As microturbinas a gás da Capstone: compactas, emissão extremamente baixa de gases nocivos

MICROTURBINAS A GÁS ATERRO, EFLUENTES E BIOMASSA

CARACTERÍSTICAS Operação em paralelo com a rede de 15 a 1.000 kW

400 a 480 VAC, 50/60 Hz, trifásico, com ou sem neutro

Mínimo teor de metano: 35 %

Grande tolerância quanto à qualidade do combustível

Rolamentos a ar, sem necessidade de manutenção

Sem uso de óleos e graxas lubrificantes

Inexistência de líquidos e gases refrigerantes

Controle digital de carga

Display e IHM integrados

Relé de proteção incorporado

Sistema de controle de operação de até 20 turbinas em paralelo

Interface serial RS-232

Conexão de modem

Isolamento galvânico entre gerador e terminais de ligação

Não necessita de dispositivo de sincronização para operação em paralelo

com a rede elétrica

Dissipador de calor desnecessário

Opcional: tratamento de gás, monitoramento e operação a distância,

trocador de calor, isolamento acústico, etc.

VANTAGENS Energia renovável proveniente de lixo e resíduos orgânicos

Redução do efeito estufa

Emissão de gases nocivos extremamente baixa

Satisfaz as mais rígidas exigências ecológicas

Processo de licenciamento simples e rápido

Manutenção somente a cada 8.000 horas

Trabalhos de manutenção simples e rápidos

Simples conexão à rede

Não necessita de quaisquer meios lubrificantes, refrigerantes, etc.

Descarga de gases inodoros e secos, ideal para trocadores de calor

Integração de gerenciamento de carga simplificada

Construção compacta, peso reduzido

Sem vibrações

Muito mais silencioso que motores a gás

Próprio para instalação interna ou externa (-20 a +50°C)

Vida útil elevada

Alto rendimento total

Elevado rendimento em carga parcial

Capstone CR30

Dimensões Peso Nível de ruído Altura: 1943 mm 405 kg < 65 dB a 10 m Largura: 762 mm Profundidade: 1516 mm

© 2009 Acrona Systems Ltd.

Capstone CR65

Dimensões Peso Nível de ruído Altura: 2108 mm 758 kg < 70 dB a 10 m Largura: 762 mm Profundidade: 1956 mm

Capstone CR200

Dimensões Peso Nível de ruído Altura: 2490 mm 2275 kg < 65 dB a 10 m Largura: 2440 mm Profundidade: 3660 mm

Capstone CR600

Dimensões Peso Nível de ruído Altura: 2490 mm 11475 kg < 65 dB a 10 m Largura: 2440 mm Profundidade: 9105 mm

Capstone CR800

Dimensões Peso Nível de ruído Altura: 2490 mm 12700 kg < 65 dB a 10 m Largura: 2440 mm Profundidade: 9150 mm

Capstone CR1000

Dimensões Peso Nível de ruído Altura: 2490 mm 14106 kg < 65 dB a 10 m Largura: 2440 mm Profundidade: 9150 mm

Especificação técnica para plena carga em condições padrão ISO (15°C / ao nível do mar)

Potência:

30 … 1.000 kW / 46 … 1.450 A

Rendimento elétrico (poder calorífico inferior): 26 … 33 % (± 2)

Consumo térmico (poder calorífico inferi-or): 13‘800 … 10‘900 kJ/kWh Temperatura dos gases de descarga: 275 … 309°C Fluxo de gás de descarga: 0,31 … 6,7 kg/s Energia de descarga: 327 … 7.100 MJ/h _______________________ NOx: < 9 ppmv @ 15 % O2 (< 0.213 g/MWh) ______________________ Biogás combustível de: aterro, efluentes e detritos orgânicos, a pressão relativa de 3,8 a 5,9 bar Poder calorífico superior: 457 … 12.000 MJ/h 115 … 3.030 kW O projeto e/ou a especificação dos produtos podem ser alterados e/ou modificados a qual-quer momento sem aviso prévio. Não nos res-ponsabilizamos por quaisquer eventos causados por máquinas, equipamentos e componentes já comercializados e/ou em fabricação. Não assumi-mos a garantia por valores e dados mostrados neste documento. Garantias e responsabilidades são definidas e fixadas no ato de comercialização em um documento específico.

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Microturbinas a gás Capstone

As microturbinas a gás da Capstone dos tipos CR30, CR65 e CR200 são

unidades compactas de geração de energia elétrica com emissão dentro dos

padrões internacionais. As microturbinas a gás dos tipos CR600, CR800 e CR1000 da

Capstone são “pacotes” com três, quatro ou cinco microturbinas a gás do tipo CR200.

A faixa de potência nominal abrange 30 a 1.000 kW. Para o uso dos gases de descarga

estão disponíveis 63 a 1.400 kW de potência térmica.

A faixa de potência parcial para a operação

com biogás fica entre 50 e 100 % da potência

nominal de cada configuração. Os relés de

proteção estão integrados, ou seja, as micro-

turbinas a gás podem ser conectadas diretamente

a rede elétrica. As turbinas podem ser operadas via

display e IHM local, através da interface serial RS-232

com um computador externo ou via modem (opcional).

O controle foi concebido de forma a tornar possível a

operação de até 20 turbinas em paralelo a partir de um

mesmo ponto de controle. Sistema de tratamento de

biogás, trocador de calor, modem e outros são opcio-

nais disponíveis para a microturbina a gás.

As microturbinas são constituídas das seguintes partes: compressor, recuperador, câmara de combustão,

turbina e gerador. Todas as partes girantes estão montadas sobre um único eixo, sustentado por mancais

a ar. Esta é a única parte móvel de toda a máquina. A velocidade de rotação do eixo atinge 96.000 rpm. O

gerador é refrigerado através do ar sugado pela turbina. A microturbinas a gás não necessitam de nenhum

tipo de meio lubrificante ou refrigerante, nem tampouco de bomba, redutor ou outros sistemas mecânicos.

As microturbinas a gás apresentam baixíssimos níveis de Nox, sem uso de catalisador ou outros sistemas

de limpeza e tratamento de gás. As microturbinas a gás da Capstone também podem ser fornecidas para

a operação com gás natural e propano, assim como para uso com combustíveis líquidos.

Acrona e Biolatina são especialistas em sistemas de tratamento e aproveita-mento energético de biogás. A unidade de negócios “tratamento” abrange principalmente:

Estações de purificação de biometano

Filtros de siloxano

Equipamentos de desulfurização Os serviços abrangem desde simples consultoria dos sistemas acima até a realização de complexas instalações de tratamento de biogás.

Na unidade de negócios “aproveitamento” é utilizada a tecnologia da micro-turbina a gás. Baixa emissão de gases nocivos, baixos custos de manuten-ção, alta disponibilidade e grande tolerância quanto à qualidade do gás com-bustível são pontos a favor do uso da microturbina a gás. Áreas de emprego da microturbina:

Produção combinada de calor, eletricidade e frio (cogeração, trigeração)

Digestão / fermentação anaeróbica de biomassa

Instalações de (co)fermentação na agricultura

Biogás de estações de tratamento de efluentes e aterros sanitários

Capstone microturbina a gás CR30 CR65 CR200 CR600 CR800 CR1000

Combustível - biogás biogás biogás biogás biogás biogás

Compressor de gás - externo externo externo externo externo externo

Operação decentralizada - não não não não não não

Trocador de calor - externo externo externo externo externo externo

Potência combustível kW 115 224 606 1.818 2.424 3.030

Potência elétrica kW 30 65 200 600 800 1.000

Potência térmica 60/80°C kW 63 118 280 840 1.120 1.400

Rendimento elétrico % 26,0 29,0 33,0 33,0 33,0 33,0

Rendimento total % 80,6 81,6 79,2 79,2 79,2 79,2

Nível de ruído dB(A) 65 70 65 65 65 65

NOx @15%O2 ppm < 9 < 9 < 9 < 9 < 9 < 9

Pressão relativa de entrada bar 4,5 5,2 5,9 5,9 5,9 5,9

Poder calorífico superior kJ/m3 12.100-32.100 12.100-32.600 12.100-32.600 12.100-32.600 12.100-32.600 12.100-32.600

Comprimento mm 1.516 1.956 3.660 9.150 9.150 9.150

Largura mm 762 762 1.700 2.440 2.440 2.440

Altura mm 1.943 2.110 2.490 2.900 2.900 2.900

Espaço livre lateral mm 800 800 1.100 1.500 1.500 1.500

Espaço livre posterior mm 900 900 1.800 1.800 1.800 1.800

Peso kg 405 758 2.275 11.475 12.700 14.106

Temperatura de descarga °C 275 309 280 280 280 280

Fluxo de massa de descarga kg/s 0,31 0,49 1,33 4,00 5,30 6,70

Cp kJ/(kg.K) 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04 1,04