Análise do potencial energético de resíduo sólido urbano para conversão em processos termoquímicos de gaseificação

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2013.Este trabalho teve por objetivo analisar a viabilidade de utilização dos resíduos sólidos urbanos (RSU) do Distrito Federal, Brasil como combustível em um processo termoquímico de gaseificação. Para tanto, foi utilizado um software de simulação do equilíbrio químico para verificar a composição do gás proveniente da gaseificação e o balanço energético do processo. Com os dados do gás produzido foi possível calcular a potência elétrica gerada em um ciclo Rankine. As simulações foram realizadas variando o teor de umidade do resíduo do DF. Os cálculos mostraram que para a condição de 18,4% de teor de umidade o gás produzido no processo resulta em uma potência térmica de 1113 kW e eficiência de gás frio do processo termoquímico foi de 70,2%. Este gás, quando convertido em energia elétrica por um ciclo Rankine, apresentou 260 kW de potência elétrica. Uma análise experimental de conversão de RSU em gás foi realizada utilizando um gaseificador de leito fixo do tipo contracorrente, possuindo resultados qualitativos. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACTThis study aimed to examine the feasibility of using municipal solid waste (MSW) in the Distrito Federal, Brazil as fuel in a thermochemical gasification process. A simulation of chemical equilibrium was conducted in order to verify the gas composition and energy balance of the process. The electric power generated in a Rankine Cycle by the produced gas was calculated. The simulations were performed varying the moisture content of the residue of DF. The calculus for a fuel condition of 18.4 % moisture content showed that thermal power was 1113 kW and cold gas efficiency is 70.2 %. The result of the conversion calculus of this gas into electrical energy was 260 kW of electric power. Na experimental was conducted to study the MSW conversion using an updraft gasifier resulting in a qualitative analysis