Una Pequeña Bomba

2012
Ejercicios de COMBUSTIÓN

Integrantes:
      Acha Uribe, María Pía Cáceres Luna, Luis Gamboa Carhuamaca, Janeth Hernández Cahuana, José Alexis Sanes Canelo, Melissa Velarde Moreno, Kellie

Termodinámica II

VII Ciclo
31/07/2012

PROBLEMAS PROPUESTOS
Problema #1.- Se quema propano con aire y se hace un análisis de los productos, obteniéndose el siguiente resultado: CO2:8,2% , CO = 1,3%, O2 = 7 %, N2 = 83,5% a) Determínese la ecuación de combustión b) Calcule la relación A/C en base Molar y Masa c) Determínese el porcentaje de aire teórico empleado en esta combustión Solución a) aC3H8(g) + b(O2+3.76N2)  8.2 CO2 + 1.3 CO + 7 O2 + c H2O + 83.5 N2 Donde se cumple que:

Por lo tanto:

c = 12.715 Entonces: 8a = 2(12.715) a = 3.178 Reemplazando datos tenemos:3.178C3H8 (g) + 22.207(O2+3.76N2)  8.2CO2 + 1.3 CO + 7 O2 + 12.715 H2O + 83.5 N2

Dividiendo entre (3.178) la ecuación resulta: C3H8 (g) + 6.99(O2+3.76N2)  2.58CO2 + 0.4 CO + 2.2 O2 + 14 H2O + 26.27 N2

b) ⁄ ( ( ) ( ) )

⁄

(

( ( )(

))( )

)

⁄

c) La ecuación de la combustión teórica seca es la siguiente: C3H8 (g) + 5 (O2 + 3.178 N2)  3CO2 + 4 H2O + 26.27 N2

(

( ( )(

))()

)

Por lo tanto:

Entonces: El % de aire teórico es 139%

Problema #2.- Se quema con aire, un hidrocarburo combustible y se obtiene el siguiente análisis de los productos: CO2=10.5%, O2=5.3%, N2=84.2%. Determine: a) b) c) d) Determine la ecuación de combustión. Determine la composición del combustible en base de masa. Calcular la reacción A/C en masa. Determínese el porcentaje de aireteórico usado en la combustión.

Solución

 Calculo de base:100 moles Componentes C02 O2 N2 % 10.5 % 5.3 % 84.2 % Numero de Moles 10.5 moles 5.3 moles 84.2 moles

 La ecuación tendría la siguiente forma:

CxHy + aO2 + bN2
 Balance del N2:

10.5CO2 + 5.3O2 + cH2O + 84.2N2

������ 

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Balance del O2:( (

)( )(

) )

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

Balance del H2O:

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

Balance del CxHy:

 Balance del Carbono:

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 Balancedel Hidrógeno:

( ) ( )

������

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a) La ecuación de combustión sería: ������������������ ������ ������������������ ������������ ������������ ������������������������ ������������ ������������������ Aire ������������ ������������������������ ������ ������������������ ������������ ������������������������������ ������������������������ ������

b) La composición del combustible en base de masa, será:

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c) La relación (A/C) en masa, será:
( )

(

)

(

)

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d) El % de aire teórico, será: ( )( )

(

)

(

)

(

)

(

)

 Hallamos el % de aire teórico:
( ( ) )

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Problema #3.- Se quema gas natural (B, tabla 12.2) con 30% de exceso de aire. La composición en volumen del gas natural es la siguiente: =60.1%,C2H6=14.8%, C3H8=13.4%, C4H10=4.2% Y N2=7.5% Determine: a) Determine la ecuación de rocío de los productos si la presión total es de 1 atm? b) ¿Cuál es el punto de rocío de los productos si la presión total es 1 atm? c) ¿Cuál es la relación A/C Molar teórico? d) ¿Cuál es la relación A/C Molar práctico? e) ¿Cuál es la relación A/C Masa práctico? f) ¿Cuántos moles de...