Apresentar os conceitos fundamentais de combustão em modelos reais da indústria, assim como tendências e desenvolvimentos relacionadas à área, foi o objetivo do evento realizado pelo IPT dos dias 28 de agosto a 01 de setembro, de 2017.
O Curso de Combustão industrial, em nível de pós-graduação, contou com a participação de integrantes e ex-integrantes da equipe técnica do IPT, como os engenheiros Ademar Hakuo Ushima, Bruno Alexandre de Lemos, Fausto Furnari, Marcos Noboru Arima, Renato Vergnhanini Filho e Guilherme Araújo Lima da Silva, diretor de engenharia da ATS – Aerothermal Solutions. As palestras abordaram temas como estequiometria das reações de combustão, combustão de sólidos, líquidos e gases, trocas de calor em sistemas de combustão, balanços de massa e energia em processos industriais de combustão, entre outros assuntos relacionados. Você pode acessar a programação completa do curso neste link.
Fluidodinâmica computacional (CFD) aplicada à combustão
O doutor em engenharia Guilherme Araújo Lima da Silva contribuiu ativamente com o conteúdo do evento. Sua palestra e módulo no curso explicou sobre a importância do uso de CFD em problemas de combustão, assim como metodologia de aplicação e importância da análise crítica e conhecimento prévio do assunto. Exemplos foram apresentados de modelos para reações químicas e transferências de calor (condução, convecção e radiação), resultados de simulações em CFD, pacotes de geração de malha e pós-processamento de resultados, além de mostrar casos reais de aplicações de CFD na indústria.
Um dos resultados apresentados foi o caso da Brasken, que estava com problemas nos queimadores de gás vinil-acetileno das caldeiras. Devido à alta temperatura dos gases na câmara de combustão, a lança do gás estava com excesso de aquecimento, o que ocasionada a decomposição e polimerização dos componentes do gás, seguida de adesão às paredes da linha de alimentação. Este constante acúmulo de resíduos causava o entupimento da linha, que tinha que ser parada para manutenção com muita frequência.
Para solucionar o problema da Brasken, a ATS, em conjunto com a empresa de consultoria FFurnari, projetou um novo sistema de esfriamento para o queimador utilizando CFD. O projeto desenvolvido aumentou a vida útil do queimador e a frequência de manutenção foi reduzida a níveis mais adequados gerando economia e produção contínua.
CFD++ como ferramenta para simulação de combustão e efeitos térmicos
Esse e outros casos citados durante o curso puderam ser concluídos com sucesso graças a eficiência do CFD++, um software desenvolvido pela Metacomp Technologies, que pode ser usado de maneira ampla ou em situações específicas, incluindo a simulação de fluídos compressíveis e incompressíveis, estacionários e transitórios, em diversos regimes de velocidade, várias equações de estado, assim como transferência de calor.
O CFD++ é um software completo que auxilia desde a avaliação teórica para o desenvolvimento de projetos acadêmicos, até em simulações e aplicações técnicas da indústria.
ATS
A ATS é uma empresa-ponte entre a indústria e a academia, combinando a teoria e a prática no desenvolvimento de soluções em combustão, engenharia térmica e transferência de calor. A ATS, utiliza, recomenda e distribui o CDF++ no Brasil, assim como o gerador de malha Ennova,o pós-processador Tecplot e o otimizador e integrador iChrome Nexus.
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