Combustion
Enviado por sonrisas2301 • 15 de Noviembre de 2012 • 4.743 Palabras (19 Páginas) • 499 Visitas
01C22 01 COMBUSTION
COMBUSTION Y COMBUSTIBLES
Ricardo García San José.
Ingeniero Industrial.
(Noviembre 2.001)
TEORIA DE LA COMBUSTION Página 2
INDICE
1.- DEFINICION................................................................................................................ 3
2.- ESTEQUIOMETRIA DE LAS COMBUSTIONES....................................................... 4
2.1.- COMBUSTION COMPLETA.............................................................................. 4
2.2.- COMBUSTION INCOMPLETA.......................................................................... 4
2.3.- COMBUSTION ESTEQUIOMETRICA............................................................... 4
2.3.1.- PODER COMBURIVORO........................................................................ 5
2.3.2.- PODER FUMIGENO................................................................................ 5
2.3.3.- COEFICIENTE DE EXCESO DE AIRE................................................... 5
3.- PODERES CALORIFICOS........................................................................................... 7
3.1.- PODER CALORIFICO INFERIOR (PCI)............................................................ 7
3.2.- PODER CALORIFICO SUPERIOR (PCS)........................................................... 7
4.- RENDIMIENTO DE LA COMBUSTION..................................................................... 8
5.- COMBUSTION Y CONTAMINACION AMBIENTAL................................................ 9
5.1.- CONTAMINACION DEBIDA AL CARBONO................................................... 9
5.2.- CONTAMINACION DEBIDA AL AZUFRE....................................................... 9
5.3.- CONTAMINACION DEBIDA AL NITROGENO............................................... 10
5.4.- LIMITES ADMISIBLES...................................................................................... 11
5.4.1.- LIMITES DE EMISION............................................................................ 11
5.4.2.- LIMITES DE INMISION.......................................................................... 11
6.- CLASIFICACION DE LOS COMBUSTIBLES............................................................ 12
7.- ANALIZADORES DE COMBUSTION........................................................................ 15
BIBLIOGRAFIA
TEORIA DE LA COMBUSTION Página 3
1.- DEFINICION
La combustión es un conjunto de reacciones de oxidación con desprendimiento de calor, que se
producen entre dos elementos: el COMBUSTIBLE, que puede ser un sólido (Carbón, Madera, etc.),
un líquido ( Gasóleo, Fuel-Oil, etc.) o un gas (Natural, Propano, etc.) y el COMBURENTE,
Oxígeno.
La combustión se distingue de otros procesos de oxidación lenta, por ser un proceso de oxidación
rápida y con presencia de llama; a su vez también se diferencia de otros procesos de oxidación muy
rápida (detonaciones, deflagraciones y explosiones) por obtenerse el mantenimiento de una llama
estable.
Para que la combustión tenga lugar han de coexistir tres factores:
- COMBUSTIBLE.
- COMBURENTE.
- ENERGIA DE ACTIVACION.
Estos tres factores se representan en el
denominado triángulo de combustión, en él
cual si falta alguno de los vértices la
combustión no puede llevarse a cabo.
El comburente universal es el oxígeno, por lo
que en la práctica se utiliza el aire como
comburente, ya que está compuesto,
prácticamente, por 21% Oxígeno (O2) y
79% Nitrógeno (N2); únicamente en casos especiales se utilizan atmósferas enriquecidas en oxígeno e
incluso oxígeno puro (por ejemplo en soldadura). La energía de activación es el elemento
desencadenante de la reacción de combustión; en los quemadores habitualmente suele obtenerse
mediante una chispa eléctrica entre dos electrodos, en las calderas individuales de gas se obtiene por
llama piloto, tren de chispas, etc.
La mayoría de los combustibles, al margen de que sean sólidos, líquidos o gaseosos, están
compuestos, básicamente, por Carbono (C) e Hidrógeno (H); además de estos componentes
principales tienen otros como Azufre (S), Humedad (H2O), Cenizas, etc.
En primer lugar se analiza la combustión desde el punto de vista de sus componentes
fundamentales (C, H); posteriormente se comentará la influencia de los restantes elementos. Las
reacciones de combustión son:
C + O2 CO2 + Calor (28,09 kWh/kgCO2)
2 H2 + O2 2 H2O + Calor (39,47 kWh/kgH2)
En la práctica los combustibles pueden definirse de la forma CxHy, dando lugar a las siguientes
reacciones:
CxHy + n O2 x CO2 + (y/2)
...