Combustión térmica regenerativa
Las sustancias orgánicas volátiles (COV) generadas en las actividades de producción contienen sustancias orgánicas, incluidas las tóxicas.
Para contener y controlar las emisiones atmos féricas, es necesario un tratamiento de filtrado que garantice que el flujo de aire esté libre de estos elementos.
La depuración térmica regenerativa es la respuesta a este problema tanto en términos de calidad del resultado como de coste de explotación, permitiendo una recuperación térmica de los gases de combustióntan elevada que esta solución es extremadamente competitiva.
Laoxidación de los COT(compuestos orgánicos volátiles ) se realiza en la cámara de combustión aislada térmicamente a una temperatura de 750 -850° C; es posible reducir la concentración de COT en la salida a valores de 5 -20 mg/Nm3. El calor necesario para calentar la cámara de combustión (durante la puesta en marcha) y para mantener la temperatura de combustión lo proporciona un combustible de suministro, normalmente metano o GLP.
Los incineradores se denominan "regenerativos" en el sentido de que el calor de los gases de combustión que salen de la cámara de combustión se utiliza para precalentar las masas cerámicas contenidas en una primera torre de intercambio de calor; los gases de combustión entrantes, al pasar por una segunda torre de intercambio que ya está a temperatura, intercambian a su vez el calor acumulado proporcionado por los gases de combustión calientes ya depurados. La tercera cámara en espera garantiza que no se produzcan picos de concentración de COT en la atmósfera durante la fase de inversión de las cámaras.
Los criterios dimensionales se indican en la Tabla 1 "Requisitos mínimos para los sistemas de combustión térmica y catalítica" de la norma UNI 11304-2:2008, transpuesta en la ficha PC.T:02 de la BAT Lombardía (D.g.r. 30 de mayo de 2012 - n. 3552), en particular:
Tiempo de permanencia
Tiempo de permanencia calculado en la zona del quemador entre las masas de las dos torres:
- en ausencia de COV clorados: tiempo > 0,6 s
- con Cloro < 0,5 %: tempo > 1 s
- con cloro entre 0,5 % y 2 %: tiempo > 2 s
Temperatura mínima de funcionamiento:
- en ausencia de COV clorados: 750° C
- con Cloro < 0,5 %: 850° C
- con cloro entre 0,5 % y 2 %: 950° C
Número de habitaciones
El número de cámaras puede variar en función del tipo de contaminante y del caudal de gases de combustión. Las configuraciones más comunes son:
- Bicámaras: están formadas por dos torres de intercambio de calor, durante la inversión del ciclo IN/OUT hay unos segundos en los que los humos no pasan a la cámara de combustión y por tanto, al no oxidarse, generan un pico de emisión en la chimenea. Este inconveniente puede subsanarse adoptando una cámara de compensación a la que se envían los humos cuando se invierte la cámara.
- Tri-cámaras: consisten en tres torres de recuperación de calor, dos secciones están siempre en servicio y la tercera está en espera. Esta configuración permite enviar a la chimenea los gases de combustión que han sido sometidos al proceso completo de oxidación.
Condiciones de uso
Ciclo continuo de procesamiento (y emisión) durante 24 horas, y al menos 5 días a la semana.
La concentración de contaminantes (COVs) es alta (incluso del orden de 1-2 g/Nm3) combinada con bajos caudales de gases de combustión.
Flujo de polvo inferior a 5 mg/m3 y un contenido de COVs inflamables inferior al 25% en el L.E.L. Cualquier sustancia orgánica en forma de vapor debe ser condensada antes de ser enviada al CTR mediante filtros inerciales y/o ciclones adecuados.
Es posible/necesario tratar previamente la emisión para reducir el contenido de polvo: se pueden utilizar sistemas de coalescencia o de lavado. Puede ser necesario proteger los conductos de aspiración y la cámara de combustión con sistemas ATEX adecuados.
Parámetros de funcionamiento
Temperatura de los gases de combustión IN: depende del tipo de sistema de desempolvado, si lo hay.
Consumo de combustible: en las plantas existentes de 10.000 Nm3/h, se consumen entre 18 y 22 Nm3/h de metano en estado estacionario, en ausencia de contaminantes.
Temperatura de combustión 750 -800°C
Temperatura de los gases de combustión OUT: ≈ 80 - 100°C mayor que la temperatura de entrada.
