PTENCIA Y CAUDAL DE UN GAS COMBUSTIBLE

2. POTENCIA Y CAUDAL DE GASES COMBUSTIBLES

2.1.- PARÁMETROS DE UN GAS COMBUSTIBLE
Los gases combustibles son gases, o mezclas de gases, que combinados el oxígeno del aire en la proporción adecuada, son capaces de arder desprendiendo luz y calor mediante el proceso de la combustión. Los gases combustibles industriales son hidrocarburos (especialmente metano, butano y propano), mezclas deéstos y mezclas de éstos con el aire (aire metanado, aire propanado…).
Un gas combustible está definido por las siguientes características:
• Densidad absoluta : masa por unidad de volumen. Expresada en Kg/m3 depende de la presión del gas y de su temperatura.
• Densidad relativa r: densidad con respecto al aire seco, siempre que el gas y el aire estén en las mismas condiciones de presión ytemperatura. La densidad relativa de un cuerpo en estado liquido, es la relación por cociente entre la densidad del liquido y la del agua. La densidad relativa de un cuerpo en estado gaseoso, es la relación por cociente entre la densidad del gas y la del aire.

r = g / aire = g / 1,293 r = L / agua = L / 1000


•Volumen específico VE es el volumen que ocupa, en condiciones normales, un kilogramo de gas. Se mide en m3/ Kg.
• Temperatura Es el grado de mayor o menor energía calorífica en los cuerpos. Se mide cuando el calor pasa a otro cuerpo que se encuentra menos caliente.
• Poder calorífico superior PCS: cantidad de calor que puede producir un gas en las denominadas “condiciones normales”, esto es, a0° C y presión atmosférica, incluyendo el calor de condensación del vapor de agua. Se expresa en Kcal/Nm3 o en Jul/Nm3. Poder calorífico del gas, bajo el supuesto de que toda el agua de combustión se encuentra condensada
• Poder calorífico inferior PCI: cantidad de calor que puede producir un gas en las denominadas “condiciones normales”, esto es, a 0° C y presión atmosférica, sin incluir elcalor de condensación del vapor de agua.
La relación entre ellos es aproximadamente:
PCS = PCI * 1,1
Los valores del poder calorífico, en los gases manufacturados y licuados, respecto del gas natural, son todos distintos entre sí.
poder calorífico
gas manufacturado < gas natural
gas licuado > gas naturalPor lo tanto:
Mantener la potencia nominal de un artefacto implica variar la cantidad de gas a combustionar.
Ejemplo: Si se convierte de gas manufacturado a gas natural, variará la cantidad de gas a combustionar, reduciendo el flujo volumétrico a consumir.
Del mismo modo, si la conversión es de gas licuado a gas natural, se trata del proceso inverso, por lo cual se debe aumentar el flujovolumétrico a consumir. De esta forma es posible mantener invariable la potencia del artefacto.

• GAS TOXICO VENENOSO: Esta constituido por el monóxido de
carbono, cuya presencia indica combustión incompleta.

• Índice de Wobbe: Valor determinado por la fórmula:



El índice de Wobbe está relacionado con la clasificación e intercambiabilidadde los gases combustibles.

2.2.- Clasificación de los gases

La norma UNE 60.002 clasifica a los gases en tres familias, de acuerdo
con el índice de Wobbe de cada uno de ellos, a saber:
• Primera familia, con índice de Wobbe comprendido entre 5.700 y 7.500 Kcal/Nm3. Corresponden a este grupo el antiguo gas manufacturado, el aire metanado y el aire propanado de bajo índice de Wobbe.
•Segunda familia, con índice de Wobbe comprendido entre 9.680 y 13.850 Kcal/Nm3. En el grupo se incluyen el gas natural y el aire propanado de alto índice de Wobbe.
• Tercera familia, con índice de Wobbe comprendido entre 18.500 y 22.070 Kcal/Nm3, en la que entran los GLP o gases licuados del petróleo (butano, propano y sus mezclas).

2.3. POTENCIA TÉRMICA (P)

2.3.1.- Definiciones:
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