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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25946| Título: | Implantação de sistema de sopragem inteligente |
| Título(s) alternativo(s): | Implementation of an intelligent sootblowing system |
| Autor(es): | Simão, Geraldo |
| Orientador(es): | Yoshino, Rui Tadashi |
| Palavras-chave: | Automação Caldeiras Sistemas de controle inteligente Automation Boilers Intelligent control systems |
| Data do documento: | 8-Fev-2020 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | SIMÃO, Geraldo. Implantação de sistema de sopragem inteligente. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso de Especialização (Indústria 4.0) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2020. |
| Resumo: | Este trabalho apresenta o projeto de substituição de um sistema de sopragem de limpeza convencional instalado na caldeira de recuperação 1 da Klabin, na unidade Ortigueira, por um sistema de sopragem de limpeza inteligente.Em geral os sistemas de sopragem instalados atualmente são convencionais (sequenciais). O sistema inteligente de sopragem foi desenvolvido com o objetivo de melhorar a eficiência de limpeza das caldeiras e como consequência garantir a campanha da mesma (tempo de operação contínua sem a necessidade de parada da caldeira para limpeza com água) e / ou redução do consumo de vapor de sopragem.Todas caldeiras de recuperação de indústrias de celulose possuem sistema de sopragem instalado para a devida limpeza do lado externo dos tubos condutores de calor a fim de evitarincrustações e objetivando assim o maior tempo possível de campanha da caldeira, pois quanto maior a campanha, maior a disponibilidade da caldeira e maior a produção de celulose. O sistema de sopragem é composto de sopradores de fuligem que utilizam o vapor para limpeza dos tubos da caldeira. Este vapor é projetado nos tubos da caldeira através da inserção do vapor pela lança de sopragem do soprador de fuligem. A remoção das incrustações ocorre através da transformação da energia potencial do vapor em energia cinética e força de limpeza que atua para remoção das incrustações.O sistema inteligente realiza processamento dos dados, tais como balanço térmico, diferenciais de pressão, grau de incrustação da caldeira, entre outros em um CLP (Controlador Lógico Programável). O sistema também está conectado a nuvem para possibilitar o acompanhamento do sistema e processo remotamente.A vantagem do sistema inteligente em relação ao sistema convencional é a operação dos equipamentos nas regiões realmente necessárias em função da necessidade de limpeza em cada uma delas. Frequência de operação de sopradores além do necessário, resultam consumo excessivo de vapor e desgaste nos tubos da caldeira. Por outro lado, frequências de operação aquém do necessário resultam em incrustações na caldeira, redução da campanha operacional, impacto na produção de celulose e possíveis danos causas por quedas de incrustações nos elementos de troca térmica e fornalha da caldeira. Com o sistema inteligente de sopragem cada equipamento opera na condição otimizada, garantindo a campanha da caldeira com o menor consumo de vapor possível. |
| Abstract: | This article introduces the project for the replacement of a conventional sootblowing cleaning system installed in the Klabin recovery boiler 1 on the Ortigueira unit with an intelligent sootblowing cleaning system. In general, the sootblowing systems currently installed are conventional (sequential) the intelligent sootblowing system is a development that aims to improve the efficiency of boiler cleaning and, consequently, to guarantee the boiler campaign (continuous operation time without the need for boiler stopping for cleaning) and / or sootblowing steam reduction. All recovery boilers in pulp mills have a sootblower system installed for proper cleaning in order to keep the outside of the heat conducting pipes and to avoid fouling and thus ensuring the longest possible boiler campaign, as long as the bigger the campaign, the bigger the boiler availability and the bigger the pulp production.The sootblowing system consists of sootblowers that use steam to clean the boiler tubes. This steam is projected into the boiler tubes by inserting the steam through the sootblower lance. Scale removal occurs by transforming the potential energy of steam into kinetic energy and cleaning force that acts to remove scale. The intelligent system performs data processing such as thermal balance, pressure differentials, boiler scale degree, among others in a PLC (Programmable Logic Controller). The system is also connected to the cloud to enable remote system and process monitoring. The advantage of the intelligent system over the conventional system is the operation of the equipment in the regions really needed due to the need for cleaning in each one of them. Sootblower operation frequency beyond the necessary, would cause excessive steam consumption and boiler tube wear. On the other hand, sootblower operation frequency less than necessary would cause boiler-fouling, reduction of the operational campaign, impact on pulp production and possible damage caused by falls of fouling on the boiler heat exchange elements and furnace. With the sootblower inteligente system, each equipment operates in optimized condition, ensuring the boiler campaign with the lowest steam consumption possible. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25946 |
| Aparece nas coleções: | PG - Indústria 4.0 |
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