Componentes do Sistema de Escape de Grupos Geradores a Diesel: Silenciador, SCR, Tubulação

Em resumo

Um sistema de escape de gerador a diesel leva o gás quente do turbocompressor até a chaminé. Ao longo do caminho, ele controla ruído e calor, mantém a resistência baixa o suficiente para que o motor respire e, quando a licença exige, trata o gás antes da liberação. Ele combina tubulação, silenciamento e tratamento de emissões em um único trajeto.

O escape de um gerador a diesel sai do turbocompressor muito quente e em grande volume, carregando ruído, calor, fuligem e óxidos de nitrogênio. O sistema de escape o leva do motor até um ponto onde pode ser liberado – silencioso o bastante para os vizinhos, limpo o bastante para a licença e com uma resistência baixa o bastante para que o motor respire. Este guia descreve as peças entre o turbocompressor e a chaminé e a função de cada uma.

Do Turbocompressor: Flexível, Tubulação, Isolamento

A primeira peça é uma conexão flexível – um fole de aço inoxidável – que absorve a vibração do motor e a dilatação térmica, para que a tubulação não sobrecarregue o turbocompressor. A própria tubulação é de aço, traçada para ficar dentro do limite de contrapressão do fabricante do motor, com curvas suaves, juntas de expansão em trechos longos e suportes que permitem sua dilatação com o calor. Dentro de uma carenagem, o tubo é isolado e revestido para manter o calor longe da sala e as superfícies seguras ao toque; do lado de fora, o isolamento também evita condensação dentro do tubo.

Um dreno de condensado no ponto mais baixo e um dreno no silenciador deixam sair a água que se condensa em um escape frio antes que ela chegue ao motor. Todas as juntas são estanques ao gás; um vazamento de escape em uma carenagem é um risco de monóxido de carbono.

O Silenciador e Suas Classes

O silenciador de escape é onde o ruído é absorvido. Silenciadores reativos usam câmaras e tubos para eliminar o ronco grave do motor; silenciadores absorventes revestem um percurso reto com material absorvente de som para o chiado; silenciadores combinados fazem as duas coisas. Eles são especificados por grau – industrial, residencial, crítico e hospitalar são os nomes comuns –, que indica o quão silencioso o escape se torna, crescendo do industrial ao hospitalar. O grau é escolhido em função do limite de ruído junto com a carenagem, e a resistência do silenciador é verificada contra o limite de contrapressão.

Silenciadores com retentor de faísca acrescentam um filtro de partículas para locais com risco de incêndio; o silenciador pode ficar dentro da carenagem, no teto dela ou na chaminé, e seu peso e sua temperatura superficial determinam os suportes e as proteções.

SCR, Catalisadores e Filtros de Particulados

Onde as regras de emissões limitam os óxidos de nitrogênio – data centers em muitas jurisdições, locais urbanos, plantas com muitas horas de funcionamento –, acrescenta-se um sistema de redução catalítica seletiva: uma solução de ureia é injetada no escape, decompõe-se em amônia e reage com os NOx em um catalisador, formando nitrogênio e água, e remove a maior parte deles. O SCR precisa de um sistema de dosagem, um tanque de ureia, calor suficiente no escape e um controle que acompanhe a carga do motor. Um catalisador de oxidação a diesel antes dele queima o monóxido de carbono e os hidrocarbonetos, e um filtro de particulados retém a fuligem onde as regras o exigem.

Todos esses componentes aumentam a contrapressão, e toda a cadeia – conexão flexível, tubulação, silenciador, catalisadores, chaminé – é analisada em conjunto contra o limite do fabricante do motor; ultrapassá-lo eleva as temperaturas de escape, custa potência e reduz a vida útil do turbocompressor.

A Chaminé, a Tampa contra Chuva e a Licença

A chaminé leva o gás acima do telhado e para longe das entradas de ar, janelas e vizinhos; sua altura é definida pelas normas locais e pelo que a licença exige, e termina com um chapéu de proteção contra chuva ou uma aleta que impede a entrada de água quando o motor está parado. Proteções protegem as pessoas das superfícies quentes, e todo o sistema é apoiado para que nenhuma carga chegue ao motor.

A AXON fornece sistemas de escape para grupos geradores de qualquer fabricante - silenciadores de todas as classes, sistemas SCR e catalisadores, tubulação, chaminés e tubos de descarga -, projetados como um único sistema conforme o limite de contrapressão do fabricante do motor e os requisitos de ruído e emissões do local, isoladamente ou como parte de um contêiner. Envie o modelo do motor, o limite de ruído e a exigência de emissões, e a proposta indica o sistema.

As partes do sistema

  • Conexão flexível no turbocompressor
  • Tubulação com curvas, juntas de expansão, suportes, isolamento e drenos
  • Silenciador de escape: reativo, absorptivo ou combinado, conforme a classe
  • SCR com dosagem de ureia, catalisador de oxidação, filtro de particulados quando exigido
  • Chaminé ou tubo de descarga com tampa contra chuva, proteções e suportes
  • Contrapressão de toda a cadeia verificada contra o limite do fabricante do motor

O que enviar com a sua consulta

  • Modelo do motor, vazão e temperatura do escape e o limite de contrapressão
  • Limite de ruído e distância, ou a classe de silenciador exigida
  • Exigência de emissões: NOx, CO, particulados e as horas de funcionamento
  • Trajeto: comprimento, curvas, dentro ou fora da carenagem, altura da chaminé
  • Ambiente do local e classe de corrosão
  • Locais com risco de incêndio: exigência de retentor de faísca

Perguntas frequentes

O que é contrapressão de escape?

A resistência que o sistema de escape oferece ao motor, medida na saída do turbocompressor. Cada componente acrescenta uma parcela; o fabricante do motor informa um limite, e o sistema precisa ficar abaixo dele.

Qual classe de silenciador eu preciso?

O grau que, junto com a carenagem, atende ao limite de ruído na distância declarada. Grau industrial para pátios industriais abertos, residencial para vizinhos próximos, crítico e hospitalar para locais sensíveis – o limite de ruído decide.

Quando um sistema SCR é exigido?

Quando as regras de emissões do local ou a licença limitam os NOx abaixo do que o motor alcança por conta própria - comum em data centers, locais urbanos e instalações com muitas horas de funcionamento. As regras são locais; a consulta as informa.

O silenciador pode ficar dentro do contêiner?

Sim, isolado e protegido, o que mantém o som dentro; ou no teto, o que economiza comprimento interno. A contrapressão e o calor que entra na sala são verificados de qualquer forma.

Por que o tubo de escape é isolado?

Para manter o calor fora da carenagem, proteger as pessoas de uma superfície muito quente e, ao ar livre, evitar a formação de condensado e corrosão no tubo.

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