vientos

Jornada sobre

CALDERAS EFICIENTES EN
PROCESOS INDUSTRIALES

Conceptos de combustión
y combustibles
José M. Domínguez Cerdeira
Prescripción - Promoción del Gas
Gas Natural Distribución SDG, S.A.
Madrid, 23 de Enero de2013
Prescripción – Promoción del gas

23 de Enero de 2013

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Combustión y Combustibles
Nuestra sociedad se basa en el uso de la energía
Debemos conoceradecuadamente los procesos de combustión para:
1. Tener el menor impacto razonablemente posible en el entorno
2. Reducir el coste económico de la energía
3. Gestionar unos recursos finitos

Un poco de historia
Desde los albores de los tiempos hemos usado el fuego
Siglos XVIII y XIX: La sociedad de los combustibles sólidos
el uso de carbón y vapor trajo la Primera revolución Industrial
Siglo XX:La sociedad de los combustibles líquidos el
desarrollo del refino y de la generación eléctrica
Siglo XXI: La sociedad de las energías renovables el
desarrollo de las tecnologías que usan el sol y el viento
El gas natural, la energía puente ideal entre la
sociedad actual y la futura de las energías
renovables (Agencia Internacional de la Energía)
Prescripción – Promoción del gas

23 deEnero de 2013

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Principio de la combustión
Triángulo de la combustión
Combustión es el conjunto de procesos físico-químicos en los que
un elemento combustible se combina con otro elemento
comburente (O2 gaseoso), desprendiendo luz, calor y productos
químicos resultantes de la reacción (oxidación)

C + O2
2 H2 + O2

CO2 + Calor
2 H2O + Calor

Triángulo de la combustión:
Evacuaciónde los
productos de la
combustión

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Clases de combustión
Combustión completa
Se oxida completamente el combustible (sin inquemados)

Combustión incompleta
No se oxida completamente el combustible (se producen inquemados
como el CO)

Combustión estequiométrica
Combustión con la cantidad teórica de comburente estrictamentenecesaria para la oxidación del combustible aportado

Combustión con exceso de aire
Combustión con una cantidad de comburente superior a la estequiométrica

Combustión con defecto de aire
Combustión con una cantidad de comburente inferior a la estequiométrica

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Parámetros de la combustión (I)
Temperatura de autoinflamación:Es la temperatura mínima, a presión de
una atmósfera, a la que una sustancia en contacto con el aire, arde
espontáneamente sin necesidad de una fuente de ignición
Límites de inflamabilidad: Son las concentraciones mínimas y máximas del
vapor o gas en mezcla con el aire, en las que son inflamables. Se expresan
en tanto por ciento en el volumen de mezcla vapor de combustible-aire
LímiteSuperior de inflamabilidad (L.S.I.)
Límite Inferior de inflamabilidad (L.I.I.)
Poder comburívoro: Es el volumen mínimo de aire seco, medido en
condiciones normales (Tª =0°C y P=1atm), necesario para la combustión
completa y estequiométrica de la unidad de combustible (Nm3/Nm3 combust)
Poder fumígeno: Es el volumen de productos de la combustión (Nm3)
producidos en la combustión estequiométrica dela unidad de combustible.
(Nm3/Nm3 combustible)
Poder comburívoro

Poder Fumígeno
húmedo

Poder Fumígeno
seco

(Nm3 aire/kWh Hi)

(Nm3 humos/kWh Hi)

(Nm3 humos/kWh Hi)

GAS NATURAL

0,96

1,06

0,86

PROPANO COMERCIAL

0,94

1,02

0,86

BUTANO COMERCIAL

0,94

1,02

0,87

GASOLEO C

0,92

0,98

0,87

COMBUSTIBLE

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Parámetros de la combustión (II)
Coeficiente de exceso de aire: Es la relación entre el volumen de aire
aplicado a una combustión y el volumen preciso para una combustión
estequiométrica. Se representa mediante un número adimensional (n) cuyo
valor puede ser:
n = 1 : Aire preciso para una combustión estequiométrica
n < 1 : Defecto de aire, se dice que la...