Características De Los Combustibles

Características de los combustibles

* Combustibles Gaseosos

1. El poder calorífico, una de las propiedades más importantes de un combustible, se expresa para los combustibles gaseosos por unidad de volumen en condiciones normales. El valor del poder calorífico va a variar mucho dependiendo del tipo de gas que estemos manejando, y por lo tanto, en función de los componentes delcombustible que estemos manejando. Los componentes no combustibles de un combustible van a bajar el rendimiento calorífico de la combustión. Sin embargo, a pesar de esto, a veces, un combustible de calidad inferior pero que sea subproducto de un proceso industrial puede ser más ventajoso económicamente.

Existen dos clases de poder calorífico:

- Poder calorífico superior, que es el que se libera alrealizar la combustión de una unidad de         volumen de gas.
- Poder calorífico inferior, que es igual que el anterior, pero sin tener en cuenta el calor de condensación del agua producida en la combustión.

Las unidades del poder calorífico son Kcal/m3; Btu/ft3; Cal/L

La unidad de volumen puede ser:

Nm3: En condiciones normales: Volumen medido a PN: 1 atm TN: 0ºC
Sm3: En condicionesestándar: Volumen medido a PS: 1 atm TS: 15’6ºC

Para expresar la energía liberada en una combustión se usa la TERMINA: TERMIA=2500 cal

Para calcular el poder calorífico de un combustible gaseoso hay que conocer la composición del mismo (proporción de componentes). Conociendo los calores de combustión de los componentes individuales resulta relativamente sencillo calcular el poder caloríficodel combustible:

2. Calor específico. Se define éste como la cantidad de calor requerida para que la unidad de masa de gas aumente su temperatura 1ºC.

Las unidades son cal/gºC; Kcal/KgºC; Btu/lbºF.

Como al aumentar la temperatura existe una dilatación se definen los siguientes calores específicos:

- Calor espefícico a volumen constante (Cv)
- Calor específico a presión constante(Cp)

Cv es menor que Cp, ya que hay que tener en cuenta el trabajo de expansión que hay que realizar. Hay una relación entre estos dos valores: Cp/Cv
Gas monoatómico: 1,67
Gas diatómico: 1,40
Gas triatómico: 1,33

3. Viscosidad: Al aumentar la temperatura aumenta la viscosidad. Existen dos tipos de viscosidades, la cinemática y la dinámica.

4. Índice de Wabbe (W). También está elíndice de Wabbe corregido, que se define como la relación entre el PCS y la raíz de la densidad relativa:

El índice de Wabbe corregido tiene en cuenta los hidrocarburos más pesados que el CH4, CO2 y otros:  
Wc = K1·K2·W
K1 y K2 depende de la familia del combustible y del contenido en CO2, CO y O2.
También el efecto de hidrocarburos más pesados que el metano

5. Potemcial de combustión,que se define del siguiente modo:

a: factor característico de la velocidad de la llama

6. Intercambiabilidad. Se dice que dos gases son intercambiables cuando distribuidos bajo la misma presión en la misma red y sin cambios de regulación producen los mismos resultados de combustión (el mismo flujo calorífico) y la llama presenta la misma e idéntica posición y el mismo comportamientotambién.

Es imposible en la realidad que dos gases sean intercambiables al 100%; lo que se mira realmente es que prácticamente sean intercambiables. Existen unos diagramas de intercambiabilidad en los que de un modo rápido se puede ver si un gas es intercambiable con otro (diagramas de Delbourg)

Características de la combustión de gases

* Temperatura de ignición: La temperatura de igniciónes la mínima temperatura a la que puede iniciarse y propagarse la combustión en un punto de una mezvla aire gas. El autoencendido de una mezcla aire gas se produce sobre los 650-700ºC.

* Límites de inflamabilidad: Se entienden estos como los porcentajes de aire y gas que presentan una mezcla de ambos para que pueda iniciarse y propagarse la combustión de dicha mezcla. Normalmente se...