
Simplifique a conformidade ambiental com soluções modulares de CEMS
Sistemas de monitoramento contínuo de emissões simples e fáceis de configurar.
Analisadores multicomponentes e extrativos para CEMS
Mede de forma contínua vários tipos de poluentes simultaneamente para aplicações frias/secas ou quentes/úmidas.
Vídeos
How to Achieve Efficient Combustion Control on Fired Heaters
How to Achieve Efficient Combustion Control on Fired Heaters
How to Optimize Boiler & Furnace Control
Improving Energy Efficiency & Lowering Emissions with Measurement Solutions
Safety and Efficiency Improvements for Fired Heaters and Boilers
Perguntas frequentes
Medir a concentração de oxigênio no gás de combustão do duto de exaustão é um indicador chave tanto da segurança quanto da eficiência de um aquecedor a combustão. Operar com menos ar em excesso (e, portanto, níveis mais baixos de O2) é mais eficiente, pois reduz o desperdício de energia. Por exemplo, reduzir o oxigênio de 4% para 2% pode levar a uma economia significativa de combustível (até 24%). Alternativamente, o aumento dos níveis de oxigênio pode aumentar drasticamente as emissões de NOx (um aumento de 2% de O2 pode resultar em um aumento de 25% a 30% nas emissões de NOx). Manter os níveis ideais de oxigênio ajuda a estabilizar a combustão, reduzir o consumo de combustível, reduzir as emissões e evitar condições inseguras de riqueza de combustível.
O gás combustível em refinarias e usinas petroquímicas é muitas vezes uma mistura de vários gases emitidos, levando a mudanças constantes em sua composição. Quando a composição muda, o valor bruto de aquecimento e a quantidade de ar necessária para a combustão completa também mudam. Métodos de controle tradicionais baseados em volume ou pressão têm dificuldade de considerar essas mudanças, resultando em variabilidade na porcentagem de oxigênio no gás de combustão, o que, por sua vez, afeta a segurança, a eficiência e as emissões. Medir a vazão mássica do gás combustível fornece uma indicação mais estável do teor de energia do combustível em comparação com medições volumétricas ou de pressão.
Um controle de vazão baseado em massa de gás combustível proporciona melhor estabilidade nos níveis de O2. O ar estequiométrico necessário para a combustão de hidrocarbonetos é significativamente mais consistente em uma base de massa do que em uma base de volume. Portanto, o controle com base na vazão mássica leva a requisitos de ar de combustão mais estáveis, melhor controle da proporção entre ar e combustível com mudança na composição do combustível e, em última análise, menor variabilidade no oxigênio do gás de combustão.
A instabilidade da chama não detectada pode levar a situações perigosas, incluindo a extinção da chama, que pode resultar na presença de combustível não queimado na fornalha ou combustão descontrolada. Aproveitar a tecnologia de detecção de instabilidade da chama é crucial para evitar esses riscos. Soluções como transmissores de pressão com diagnósticos de inteligência do processo podem fornecer detecção antecipada da instabilidade da chama do queimador, ao monitorar e analisar o ruído do processo de pressão do ar, permitindo uma intervenção proativa e impedindo disparos de segurança desnecessários.