Combustibles Y Combustion
Páginas: 8 (1760 palabras)
Publicado: 24 de abril de 2012
UNIDAD I.- Combustibles y Combustión
1.1 Combustible
Es cualquier material que al quemarse libera energía de su forma potencial a una forma que se pueda utilizar.
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
1.2 Procesos teóricos de combustión y reales.
La combustión es el conjunto de procesos físico-químicos por los cuales se libera controladamente parte de laenergía interna del combustible.
La combustión es una reacción de oxidación, en la que normalmente se va a liberar una gran cantidad de calor
En una reacción de oxidación tendremos:
Primer Miembro Segundo Miembro
Combustible + comburente Gases de combustión + calor
Fases en la reacción de combustión:
• Fase de prerreacción (formación de radicales). Los compuestoshidrocarbonados se descomponen dando lugar a la formación de radicales, que son unos compuestos intermedios inestables y muy activos, para que de este modo el carbono y el hidrógeno puedan reaccionar con el oxígeno.
• Fase de Oxidación: En esta fase se produce la combinación entre los elementos y el oxígeno. Es una fase muy exotérmica y es cuando tiene lugar la propagación de la llama.• Fase de Terminación: Aquí es cuando se forman los compuestos estables. El conjunto de estos compuestos es lo que llamamos gases de combustión.
[pic]
Reales
Se observa que el nitrógeno gaseoso una sustancia inerte absorbe mucha de la energía térmica, o del poder calorífico del combustible en el proceso de quemado y en dichos procesos reales también el nitrógeno no alcanza latemperatura suficientemente alta como para reaccionar con el oxígeno y formar óxidos nítricos: NO, NO2, NO3,… entonces estos óxidos se combinan con átomos de hidrogeno libres y formar ácidos nítricos que hacen que se cree son una fuente de contaminación atmosférica.
Para estos procesos se toma en cuenta una relación llamada aire/combustible
AF: masa del aire / masa del combustible
Y se usacon frecuencia en el proceso de combustión esta relación es muy usada en ella siempre se usa menos de 100% del aire teórico estequiometrias de oxígeno y combustible en ellas se toma en cuenta el nitrógeno en el aire normal.
1.3 Entalpias de formación y combustión.
La entalpía es una magnitud que se simbolizada con la letra “H”. Es la cantidad de energía que el sistema puedeintercambiar con su entorno.
La variación de entalpía expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema
lo que es lo mismo,
• Se mide en joules
• Estas entalpías se determinan normalmente a 25°C y 1 atm
❖ ENTALPÍA DE REACCIÓN:
Es el calor absorbido o desprendido durante una reacción química, a presión constante.
[pic]
1.4 Poderescaloríficos inferior y superior.
El poder calorífico es la cantidad de energía en forma de calor que la unidad de masa (1Kg o 1m3) puede desprender al producirse una reacción química de oxidación.
El poder calorífico expresa la energía máxima que puede liberar la unión química entre un combustible y el comburente y es igual a la energía que mantenía unidos los átomos en las moléculas decombustible, menos la energía utilizada en la formación de nuevas moléculas en las materias formadas en la combustión.
Existe el poder calorífico inferior y superior la diferencia entre ellos será igual el calor desprendido por la condensación.
Se expresa en Kcal/kg o Kcal/m3
Poder calorífico superior
❖ PCS
Es la cantidad total de calor desprendido en la combustión completa de 1Kg decombustible.
Si la temperatura de los productos finales es suficientemente baja como para que aquella se condense, tendremos el poder calorífico superior del combustible.
El vapor de agua de la combustión ya se encuentra en estado vapor, por lo que no se produce cambio de fase, y no se contabiliza el calor desprendido en este proceso.
Se define suponiendo que todos los elementos de la...
1.1 Combustible
Es cualquier material que al quemarse libera energía de su forma potencial a una forma que se pueda utilizar.
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
1.2 Procesos teóricos de combustión y reales.
La combustión es el conjunto de procesos físico-químicos por los cuales se libera controladamente parte de laenergía interna del combustible.
La combustión es una reacción de oxidación, en la que normalmente se va a liberar una gran cantidad de calor
En una reacción de oxidación tendremos:
Primer Miembro Segundo Miembro
Combustible + comburente Gases de combustión + calor
Fases en la reacción de combustión:
• Fase de prerreacción (formación de radicales). Los compuestoshidrocarbonados se descomponen dando lugar a la formación de radicales, que son unos compuestos intermedios inestables y muy activos, para que de este modo el carbono y el hidrógeno puedan reaccionar con el oxígeno.
• Fase de Oxidación: En esta fase se produce la combinación entre los elementos y el oxígeno. Es una fase muy exotérmica y es cuando tiene lugar la propagación de la llama.• Fase de Terminación: Aquí es cuando se forman los compuestos estables. El conjunto de estos compuestos es lo que llamamos gases de combustión.
[pic]
Reales
Se observa que el nitrógeno gaseoso una sustancia inerte absorbe mucha de la energía térmica, o del poder calorífico del combustible en el proceso de quemado y en dichos procesos reales también el nitrógeno no alcanza latemperatura suficientemente alta como para reaccionar con el oxígeno y formar óxidos nítricos: NO, NO2, NO3,… entonces estos óxidos se combinan con átomos de hidrogeno libres y formar ácidos nítricos que hacen que se cree son una fuente de contaminación atmosférica.
Para estos procesos se toma en cuenta una relación llamada aire/combustible
AF: masa del aire / masa del combustible
Y se usacon frecuencia en el proceso de combustión esta relación es muy usada en ella siempre se usa menos de 100% del aire teórico estequiometrias de oxígeno y combustible en ellas se toma en cuenta el nitrógeno en el aire normal.
1.3 Entalpias de formación y combustión.
La entalpía es una magnitud que se simbolizada con la letra “H”. Es la cantidad de energía que el sistema puedeintercambiar con su entorno.
La variación de entalpía expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema
lo que es lo mismo,
• Se mide en joules
• Estas entalpías se determinan normalmente a 25°C y 1 atm
❖ ENTALPÍA DE REACCIÓN:
Es el calor absorbido o desprendido durante una reacción química, a presión constante.
[pic]
1.4 Poderescaloríficos inferior y superior.
El poder calorífico es la cantidad de energía en forma de calor que la unidad de masa (1Kg o 1m3) puede desprender al producirse una reacción química de oxidación.
El poder calorífico expresa la energía máxima que puede liberar la unión química entre un combustible y el comburente y es igual a la energía que mantenía unidos los átomos en las moléculas decombustible, menos la energía utilizada en la formación de nuevas moléculas en las materias formadas en la combustión.
Existe el poder calorífico inferior y superior la diferencia entre ellos será igual el calor desprendido por la condensación.
Se expresa en Kcal/kg o Kcal/m3
Poder calorífico superior
❖ PCS
Es la cantidad total de calor desprendido en la combustión completa de 1Kg decombustible.
Si la temperatura de los productos finales es suficientemente baja como para que aquella se condense, tendremos el poder calorífico superior del combustible.
El vapor de agua de la combustión ya se encuentra en estado vapor, por lo que no se produce cambio de fase, y no se contabiliza el calor desprendido en este proceso.
Se define suponiendo que todos los elementos de la...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.