Análisis de combustión caldera

Lenin Molina B

Una caldera de 150 psig y 600 BHP Marca Colmáquinas que consume gas metano como combustible es trasladada de la planta Fagrave de Barranquilla a Bogotá y en alto fuego en Bogotá se produce humo negro en la chimenea con la siguiente composición química de los gases secos:O2 = 1,1 %CO= 2000 ppm (0,2%)CO2=11,5%N =87,2%Efic=88,5%

Identifique cual es el problema, su causa y cual es la solución que Ud. propone para garantizar que la caldera trabaje con la combustión ajustada a alto fuego. La cantidad de contaminantes a la atmosfera en milig/m3Determine el potencial de mejora de la eficiencia y de reducción de contaminantes con la solución presentada.

Datos de entrada

Nota: densidad gas natural 0,68 Kg/m3, consumo 600BHP = 25,1KPCH, Bogotá: HR=50, P=752mmHg; T = 15 °C

Balance de ecuación

Estos valores se hallan al realizar el balance de la ecuación de combustión

Balance combustion estequiometrica

Valores hallados

Relación aire combustible y relacion aire combustible

estequeometrico

Estos valores se hallan al realizar el reemplazo de valores

en la ecuación

Totales de moles del producto

Temperatura de rocio

Datos obtenidos de tablas IAPWS

SABIENDO QUE:

RESUMEN DATOS OBTENIDOS

CONSUMO DE COMBUSTIBLE

CANTIDAD DE AIRE SECO A 0°C Y 760 MM Hg

CANTIDAD DE AIRE SECO A 15°C Y 752MM Hg

CANTIDAD DE AIRE HUMEDO

VENTILADOR TIRO FORZADO

VALORES OBTENIDOS

VENTILADOR TIRO INDUCIDO

PERDIDAS POR INQUEMADOS

PERDIDAS POR CALOR SENSIBLE EN LOS GASES

PARA GAS NATURAL:

EFICIENCIA DE COMBUSTION:

COMBUSTION COMPLETA

POR MEDIO DE LAS FORMULAS SE

DETERMINANN LOS VALORES A SEGUIR

PERDIDAS POR CALOR INQUEMADO COMBUSTION COMPLETA

PERDIDAS POR CALOR SENSIBLE EN LOS GASES DE COMBUSTION COMPLETA

POTENCIA DE MEJORAS:

CANTIDAD DE CONTAMINANTE