Abbattimento del particolato sottile negli impianti di combustione a biomasse di piccola taglia
Reduction of fine particulate matter in small size combustion plants fueled with biomassfueled
Creators: name: Golfera, Luca <1984>
Publisher: name: Alma Mater Studiorum - Università di Bologna
Year: 2016
Subjects: ING-IND/17 Impianti industriali meccanici

description: I limiti di polveri sottili in ambiente, stabiliti dall'Unione Europea, vengono attualmente superati nei periodi invernali a causa dall'impiego nel riscaldamento civile di impianti alimentati a biomassa che introducono nell'aria ambiente forti concentrazioni di polveri sottili (PM10 e PM2.5).
Questo panorama è aggravato dal fatto che al momento queste caldaie sono estremamente diffuse e sfuggono alla normativa relativa alle emissioni di polvere.
Gli obiettivi della tesi consistono nella progettazione, realizzazione e sperimentazione di un dispositivo per la filtrazione del particolato per le caldaie di piccola dimensione ad uso domestico. 
In particolare il sistema di filtrazione che si vuole ottenere deve essere caratterizzato da: elevata efficienza di filtrazione, un basso consumo energetico, un’elevata facilità di installazione per poterlo integrare anche su impianti già esistenti, una facile manutenzione.
Per raggiungere gli obiettivi di progetto, nei laboratori del Dipartimento di Ingegneria Industriale, sono state allestite differenti impianti sperimentali per la valutazione di altrettante soluzioni impiantistiche, potendo così misurare la quantità di polveri sottili emesse in funzione dei parametri di esercizio.
L’analisi delle prove realizzate in precedenza e dei risultati ottenuti ha permesso di procedere con la progettazione di un sistema di filtrazione che soddisfi gli obiettivi prefissati.
I risultati ottenenti nelle configurazioni testate sono stati quindi utilizzati per realizzare un modello matematico che permetta di confrontare l’efficacia dei vari parametri sull'efficienza globale di cattura del particolato emesso dalla caldaia in funzione del suo carico e della sua granulometria; in questa maniera si è infine identificata una soluzione per raggiungere gli obiettivi di progetto.
description: The limits of fine particles in ambient, established by the European Union, are exceeded during the winter season because the use in civil heating of biomass plants introduce in ambient high level of particulate matter (PM10 and PM2.5).
This panorama is aggravated by the fact that these boilers are extremely widespread and are not included in the dust emissions legislation.
The target of the thesis consists in the design, implementation and testing of a device for the filtration of particulates for small size boilers for domestic use.
The filtration system to be obtained must be characterized by: high filtration efficiency, low energy consumption, high simplicity of installation so to be integrate on existing systems, easy maintenance.
To achieve the project’s objectives, in the laboratories of the Department of Industrial Engineering, were set up different experimental systems for the evaluation of various solutions, allowing to measure the amount of particulate emissions as a function of operating parameters.
The analysis of the test performed previously and the results obtained made it possible to proceed with the design of a filtration system that meets the set objectives.
The results in getting tested configurations were then used to make a mathematical model that allows to compare the effectiveness of various parameters on the overall efficiency of the particulate capture emitted from the boiler in function of its load and its particle size; in this manner is finally identified a solution to achieve the project objectives.