Um Process elétrico Process é a escolha certa?

Aplicação

Para a maioria das aplicações que utilizam calor como parte do process de fabricação, pode-se usar um aquecedorelétricooua combustãopara o mesmo process. Algumas aplicações, como nas indústrias química e alimentícia, exigem uma temperatura extremamente precisa e constante. Mesmo pequenas variações podem estragar o produto. Tanto os aquecedores elétricos quanto os a combustão podem manter um controle preciso da temperatura nesses processos quando equipados com instrumentos de medição e controladores precisos e de alta qualidade.

Um aquecedor elétrico tem uma vantagem sobre o seu equivalente a combustão: a relação de redução. Os aquecedores elétricos têm uma faixa ilimitada de redução (relação de 1:100), enquanto os aquecedores a combustão são muito mais limitados (normalmente relação de 1:10). Na maioria dos casos, isso não é um problema, mas se o seu sistema tiver grandes variações na taxa de fluxo, um aquecedor elétrico pode ser a melhor opção. Os aquecedores a combustão devem ser projetados para uma faixa específica de vazão e, se a vazão ficar abaixo de um determinado ponto, as bobinas do aquecedor podem ser danificadas porque não ocorre a transferência de calor adequada. Isso não significa que os projetistas não precisem considerar o fluxo com aquecedores elétricos. Se você modular o fluxo, a saída de energia também precisará ser modulada na mesma proporção para qualquer um dos sistemas.

Os sistemas de aquecimento elétricos ou a combustão devem ser projetados para evitar danos causados pela falta de fluxo. Por exemplo, você pode ter uma bomba de circulação dedicada que apenas circula o fluido de transferência de calor através da serpentina do aquecedor, garantindo que o fluxo adequado esteja sempre fluindo através das serpentinas do aquecedor. Bombas de retirada adicionais (bombas laterais) retiram o líquido quente do circuito do aquecedor e circulam o fluido para os usuários finais. Mas isso funciona principalmente com um process de aquecimento indireto, process é utilizado um fluido de transferência de calor, e não com um process de aquecimento direto. Além disso, controladores de modulação de entrada e interruptores de temperatura limite devem ser instalados para garantir o funcionamento adequado e a segurança de qualquer aquecedor.

Impacto ambiental

Há uma pressão por parte de especialistas, órgãos governamentais e da população em geral para que indivíduos e empresas reduzam nosso impacto nas mudanças climáticas. É importante continuar a desenvolver tecnologias mais eficientes e mais ecológicas. Os aquecedores elétricos produzem emissões praticamente nulas e têm 99% de eficiência térmica durante a operação, enquanto os aquecedores a combustão normalmente têm cerca de 85% de eficiência térmica em suas configurações padrão. Os aquecedores a combustão podem ser configurados com equipamento adicionais equipamento reduzir ainda mais as emissões, como economizadores, pré-aquecedores de ar e queimadores especiais.

A operação é apenas parte da equação geral quando falamos de emissões. Também temos que levar em consideração a fonte de energia elétrica. Nos Estados Unidos, dependendo da região, os combustíveis fósseis, particularmente o gás natural, ainda são a fonte de combustível mais comum para a geração de eletricidade, com cerca de 60% (gás natural 40%, carvão , petróleo 1%). As energias renováveis representam cerca de 20% e a energia nuclear os últimos 20%. As usinas de geração de energia que utilizam carvão uma reputação especialmente ruim por serem prejudiciais ao meio ambiente e estão se tornando menos comuns, algumas se convertendo para gás natural. Nos últimos anos, o gás natural e a energia nuclear ultrapassaram carvão as fontes de combustível mais comuns para a geração de energia, de acordo com a Agência de Informação Energética dos Estados Unidos (EIA).

Embora os aquecedores elétricos não gerem emissões nocivas, eles consomem muita eletricidade. As usinas de geração de energia que utilizam gás natural, carvão ou petróleo produzem emissões nocivas que contribuem para o impacto geral que um aquecedor elétrico pode ter sobre o meio ambiente. Se você mora em uma região que utiliza principalmente energia hidrelétrica, eólica, solar ou nuclear, o impacto geral é bastante reduzido.

Com aquecedores a combustão, mais uma vez é preciso levar em consideração a fonte do combustível. Os equipamento para mina combustíveis mina liberam emissões no ar e aumentam o impacto geral do aquecedor no meio ambiente. As usinas de gás natural são consideradas mais ecológicas porque o gás queima de forma mais limpa do que carvão o petróleo. Existem também vários métodos e tecnologias que podem ajudar a reduzir o impacto de um aquecedor a combustão, desde queimadores com baixo teor de NOx até opções de recuperação de calor residual. Essas tecnologias podem reduzir significativamente as emissões dos aquecedores a combustão.

No geral, um aquecedor elétrico será mais ecológico do que um aquecedor a combustível, mesmo levando em consideração as emissões produzidas pelas usinas de energia para alimentar o aquecedor elétrico. Mas não é tanto quanto você imagina.

Custo da operação

Embora seja importante reduzir ao máximo nossa pegada de carbono, também é importante fazer o que é financeiramente prudente para nossos negócios. Por enquanto, o gás natural é uma fonte de energia significativamente mais barata do que a eletricidade. Proporcionalmente, quanto maior a demanda de calor para sua aplicação, mais econômico é operar um aquecedor a combustão.

Os aquecedores a combustão e os aquecedores elétricos utilizam unidades diferentes para medir a potência. Um aquecedor a combustão utiliza BTUs (British Thermal Unit) e a eletricidade é medida em quilowatts-hora (kWh). A potência de um kWh é igual a 3412 BTU/h. Se tiver um aquecedor a combustão de 3 milhões de BTU/h, precisará de um aquecedor elétrico com uma potência nominal de 879,2 kWh para igualar a potência. O aquecedor a combustível consumiria, em média, cerca de US$ 29 por hora de gás natural, enquanto o aquecedor elétrico consumiria cerca de US$ 61 por hora de eletricidade, de acordo com os preços atuais do gás natural e da eletricidade.

A energia renovável continua a ficar mais barata de gerar, enquanto os combustíveis fósseis atingiram seu pico de eficiência. A folga os dois está diminuindo, mas ainda podemos estar a uma década ou mais de ver o custo da eletricidade rivalizar com o do gás natural, se é que isso algum dia acontecerá.

Outra consideração é o armazenamento de combustível. Exemplos recentes de interrupções no fornecimento de energia elétrica e combustíveis fósseis devido às condições meteorológicas comprovam que é sensato ter uma fonte de energia de reserva em caso de emergência. Armazenar combustíveis fósseis é muito mais fácil e econômico do que armazenar eletricidade. Não é realmente prático armazenar a quantidade de eletricidade necessária para operar um process elétrico process maior atualmente. Você poderia usar um gerador de reserva, mas o gerador seria grande e caro e exigiria o armazenamento de combustíveis fósseis para funcionar. Um gerador também aumentaria a manutenção.

Encontrar um equilíbrio entre ser ambientalmente responsável e fiscalmente prudente pode ser difícil, e é uma decisão que só ficará mais difícil a cada ano que passa. Por enquanto, com as novas tecnologias que reduzem as emissões, faz mais sentido usar aquecedores a combustão sempre que possível. Especialmente quando são necessárias maiores saídas de energia para process seu process.