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Medio ambiente, el desarrollo sostenible e influencia de la eficiencia de la combustión



Partes: 1, 2

  1. Resumen
  2. Introducción
  3. Resultados de las
    investigaciones realizadas
  4. Triángulo de
    la combustión
  5. Análisis del
    efecto de los factores que más influyen en el consumo
    de combustible
  6. Valoración
    económica y aporte social
  7. Recomendaciones
  8. Simbología
  9. Bibliografía
  10. Anexos

Resumen

Para llevar a acabo esta investigación aparejado
al desarrollo sostenible fue necesario establecer el estudio de
una guía metodológica, compilación de datos
y textos legales, para determinar los parámetros que mas
influyen en el proceso de la eficiencia de la combustión,
en correspondencia con la situación actual. Se
aplicó la técnica de expertos con la cual se
establecieron los factores estudiados y su influencia en el medio
ambiente.

Se efectuaron los cálculos, del poder
calorífico para el combustible diesel, fuel-oil y crudo
cubano ligero, el volumen de aire necesario para la
combustión, el calor especifico medio de los gases de la
combustión y peso especifico de los gases de la
combustión, para la mayor efectividad de las regulaciones
del proceso de la combustión, que nos proponemos en el
análisis.

Se propone implementar un sistema I/M centralizado en
las plantas designadas para el control e inspección de
vehículos, Estos deben realizar todo tipo inspecciones en
las diferentes áreas de trabajo, incluyendo las
reparaciones y emitirán certificados que confirmen el
adecuado funcionamiento de todos los sistemas y su cumplimiento
con los estándares.

Propuesta de Modelo de Norma de Control de Emisiones
Vehiculares de manera que todos los autos se sometan
periódicamente a la prueba I/M. El sistema debe funcionar
de acuerdo a los pasos descritos

Para corroborar los resultados obtenidos se
efectuó un diseño experimental factorial a dos
niveles completo con tres variables, que son los más
influyentes, obteniéndose el modelo matemático a
partir del cual y para las condiciones de experimentación,
se puede evaluar el comportamiento de los mismos sobre la
eficiencia y los productos al medio ambiente.

Introducción

Capitulo 1

El presente trabajo, no es más que una
reflexión que forma parte de la política
ambiental y justicia, la cual tiene como misión
difundir información clave en materia de la eficiencia de
la combustión de derecho ambiental, relacionadas con la
mejor aplicación y cumplimiento de la legislación y
normativa ambiental vigente en el país.

El trabajo incluye investigaciones, estudios,
guías metodológicas, compilación de
documentos dirigidos a la eficiencia de portadores
energéticos y textos. Según el diagnóstico
realizado en el 2009 de la Normativa Técnica sobre Calidad
del Aire en la La Habana, concluyó que las regulaciones
sobre emisiones vehiculares en las normativa, presentan varias
deficiencias ya sea en la definición de los procedimientos
de prueba de emisiones, o en los límites aplicados, no
contienen normas que regulen adecuadamente el tema de las
emisiones vehiculares y se observa una ausencia de mecanismos de
evaluación del impacto de la implementación de
dichas regulaciones y de su divulgación a la
población.

Se considera que deben elaborarse Norma Modelo de
Control de Emisiones Vehiculares que establece un Sistema de
Inspección y Mantenimiento (I/M), propone los aspectos a
considerar en las regulaciones en vehículos en
explotación y usados en las regulaciones a la calidad de
los combustibles.

El Modelo debe responder a la Estrategia Nacional de
Calidad del Aire elaborada por los organismos e instituciones
encargado del control de la emisión de estos productos
CIMAT, MININT y Ministerio del transporte y consultada con los
Puntos Focales designados de las Autoridades Ambientales. Esta
Norma deben ser realizada por el Ingenieros de las instituciones
que responden por esta actividad., basándose en las
Normativa Técnica sobre Calidad del Aire, llegando a
conclusiones de la necesidad de las regulaciones sobre emisiones
vehiculares e industriales en el país en los horario
críticos de emisión de estos productos, se
comprobó varias deficiencias, en la definición de
los procedimientos de prueba de emisiones, o en los
límites aplicados, no cumplen las normas que regulen
adecuadamente el tema de las emisiones y que influyen
negativamente sobre el medio ambiente.

Esta investigación permitido un mejor control de
estos parámetros, a las vez puede servir para
generalizarlas todo el país y hacia los cuales debe de
enfocarse el trabajo futuro. El impacto social, derivado de la
protección del medio ambiente y el empleo de las
energías, se definen en una serie de acciones que deben
tomar el Estado y centros de altos estudios para contribuir a la
educación general integral de la sociedad
general.

En Cuba se han realizado innumerables encuentro con el
fin de buscarle la solución a este gran flagelo que tanto
daña al medio ambiente, las recomendaciones no han sido
las suficientes como para que se tome conciencia de este
importante aspecto, que de controlarse permitiría un
ahorro de combustible no menor 2 % de la energía que se
consume en la actualidad, además de una reducción
sensible en la contaminación del medio
ambiente.

En la actualidad los factores que más influyen en
la eficiencia los podemos dividir en dos grupos:

1-Los que no se pueden solucionarse con las condiciones
del bloqueo.2- Los que dependen de la actividad del hombre y
tienen solución mediante regulaciones, mantenimientos,
reparaciones y otras. Estos provocan una parte no determinada,
pero importante en la reducción de estas
emisiones.

En la práctica, la explotación deficiente
de la técnica con combustible fósil influyen
diferentes factores objetivos y subjetivos, tales como año
de fabricación, estado técnico del transporte,
falta regulación de los parámetros y talleres
especializados con la tecnología adecuada que garanticen
la eficiencia.

Es conocido que el objetivo central de la
política económica del país, con
relación a la eficiencia, es darle prioridad al ahorro de
portadores energéticos, con el empleo en primer orden de
los esfuerzos propios, o sea, sustituir importaciones.

Considerando todo lo anteriormente señalado, es
que nos proponemos en el trabajo lo siguiente:

Es posible optimizar la eficiencia del proceso de la
combustión de los parámetros de los
vehículos e industrias en el país, si se ajustan
los parámetros que más influyen, en los valores
para los cuales se logra una optima combustión.

Objetivo Principal del trabajo:

Determinar los factores que influyen en el proceso de la
combustión, y ajustar los parámetros para los
cuales se obtienen los mejores rendimientos, que permita se
ajusten a las normas internacionales, teniendo en cuenta la
diversidad de automóviles e industrias en la
provincia.

La tarea de investigación:

Realizar una búsqueda bibliográfica sobre
el tema.

Escoger vehículos antes de 1959 y posterior a
estos.

Determinar el tipo de combustible para realizar el
experimento.

Realizar el cálculo del proceso de la
combustión.

Establecer los factores que más influyen en el
proceso de la combustión.

Realizar el experimento estadístico y su
evaluación.

Elaborar el informe resume.

Objeto de estudio del trabajo y limite de la
investigación.

Como objeto de la investigación se seleccionaron
dos vehículos e industrias (generadores de vapor) antes y
después del año1959.

El estudio se dirigió a la evaluación del
rendimiento de la combustión, ante la variación de
la de los parámetros técnicos para combustible
diesel (fuel oíl y crudo ligero cubano). Se le realizaron
el ajuste necesario en correspondencia con las normas vigentes
propuestas, y el análisis de los gases de la
combustión en horarios de mayor tráfico en los
lugares escogidos. Para obtener los modelos matemáticos
que relacionan los factores que más inciden en el
rendimiento de la combustión y que conllevan a la menor y
mayor emisión de gases contaminante a la
atmosfera.

El mayor desafío que nos hemos planteado es de
proteger el medio ambiente y el ahorro de portadores
energético a través de la eficiencia de la
combustión y del desarrollo sostenible.

El desarrollo de la ciencia y la técnica, la
globalización, la protección del medio ambiente, y
el desarrollo sostenible caracterizan el momento histórico
actual.

Metodología de la investigación:

La investigación se organizó de forma tal,
que se lograra coherencia y consecutividad.

Se efectuó una búsqueda
bibliográfica sobre el tema, la cual se mantuvo durante
toda la tesis. Se realizaron los trabajos de preparación
del quemador para la realización de los experimentos, el
procesamiento matemático y el análisis
estadístico de los resultados. A partir de los resultados
obtenidos se proponen los factores y los valores para los cuales
se logra una optima combustión de los combustibles antes
mencionados.

Se emplean los métodos de análisis y las
síntesis para procesar la literatura sobre el tema, la
experimentación para corroborar la hipótesis y como
herramienta para facilitar el trabajo, la matemática, la
estadística y la computación para procesar los
resultados y la elaboración del informe

Se propone entonces implementar un sistema I/M
centralizado en las plantas designadas para el control e
inspección de vehículos, estos centros de control
de emisiones, con capacidad para revisar el volumen de acuerdo a
la proporción fijada por el organismo en
cargado.

Estos centros deben realizar todo tipo inspecciones en
las diferentes áreas de trabajo, incluyendo las
reparaciones y emitirán certificados que confirmen el
adecuado funcionamiento de todos los sistemas y su cumplimiento
con los estándares vigentes. Dichos certificados deben ser
requeridos para la renovación de la circulación
periódica del vehículo.

Propuesta de Modelo de Norma de Control de Emisiones
Vehiculares de manera que todos los autos se sometan
periódicamente a la prueba I/M. El sistema debe funcionar
de acuerdo a los pasos descritos a
continuación:

-El propietario del vehículo debe renovar la
circulación periódicamente.

-Se propone que en el caso de los autos particulares
esto se haga cada dos año, y en el caso de los
vehículos de transporte público, estales, de carga
y taxis, todos los años.

-Cómo requisito previo a la renovación de
la circulación, el vehículo es llevado a centro de
control de emisiones, donde se le efectúa la prueba que
corresponde de acuerdo al tipo de motor y año de
fabricación.

-Si el vehículo pasa la prueba, se emite el
certificado con validez para el período correspondiente.
-Los resultados de la prueba son transmitidos directamente a la
oficina encargada del registro de propiedad vehicular, con estos
y el certificado el propietario puede renovar la
matrícula.

-Si el vehículo no pasa, el propietario debe
llevarlo a reparación, la planta puede prestar este
servicio de acuerdo con el cliente y volverlo a someter a la
prueba de emisiones hasta que el vehículo pueda recibir su
certificado y poder así renovar la
matrícula.

Esquema de funcionamiento de prueba de los
vehículos.

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Este esquema general de funcionamiento garantiza un
mejor control contra los problemas de fraude y corrupción
que se han dado en diferentes plantas de inspección: El
sistemas centralizados donde el mismo centro de control de
emisiones realiza tanto el control como las reparaciones de
garantizar la imparcialidad y exigencia de estos
controles.

Ahora bien, en el contexto de esta modalidad de
funcionamiento se deben definir los siguientes aspectos
técnicos que resultan cruciales para la efectividad del
sistema I/M:

-El tipo de prueba de de control de emisiones a
efectuar.

-Los límites de emisiones aplicados.

-Los mecanismos de control empleados para evitar el
fraude y la corrupción.

-La Prueba de Control de Emisiones.

Existen una gran variedad de pruebas de control de
emisiones y no puede afirmarse que unas sean mejores que otras,
sino más bien puede decirse que unas son más
adecuadas que otras para cierto tipo de vehículos y
contaminantes a medir.

En los países donde la fabricación e
importación de vehículos está regulada en
función de lograr la máxima reducción de
emisiones, las flotas vehiculares están formadas en su
gran mayoría por vehículos computarizados que
permiten prescindir de las tradicionales pruebas de emisiones en
el escape del vehículo, y los sistemas I/M se valen del
mecanismo de diagnóstico a bordo incorporado en los autos,
para determinar si los dispositivos de control de emisiones
funcionan adecuadamente.

En los países Centro América, tienen en
consideración que las flotas vehiculares presentan una
composición dominada por vehículos viejos, y que
por la falta de controles efectivos a la importación de
vehículos, circulan también autos de modelos
relativamente reciente, pero con tecnología
antigua.

Muchos de estos vehículos carecen totalmente de
dispositivos de control de emisiones, no por mal funcionamiento
del mismo, sino porque simplemente fueron así
diseñados, en una época en que tales dispositivos
no eran aún empleados y esa es la situación en
nuestros país y que gran % de ellos tienen más de
15 años, o en épocas más recientes
diseñados de esta forma para ser vendidos a precios
más bajos en mercados sin mayores restricciones sobre este
tema.

Los Límites de Emisiones.

Los límites de emisiones empleados en los
sistemas I/M son seleccionados en base a un criterio
único: el tipo de tecnología que posee el
vehículo. En general los vehículos con
tecnología antigua no poseen dispositivos de control
Ambiental.

Por esta razón se propone que se utilicen los
límites de emisiones que se muestran en las Tablas a
continuación.

Límites de emisión propuestos para
vehículos con motores que operen con el ciclo
Otto

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Límites de emisión propuestos para
vehículos con motores que operen con diesel

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Cuba cuenta con plantas de inspección para
vehículos con tecnología de avanzada y dispone de
una moderna estación móvil automática para
medir las concentraciones de contaminantes atmosféricos,
la cual inició sus operaciones en marzo del 2011 en
diferentes localidades de la región occidental, la unidad
mide los niveles de concentración de partículas de
polvo, dióxido de azufre, óxidos de
nitrógeno, ozono troposférico y monóxido de
carbón, por tanto constituye una valiosa herramienta
tecnológica en los estudios referidos al monitoreo de la
calidad del aire.

El desarrollo y perspectivas de las fuentes no
convencionales en Cuba, es la política del país
para la consolidación de esta esfera, impulsada a
raíz de la Revolución Energética.

CAPITULO 2.

Resultados de las
investigaciones realizadas

Determinación de los parámetros de
eficiencia en la combustión del generador de vapor
(SADECA. 12,6 m3).

Fenómenos en combustión en los generadores
de vapor.

En el presente capítulo se recogen los resultados
de las investigaciones realizadas a las calderas de baja potencia
en la Empresa de Gas Carbónico, las cuales han permitido
una mejor explotación de los generadores de vapor
allí instalados, a la vez pueden servir para
generalizarlos al resto del país y hacia los cuales debe
enfocarse el trabajo futuro.

Las principales problemáticas a estudiar
son:

1-Determinación de los principales
parámetros que influyen en la
combustión.

2-Caracterización físico química de
cada tipo de petróleo combustible utilizado, determinando
los parámetros medios, máximo y mínimos de
cada uno de ellos y en base a estos datos mejorar las condiciones
de explotación de los generadores de vapor.

3- Prevención de como se comportarán estas
propiedades y análisis de las principales dificultades de
estos combustibles en relación con los procesos de
combustión.

4-Diseño y construcción de un equipo para
el precalentamiento del combustible, con el objetivo de disminuir
la viscosidad en el menor tiempo posible.[anexo 12 y
13]

6-Criterios de como mantener la temperatura de salida de
los

gases de la combustión según
normas.

7-Desarrollo del diagnóstico de la
combustión, como forma de bajar el exceso de aire en los
generadores de vapor. Ver [anexo: 20 ]

8-Contar con el quemador adecuado en nuestro caso ver
[anexo. 15 y 16]

Otros tipos de quemadores: Ver. [anexo: 22 y
22a]

El petróleo combustible constituye el principal
recurso energético utilizado en casi todos los generadores
de vapor de baja, mediana y alta presión en
Cuba.

Con el aumento del desarrollo del país, se
requiere aumentar considerablemente la potencia y la
presión de estos generadores, esto a su vez trae aparejado
el sobre consumo de combustible, y a un aumento de los problemas
de la combustión y de la corrosión de los
generadores, los cuales, causan grandes pérdidas por
conceptos de sobre gastos en mantenimiento, roturas y paradas no
planificadas, etc. Estos fenómenos están muy
relacionados entre sí, siendo necesario su estudio en
conjunto, ya que en muchos casos se requiere llegar a un
compromiso entre como obtener una adecuada combustión,
minimizando lo más posibles los problemas de la
corrosión por baja y alta temperatura. En el presente
trabajo la corrosión no será objeto de
estudio.

En nuestro país estos fenómenos requieren
de estudios particulares de la problemática debida
fundamentalmente a las siguientes causas:

1-Las características de los petróleos
utilizados en el país es muy variables,
utilizándose petróleo de diferentes procedencias y
provenientes de las distintas refinerías cubanas y
además el petróleo crudo cubano, sólo o en
mezcla. Esta diversidad de petróleo combustible requiere
de distintos enfoques para enfrentar los problemas de la
combustión adecuadamente.

2-Existe una gran gama de tecnologías de
diferentes países, lo que provoca que exista diversidad de
criterios sobre un mismo enfoque en algunos problemas de la
combustión, siendo difícil apreciar en algunos
casos las más efectivas. También debemos tener en
cuenta que muchos de estos generadores no han sido
diseñados para este tipo de combustible que por necesidad
tenemos que quemar.

La combustión del oxígeno con el carbono,
el hidrógeno y el azufre, se efectúa en
proporciones de peso bien determinados, así pues, por cada
átomo de carbono se necesitan 2 átomos de
oxígeno para llegar a la combustión perfecta,
formando el gas anhídrido carbónico (CO2), aunque
también se puede combinar un átomo de carbono con
uno de oxígeno cuando el carbono quema con una deficiencia
de aire, formando el gas "oxido de carbono" (CO), producto de la
combustión incompleta, que debe evitarse, por que la
combustión del carbono en forma de (CO) no da más
que aproximadamente el 30% del calor (1( calor que resulta de la
combustión perfecta en forma de (CO2).

El hidrógeno se combina siempre en
proporción 2 átomos de hidrógeno con uno de
oxígeno, formando vapor de agua H2O, y el azufre se
combina siempre en la proporción de 1 átomo de
azufre con 2 átomos de oxigeno y forma el gas
anhídrido

sulfuroso SO2 .

Este gas es muy perjudicial, porque al enfriarse los
productos de la combustión del hidrógeno y la que
proviene de la humedad del combustible más la del aire de
combustión, se condensa y reacciona con el gas
anhídrido sulfuroso SO2, formando el ácido
sulfúrico SO4H2,sumamente corrosivo y que ataca a los
conductos de humos, sobre todo a los metálicos.

Desgraciadamente, el azufre esta siempre presente, en
los combustibles industriales, aunque en pequeñas
cantidades. Para aminorar sus efectos corrosivos, en los
generadores de vapor es conveniente dejar escapar los gases de la
combustión hacia la chimenea, a una temperatura
suficientemente alta, tanto más alta cuanto mayor es la
proporción de azufre que contiene el combustible, lo que
va en detrimento del rendimiento.[1]

Hay que observar que, generalmente, los combustibles
contienen ya una pequeña cantidad de oxígeno, y esa
cantidad debe ser substraída del peso total de
oxígeno que exige la combustión de los elementos C,
H, S, puesto que esta cantidad no se toma del aire, sino que ya
lo suministra el mismo combustible.Tabla:2.1

Para evitar que el combustible tome una temperatura
mayor de los 1050C se instalo una válvula [anexo:24]de
control de temperatura entre la línea de vapor de la
unidad de calentamiento y el tanque de diario y así evitar
que el combustible llegue a la boquilla del quemador con
temperatura que ocasionen la

solidificación de los sedimentos que contiene el
combustible usado y evitamos la obstrucción de los
orificios y por tanto el rendimiento de la combustión.
[19].

2.1-Cálculo de la combustión para
diferentes tipos de combustibles.

Se utiliza para los cálculos de la
combustión tres tipos de combustibles. Crudo ligero de
Martín Mesa, fuel-oil y diesel DT.Ver anexos:[11, 11a y
29].

Estos han sido seleccionados en función de su
disponibilidad en las zonas cercanas a la capital, por constituir
una representación de los diferentes tipos de combustibles
que tienen posibilidad de ser utilizados en las distintas
condiciones de explotación, así como permiten
establecer la comparación de los resultados
obtenidos.

Calculo del poder calorífico para el Crudo ligero
de bajo contenido de azufre (Martín Mesa), fuel-oil y
diesel.

Tabla: 2.5

Metodología a seguir para él calculo de los
parámetros de la combustión.

2.1.1-Según análisis físico
químico.

– Poder calorífico superior (P.C.S.)

– Poder calorífico inferior (P.C.I.)

– Poder calorífico según se quema
(P.C.Q.)

– Poder calorífico útil
(P.C.U.)

Cálculo del poder calorífico según
análisis químico:

– Poder calorífico Superior

Monografias.com(1)

– Poder calorífico Inferior:

P.C.I.= P.C.S –(9*600)* (H)
(2)

– Poder calorífico Según se
Quema:

P.C.Q.= P.C.I.* (1-w) (Kcal/kg.(
(3)

– Poder calorífico Útil:

P.C.U.= P.C.Q.- 600 (w ) (Kcal/kg.(
(4)

Resultados obtenidos según metodología de
Cálculo para los diferentes combustibles

Tabla:2.5

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2.1.2-Volumen del aire de combustión.

Para que una combustión sea perfecta o completa,
es necesario un volumen de aire superior al volumen de aire
estequiométrica, siendo este último el
estrictamente necesario para que se pueda producir la
combustión, según las necesidades de oxígeno
que requiera cada combustible de acuerdo con su
composición química específica.

A continuación se establecen las ecuaciones
fundamentales correspondientes a este punto.

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Calculo del volumen de aire estequiométrica o
teórico.Tabla:2.5

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DONDE:

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Resultados obtenidos según
cálculos:

Tabla: 2.6: Volumen de los gases de la
combustión

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Donde:

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Resultados obtenidos del cálculo es el que se
muestra en la tabla a continuación.

Tabla: 2.7.

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Resultados obtenidos de los cálculos para los
tres tipos de combustibles son los siguientes:

Crudo ligero.

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Fuel-oil.

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Diesel.

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Por lo que al hacer

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el error que se produce es despreciable, al tomar como
fórmula práctica:[48], pág.10

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Triángulo de la
combustión

Porcentaje Monografias.comen función del exceso de
aire.

Cálculo de CO2 y del O2 variando el exceso de
aire según la ecuación(22 y 23).

Los resultados obtenidos para los combustibles
estudiados se muestran en las tablas: 2.8, 2.9 y 2.10 y los
gráficos en los. Anexos [25, 26 y 27].

Tabla:2.8.

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Tabla: 2.9 Triángulo de la combustión.
Fuel-oil

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Tabla: 2. 10 Triángulo de la combustión.
Diesel.

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Los volúmenes de cada componente y el total
serán:

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Tabla: 2.11.

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Con esto se obtiene el triángulo de la
combustión correspondiente para cada tipo de combustible:
ver anexo. [25, 26 y 27].

2.1.4- Calor específico medio de los gases de la
combustión.

Esto es importante para los cálculos
térmicos, es de vital importancia el conocer el calor
específico medio de los gases de la combustión a
las diversas temperaturas, desde las temperatura máxima de
combustión hasta la temperatura de evacuación de
los mismo a la atmósfera a través de la
chimenea.

– Cálculo a partir de su
composición.

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Calor específico medio de la mezcla. [48]
pág. 20 Anexo:

[ 18 ]: Calor Específico de los Gases.

Partiendo del (P.C.I). del combustible, por lo que para
conocer el calor específico medio de los gases
deberá utilizarse el [Anexo:18], que nos da en
función del P.C.I. y tipo de combustible, el valor calor
específico medio en 00C y t 0C leído sobre la
escala de la ordenada de la derecha en función de la
temperatura.

Además, en dicho gráfico se índica
el calor específico medio entre 00 y t 0C.

Del aire, a las diversas temperaturas, en los puntos de
intersección de las curvas correspondiente a la
temperatura con la escala de ordenada de la izquierda.

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Calor especifico de los gases siguiendo la norma,
calculamos para cada combustible tipo que hemos tomado, su calor
específico medio a 200, 500 y 8000C utilizando el [anexo
18] tomamos los calores específico medios de cada
componente y comparando los valores obtenidos con lo que se
tienen por aplicación del anexo

Para obtener por cálculo el valor
específico medio es necesario calcular el % de cada
componente en volumen de gases de la combustión

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El resultado obtenido de la metodología de
cálculo es el que se muestra en la tabla
siguiente:

Tabla:2.12.

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Tabla: 2.12

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Aplicando valores y obteniendo el valor de calor
específico con el gráfico, teniendo un
P.C.I.(Kcal/kg( resulta el cuadro siguiente: Tabla: 2.13, 2.14 y
2.15.

-.Calor específico medio de los gases de la
combustión:

Sustituyendo en (33). Según gráfico y el
calculado.

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El resultado obtenido del Calor específico medio
de los gases de la combustión para el Crudo ligero es el
que se muestra en la tabla:

Tabla: 2.13

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El resultado obtenido del Calor específico medio
de los gases de la combustión para el fuel-oil es el que
se muestra en la tabla:

Tabla: 2.14

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El resultado obtenido del Calor específico medio
de los gases de la combustión para el diesel es el que se
muestra en la tabla:

Tabla: 2.15

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2.1.5-.Temperatura adiabática.

Para la determinación de la temperatura
adiabática de la llama se utiliza el sistema planteado a
partir de la pág. 18 de la norma [48] que se refiere a los
cálculos relativos a la combustión en la
caldera.

Para ellos se utilizan dos ecuaciones, para el
cálculo del calor introducido [Q]. Estos son los
siguientes:

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Como se puede observar, solo nos resta determinar la
magnitud de la tercera incógnita (i), que con la
utilización de la [tabla 3] perteneciente a los anexos del
tomo III de Termodinámica Técnica —-(Autor. D.C.
Ing. Emilio Fernández Conde(.

En la tabla de temperatura de saturación (270C),
observamos la necesidad de interpolar para determinar la
entalpía del

vapor de agua presente en el aire saturado, debido a la
existencia de dos valores de entálpia correspondiente para
25 y 30 0C.

Interpolando, el valor hallado es:

i=2550,84 [Kj/Kg] =609,2576
[Kcal/Kg]

Según la norma consultada, al igualar las
ecuaciones [45 y 47] para el cálculo de [Q],estamos en
condiciones d aplicar el método de tanteo que consiste en
asumir valores lógicos de temperatura (th) para la llama
adiabática.

La ecuación 47 se puede simplificar a
través del término:

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Donde:

S: Coeficiente numérico =0,0706

R. Coeficiente numérico

Este resultado satisface la exactitud requerida para el
cálculo, por lo tanto la temperatura adibática de
la llama (th( asumida por tanteo es correcta.

En tabla 2.16 se encuentran los resultados de los
cálculos para los tres combustibles de la temperatura
Adiabática de la llama:

Tabla: 2.16

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Tabla: 2.17

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Conclusiones

1. En la selección y determinación de la
metodología y la realización de los cálculos
de la combustión, así como en los métodos a
emplear se puede señalar que:

1. El quemador Baltur-300 cumple con las normas
técnicas establecidas para las pruebas ha realizar
así como las regulaciones para el experimento.

2. Se comprobó que los resultados de los
cálculos teóricos son correcto al estar en
correspondencia con los resultados obtenidos de las mediciones
realizadas con el analizador de gases y su diferencia no
resultaron significativas.Anexo:19

3. Se comprobó que la utilización del
triángulo de la combustión para calcular los
parámetros de los gases de la combustión es
correcta.

4. Se demostró que el poder calorífico de
los combustibles depende de la composición química
del mismo.

Partes: 1, 2

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