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SANDRO CELSO S. DE OLIVEIRA Eng. Ambiental

Avaliação da redução de emissões atmosféricas com a utilização do óleo OC-B1-RARO em substituição ao óleo OC-A1-BPF como combustível em uma caldeira. SANDRO CELSO S. DE OLIVEIRA Eng. Ambiental. Lei Estadual nº 13.798/2009 Política Estadual de Mudanças Climáticas de São Paulo-PEMC

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Presentation Transcript


  1. Avaliação da redução de emissões atmosféricas com a utilização do óleo OC-B1-RARO em substituição ao óleo OC-A1-BPF como combustível em uma caldeira. SANDRO CELSO S. DE OLIVEIRA Eng. Ambiental

  2. Lei Estadual nº 13.798/2009 Política Estadual de Mudanças Climáticas de São Paulo-PEMC Tem por objetivo geral estabelecer o compromisso do Estado frente aos desafios das mudanças climáticas globais As emissões de GEE e o PIB do Estado de São Paulo e do Brasil, concluindo que a economia do Estado de São Paulo: 33% do PIB nacional, emite 6,5% das emissões totais do país. “Em outras palavras, para cada mil reais produzidos no país: - 0,72 tco2eq., Estado de São Paulo, a mesma produção corresponde a 0,14 tco2eq., o que equivale a 20% do indicador nacional”.

  3. As emissões e remoções de CO2 se dividem nos seguintes Setores: Energia; Processos Industriais; Agropecuária; Uso da Terra, Mudança do Uso da Terra e Florestas – UTMUTF; Resíduos. No Estado de São Paulo, a maior parcela da estimativa das emissões líquidas de CO2 é proveniente do setor energético, que representou 84,7% das emissões de GEE em 2005, seguido pela Indústria, com 13,7% das emissões. O Setor Agropecuário contribuiu com 1,6%. Especificamente com relação ao Setor Energético, as emissões totais de CO2 provenientes da queima de combustíveis fósseis evoluíram de 56.957 GgCO2 em 1990, para 79.231 GgCO2 em 2008, o que representa um crescimento de 39%, ou seja, um crescimento médio anual de 1,85%. No ano de 2008, dentre as emissões do Setor Energético, os combustíveis derivados de petróleo foram responsáveis por 78% das emissões de CO2, seguidos pelo carvão mineral e derivados (14%) e pelo gás natural (8%). IPCC para os inventários é o GgCO2 (Giga grama de CO2), sendo que 1GgCO2 equivale a 1.000 toneladas de CO2.

  4. PROBLEMÁTICA GLOBAL O mundo vem presenciando um acúmulo de gases poluentes responsáveis pelos impactos diretos à saúde pública, considerados padrões universais de qualidade do ar: Fonte: AMBIENTE BRASIL (2009) e CETESB (2009).

  5. OBJETIVOS Analisar a viabilidade da substituição dois óleos, utilizados como combustíveis, em uma caldeira de linha de decapagem contínua pertencente à uma empresa siderúrgica. Análise qualitativa e quantitativa da redução das emissões Apresentar vantagens operacionais óleo OC-1A-BPF óleo OC-B1-RARO

  6. CARACTERÌSTICAS DO EQUIPAMENTOS - Gerador de vapor de baixa dimensão - Características do Lavador de Gases

  7. APRESENTAÇÂO ESTUDO DE CASO

  8. LEVANTAMENTO DE LEGISLAÇÕES APLICÁVEIS FEDERAIS: Definem Limites Máximos de Emissões para fontes de combustão CONAMA 008, 06 de Dezembro de 1990 Fontes fixas com potência nominal total ou inferior a 70 MW, que utilizam óleo como combustível e estejam em áreas de Classe II e III, ou seja, áreas não atmosfericamente preservadas e conservadas (APAs, lazer, turismo, estâncias climáticas, hidrominerais e hidrotermais) CONAMA 382, 26 de Dezembro de 2006 Processos de geração de calor a partir da combustão externa de óleo combustível, para fontes fixas com potência nominal entre 10 e 70MW Valores em gramas por milhão de quilocalorias Valores em mg/Nm³, base seca e 3% de excesso de oxigênio

  9. ESTADUAIS: Decreto nº 52.469, de 12 de Dezembro de 2007 No Art. 20 define que o território do Estado de São Paulo fica dividido em Regiões, denominadas Regiões de Controle de Qualidade do Ar – RCQA. No Art. 23, determina o grau de saturação da qualidade do ar de uma sub-região quanto a um poluente específico, cotejando-se as concentrações verificadas nos últimos 3 (três) anos. Grau de saturação dos parâmetros no município de Guarulhos Valores expressos na unidade de concentração mg/Nm3, em base seca e 3% de excesso de oxigênio.

  10. ÓLEOS ESTUDADOS • Os óleos utilizados no estudo, ambos são provenientes do processo de refino, sendo estes: • OC - A1 - BPF • OC - B1 - RARO Baixo Ponto de Fluidez Resíduo AROmático Baixo teor de enxofre até 1,0 % (ANP) Alto teor de enxofre até 2,5 % (ANP) Óleo Combustível Óleo Combustível

  11. O OC - A1 - BPF é proveniente dos processos de 1º geração da cadeia da indústria do petróleo, as refinarias; • O OC - B1 - RARO é proveniente dos processos de 2º geração da cadeia da indústria petroquímicas;

  12. COMPOSIÇÃO DOS ÓLEOS COMBUSTÍVEIS • O Petróleo cru é uma mistura de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos, que apresenta composição variável e dependente de fatores geológicos, como localização da jazida, idade, profundidade, etc. É composto basicamente por: • Carbono • Hidrogênio • Enxofre; • Nitrogênio • Oxigênio; • Metais Pesados (Ni, V, Cu, Fe,Na)

  13. Análises das Emissões Atmosféricas Análise Elementar Teor de compostos orgânicos BTEX (mg/kg). MÉTODOS E ANÀLISES

  14. MÉTODOS DE ANÁLISE UTILIZADOS

  15. EQUIPAMENTO DE AMOSTRAGEM Sonda de coleta Trem de amostragem Isocinética Imagem do Aparelho Orsat

  16. EQUIPAMENTO DE AMOSTRAGEM Limpeza da sonda e do trem de amostragem Amostra para coleta de MP Filtro em caixa aquecida Filtro com sílica-gel

  17. ANÁLISE ELEMENTAR E ANÁLISE DE AROMÁTICOS Análises elementares dos dois combustíveis Teor de compostos orgânicos BTEX (mg/kg)

  18. Comparação e apresentação de ganhos de Emissão entre os óleos OC-A1-BPF e OC-B1-RARO Obs: Valores em base seca e 3% de excesso de oxigênio.

  19. RESULTADOS E DISCUSSÃO Redução de Material Particulado Redução de Oxido de Enxofre

  20. RESULTADOS E DISCUSSÃO Redução de Oxido de Nitrogênio Durante a combustão há possibilidade de formação de HPAs (hidrocarbonetos aromáticos policíclicos) associados ao material orgânico particulado, que de acordo com LORA (2002) tem efeito cancerígenos comprovado em animais, sendo necessário o seu monitoramento.

  21. MP - 55,9% • SOx - 97,32% • NOx– 92,79% CONCLUSÃO • ENVOLVEM A REDUÇÃO: • Paradas para limpeza; • Obstruções de linhas (consumo de óleo Diesel); • Válvulas e bicos de queimadores; • Redução efetiva no consumo de combustível por volta de 19%; • Redução do consumo de energia (aquecimento da linha). • É necessário realizar análises de HPAs (hidrocarbonetos aromáticos policíclicos), durante a queima do óleo OC-B1-RARO para verificar se existe a formação destes compostos. Ainda, deve-se atentar aos VOCs como fontes fugitivas que são considerados cancerígenos genotóxicos. MP, NOx e SOx óleo OC-A1-BPF óleo OC-B1-RARO

  22. Obrigado!

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