2.1 COMBUSTIÓN 2.1.1 Clasificación de los combustibles Existe una gran variedad de materiales empleados para la combustión. Se agrupan de la manera siguiente: SÓLIDOS Naturales Carbones Alquitranes o betunes Maderas Vegetales secos Fabricados Aglomerados Coque Carbón vegetal Breas de hulla Residuos sólidos LÍQUIDOS Naturales Fabricados Petróleos y aceites minerales Naftas, gasolinas, gasóleo, fuelóleo, queroseno Residuos líquidos industriales GASEOSOS Naturales Gas natural Fabricados Gas de alto horno Gas de gasógeno Gas de coque Gas de refinería Residuos industriales y urbanos Tabla 2.1.1-1. Clasificación general de los combustibles. A su vez los carbones (un tipo de combustible sólido y natural) reciben distintos nombres según su composición: Antracita 86 - 92% de carbono fijo Hulla bituminosa 60 - 86% de carbono fijo Hulla subbituminosa 30 - 40% de carbono fijo Lignitos - Turbas - Grafitos - Tabla 2.1.1-2. Tipos de carbones. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 1 2.1.2 Características de combustibles 2.1.2.1 COMPOSICIÓN DE COMBUSTIBLES Los combustibles industriales contienen elementos combustibles (carbono, hidrógeno y azufre) y materias no combustibles (agua, silicatos, caliza, yesos y nitrógeno, principalmente). Los elementos combustibles se queman; los no combustibles se funden o pulverizan, recogiéndose en forma de cenizas, o se vaporizan (elementos volátiles y agua). Las características del carbón son muy variables según sea las procedencia del mismo y las condiciones de almacenamiento, pudiendo considerarse que su composición está comprendida dentro de los siguientes límites: C S H2 O2 N2 H 2O Cenizas 50 - 90% 0,5 - 3% 3 - 5,5% 5 - 25% 0,5 - 2% 5 - 50% 3 - 15% Tabla 2.1.2.1-1. Composición química elemental de los carbones (% en peso). Volátiles (%) Antracitas Hullas Lignitos Turbas Coque Antracita Magros 1/4 grasas 1/2 grasas 3/4 grasas Grasas Grasas llama larga Secas llama larga Aglomerados Bituminosos Secos Terrosos Fibrosos Briquetas Naturales Metalúrgico De gas Humedad (%) Cenizas (%) <8 2-8 4 - 12 8 - 14 12 - 16 13 - 20 18 - 27 27 - 40 30 - 40 <34 7 - 17 40 - 50 40 - 50 40 - 50 40 - 50 70 70 1-3 2-5 2-8 1 - 10 1 - 10 1 - 10 1 - 10 1 - 10 1 - 10 5 - 20 Poco 4 - 10 5 - 13 30 - 50 20 - 40 40 - 90 3-6 7 - 10 4 - 12 4 - 10 4 - 10 4 - 10 4 - 10 4 - 10 4 - 10 2 - 25 <3 4 - 10 5 - 10 5 - 15 6 - 25 6 - 25 7 - 15 11 - 12 Tabla 2.1.2.1-2. Composición (% en peso) de diferentes tipos de carbón. 2 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA ELEMENTO FUELOLEO Nº 1 FUELOLEO Nº 2 GASOLEO C C 84,6 83,7 86,0 H 9,7 9,2 11,1 S 2,7 3,6 0,8 O 0,0 0,0 0,0 N 1,0 1,0 1,0 H 2O 1,5 2,0 1,0 Cenizas 0,5 0,5 0,1 Tabla 2.1.2.1-3. Composición química elemental de algunos combustibles líquidos (% en peso). USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 3 4 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA Características Clase A (Automoc.) Tipo de gasóleo Clase B Clase C (Calef.) UNE/DIN Tabla 2.1.2.1-4. Especificaciones de los gasóleos. Unidades Normas ASTM/IP ISO/EN Recomend. CAT DIESEL Nº 2-D Gas de coquería H2 N2 CO2 CO O2 CH4 C2 H 6 C3H 8 54 5,6 2 7,4 0,4 28 - - C4H10 C5H12 C2H4 C6H6 - - 2,6 - Gas horno alto 3 58 10 27,5 1 0,5 - - - - - - Gas de agua azul 49 4,5 4,7 41 - 0,8 - - - - - - Gas carburado 34 6,5 4,3 32 0,7 15,5 - - - - 4,7 2,3 Gas de gasógeno 14 50,9 4,5 27 0,6 3 - - - - - - Gas de Lacq - 1,0 - - - 95 3 1 - - - - Gas natural - 1,6 - - - 85 9,4 3 1 - - - Gas de refinería 1,23 - - - - 30,98 22,13 28,51 12,37 4,78 - - Gas mezcla 40,9 - - - - 40,5 10,6 0,9 - - Gas reformado 50,9 8,4 0,9 15,9 5 - - - 2,4 - Propano puro - - - - - 100 - - - - 2,2 14,3 - - 5,5 1,6 Butano puro - - - - - - - - 100 - - - Butano industrial - - - - - - - 7 93 - - - Tabla 2.1.2.1-5. Análisis químico de diferentes combustibles gaseosos (% en volumen). COMBUSTIBLE Corteza verde Corteza resinosa Corteza Eucaliptos Madera blanda verde Madera blanda oreada Madera dura Viruta verde Viruta seca Polvo de madera Polvo aglomerado Serrín húmedo Serrín seco Orujillo aceituna Bagazo caña Cáscara algodón Cáscara cacao Polvo de paja Cáscara de arroz Polvo de tabaco Cáscara de coco Papel y cartón MATERIALES VOLÁTILES (%) 60 70 45 50 80 85 45 80 80 70 50 80 60 45 79 65 60 56-58 45 70 70 AGUA (%) 28 25 50 37 15 8 35 14 10 6 35 10 23 50 9 8-9 8 9 5 11-24 6 CENIZAS (%) 1,5 1,5 2 1,5 1,5 1 1 1 1 12 1,5 1 6 2-3 7-23 2 18-20 40 1-4 6 Tabla 2.1.2.1-6. Composición de los residuos industriales de origen vegetal más habituales (% en peso). USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 5 GLOSARIO DE TÉRMINOS USADOS EN LA REFINACIÓN DEL PETROLEO • Alquilación: Proceso en el que los hidrocarburos se combinan quimicamente para dar un componente de alto número de octano para la gasolina. • Coquización: Aplicación de calor para romper moléculas grandes en otras más pequeñas, que genera cantidades significativas de coque. • Craqueo catalítico: La desintegración de moléculas grandes en otras más pequeñas por la acción combinada de calor y un catalizador. El proceso genera y consume coque. • Flexicoquización: Similar a la coquización, excepto que la mayor parte del coque se convierte en gas combustible. • Hidrocraqueo: Proceso en el que moléculas grandes se convierten en otras más pequeñas, en presencia de un catalizador ácido e hidrógeno a alta presión. • Hidrodesulfuración: Eliminación de azufre de moléculas que lo contienen, utilizando hidrógeno a presión y un catalizador. • «Hydroskimming»: Refinería cuya configuración abarca destilación simple, reformación y cierto hidrotratamiento, solamente. • Isomerización: Conversión de una molécula en su isomero ( con el mismo número y tipo de átomos, pero de diferente estructura) que tiene más alto número de octano. • Reformación: aumento de las cantidades de compuestos aromáticos e hidrocarburos de cadena ramificada contenidas en las fracciones de gasolina destilada a presión atmosférica, utilizando un catalizador de platino. (También llamada «rheniforming» y «platforming».) • «visbreaking»: (Separación de viscosidades) 6 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 2.1.2.2 PCS Y PCI DE COMBUSTIBLES El poder calorífico de un combustible se define como la entalpía de su reacción de combustión completa. El poder calorífico superior (PCS) se obtiene cuando todo el agua formada en la combustión es líquida; el poder calorífico inferior (PCI) se obtiene cuando todo el agua formada en la combustión es gaseosa (vapor). El poder calorífico superior excede del inferior en la energía necesaria para evaporar el agua formada. Industrial y comercialmente se emplea la siguiente expresión que relaciona el PCS con el PCI para combustibles líquidos y gaseosos de forma aproximada: PCI = PCS - 21.220 · h (Ecuación 2.1.2.2-1) Donde: PCI = Poder calorífico inferior (kJ/kg). PCS = Poder calorífico superior (kJ/kg). h = Contenido de hidrógeno (tanto por uno en peso). Ejemplo de aplicación Cálculo del poder calorífico inferior del fuelóleo nº1, cuyo poder calorífico superior es 10.199 kcal/kg. En kJ/kg, que es como se debe introducir en la fórmula es: 10.199 kcal kJ = 42.701 kJ · 4,1868 kg kcal kg Según la tabla 2.1.2.1-3, la proporción de Hidrógeno del fuelóleo nº1 es 9,7%. Entonces, aplicando la ecuación 2.1.2.2-1: PC = 42.701 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA kJ 9,7 = 40.643 kJ kg - 21.220 · 100 kg 7 En kcal/kg es igual a: 40.643 1 kJ = 9.707 kcal · kg kg 4,1868 kJ kcal Este valor es similar al que da la tabla 2.1.2.2-1, 9.697 kcal/kg. A continuación se dan valores del PCS y del PCI para distintos combustibles. SÓLIDOS (kcaI/kg) (PCI)h / (PCS)h LÍQUIDOS (kcal/kg) Antracita 7.045/7.300 Alquitrán de hulla Asfalto -/9.230 Aceite de esquistos Bagazo (seco) -/4.595 Benzol 90º (PCI)h / (PCS)h -/8.845 -/9.246 9.600/10.000 Briquetas de hulla -/7.550 Etanol puro 6.400/ 7.100 Celulosa -/4.200 Metanol 4.760/ 5.420 Carbón de madera 7.910/8.050 Nafta Coque 6.770/6.840 Petróleo bruto -/10.040 9.770/11.460 Hulla grasa 7.100/7.300 Gasolina -/11.200 Hulla seca 6.700/6.970 Gasóleo 9.731/10.294 Lignito 4.820/5.100 Fuelóleo nº1 9.697/10.199 Madera seca 4.130/4.450 Fuelóleo nº2 9.482/9.984 Madera verde 3.430/1.780 Keroseno Turba seca 4.520/4.750 Licor negro (mat. sólida) -/3.610 Turba húmeda 3.460/1.800 Mazut -/10.500 Alcohol comercial (90% peso) 5.700/6.390 Alquitrán de madera 8.701 Alquitrán de lignito -/9.410 10.370/11.110 Tabla 2.1.2.2-1. Poder calorífico de algunos combustibles sólidos y líquidos. 8 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA Gas de coquería (1) (2) (3) (4) (5) (PCS)s (PCI)s (PCS)s (PCI)s (PCS)s 4.925 4.370 10.040 8.918 524 466 18.072 16.052 970 950 752 737 103 101 1.354 Gas de horno alto (6) (7) (PC l)s (PCS)s (8) (PCI)s 1.327 Gas de agua azul 2.810 2.570 3.958 3.620 300 275 7.124 516 Gas carburado 4.995 4.605 5.808 5.355 531 490 10.454 9.639 2.349 Gas de gasógeno 1.530 1.435 1.390 1.305 163 153 2.502 Gas de Lacq 9.770 8.790 13.026 11.720 1.048 946 23.447 21.096 Gas natural 10.700 9.665 12.738 11.506 1.137 1.030 22.928 20.711 Gas de refinería 19.345 17.735 12.480 11.442 2.056 1.889 22.464 20.596 Gas mezcla 9.060 8.150 13.938 12.538 963 868 25.088 22.568 Gas reformado 4.700 4.205 7.837 7.008 500 449 14.107 12.614 Propano puro 24.300 22.370 12.090 11.130 2.583 2.383 21.762 20.034 Butano puro 31.610 29.200 12.158 11.230 3.360 3.110 21.884 20.214 Butano industrial 31.100 28.725 12.148 11.220 3306 3.060 21.866 20.196 H2 3.050 34.200 2.570 28.800 325 61.500 275 52.140 CO 3.020 2.416 3.020 2.416 322 4.347 322 4.347 CH4 9.500 13.268 8.535 11.920 1,013 23.879 913 21.520 C 2H 6 16.810 12.396 15.365 11.331 1.792 22.320 1.641 20.432 C 3H 8 24.300 12.090 22.370 11.129 2.590 21.661 2.385 19.944 C4H10 31.610 12.167 29.200 11.239 3 370 21.308 3.113 19.680 C5H12 37.780 11.722 34.890 10.825 4.016 21.091 3.709 19.517 C 2H 4 15.140 12.015 14.175 11.250 1.614 21.644 1.513 20.295 C 2H 2 14.060 11.955 13.580 11.547 1.449 21.500 1.448 20.776 C 5H 6 35.190 9.946 33.740 9.536 3.751 18.210 3.601 17,480 SH2 6.070 3.944 5.590 3.632 647 7.100 6.545 596 Tabla 2.1.2.2-2. Poder calorífico de algunos combustibles gaseosos. Donde: (1), (2) kcal/Nm3 (5), (6) BTU/ft3, 60ºF, 1atm (3), (4) kcal/kg (7), (8) BTU/lb 2.1.2.3 DENSIDAD DE COMBUSTIBLES Para los combustible sólidos se consideran dos tipos de densidades: la verdadera y la aparente. La densidad aparente toma en cuenta los huecos de aire que quedan USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 9 entre las porciones de combustible como parte del volumen, mientras que la densidad verdadera considera únicamente el volumen ocupado por el combustible. SÓLIDOS VERDADERO Hulla 1.250/1.450 Antracita 1.400/1.700 Coque 1.750/2.000 APARENTE 750/1.110 Turba (seca) 700/1.110 Turba (briquetas) 1.150/1.250 Lignito (briquetas) 1.250/1.300 Carbón de madera 1.400/1.700 300/600 Carbón en briquetas 1.400/1.700 750/840 Madera 500/1.100 LÍQUIDOS (kg/l a 15ºC) Keroseno 0,780 Propano 0,500 Gasóleo 0,840 Butano 0,579 F.O. ligero 0,925 Metanol 0,796 F.O. medio 0,950 Etanol 0,794 F.O. pesado 0,965 Nafta 0,86 Benzol 0,879 Creosota 1,03 Gasolina 0,733 Antraceno 1,06 Tabla 2.1.2.3-1. Densidades de combustibles sólidos y líquidos (kg/l). HUMEDAD (%) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Serrín 155 170 185 200 215 230 240 255 270 285 Viruta 80 90 100 105 115 120 130 135 145 150 Corteza Pino 140 150 160 175 190 200 215 225 240 250 Cortezas madera blanca 300 330 360 385 410 440 470 495 520 550 Madera triturada 175 190 210 225 240 255 270 290 305 320 - - - Polvo de lijado 265 290 310 335 - - Desperdicios carpintería 105 120 130 140 - - - - Recortes chapas varios 110 125 140 155 170 185 200 215 230 245 Recortes chapas finas 120 135 150 165 180 195 205 220 250 265 Tabla 2.1.2.3-2. Densidades aparentes de los desperdicios en la industria de la madera (kg/m3). 10 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 2.1.2.4 VISCOSIDAD DE COMBUSTIBLES En los combustibles líquidos es muy importante conocer como varía la viscosidad con la temperatura para predecir el comportamiento del combustible en los distintos estados de un proceso. Las dos siguientes tablas dan la viscosidad del fuelóleo 1 y del fuelóleo 2 a distintas temperaturas y en las diferentes unidades de medida. Para el resto de los combustibles líquidos será preciso consultar las características del fabricante pues variará en cada caso. TEMPERATURA VISCOSIDAD (ºC) GR. ENGLER POISES STOKES kg/s·m 10 1.435,4 103,09 109,09 10,309 15 480,3 34,50 36,50 3,450 20 220,9 15,86 16,79 1,586 25 120,9 8,68 9,19 0,868 30 73,9 5,31 5,62 0,531 35 48,8 3,50 3,70 0,350 40 34,0 2,44 2,58 0,244 45 24,7 1,77 1,88 0,177 50 18,6 1,33 1,41 0,133 55 14,4 1,03 1,09 0,103 60 11.4 0,81 0,86 0,081 65 9,2 0,65 0,69 0,065 70 7,5 0,53 0,56 0,053 75 6,2 0,44 0,47 0,044 80 5,2 0,37 0,39 0,037 85 4,4 0,31 0,33 0,031 90 3,8 0,26 0,28 0,026 95 3,3 0,22 0,24 0,022 100 2,9 0,19 0,20 0,019 105 2,5 0,17 0,17 0,017 110 2,2 0,14 0,15 0,014 115 2,0 0,12 0,13 0,012 120 1,8 0,10 0,11 0,010 125 1,6 0,09 0,09 0,009 130 1,4 0,07 0,08 0,007 Tabla 2.1.2.4-1. Viscosidades del fuelóleo 1. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 11 TEMPERATURA (ºC) VISCOSIDAD GR. ENGLER POISES STOKES kg/s.m 10 6693,2 480,71 508,68 48,071 15 1851,1 132,94 140,68 13,294 20 743,7 53,41 56,52 5,341 25 366,6 26,33 27,86 2,633 30 205,7 14,77 15,63 1,477 35 126,2 9,06 9,59 0,906 40 82,6 5,93 6,28 0,593 45 56,9 4,08 4,32 0,408 50 40,7 2,92 3,09 0,292 55 30,1 2,16 2,29 0,216 60 22,9 1,64 1,73 0,164 65 17,7 1,27 1,35 0,127 70 14,0 1,00 1,06 0,100 75 11,3 0,81 0,85 0,081 80 9,2 0,66 0,69 0,066 85 7,6 0,54 0,57 0,054 90 6,3 0,45 0,47 0,045 95 5,3 0,38 0,40 0,038 100 4,5 0,32 0,34 0,032 105 3,9 0,27 0,28 0,027 110 3,3 0,23 0,24 0,023 115 2,9 0,20 0,21 0,020 120 2,5 0,17 0,18 0,017 125 2,2 0,14 0,15 0,014 130 2,0 0,12 0,1 0,012 Tabla 2.1.2.4-2. Viscosidades del fuelóleo 2 12 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 2.1.2.5 CALOR ESPECÍFICO DE COMBUSTIBLES COMPUESTO TEMP. Cp ºC kcal/kg·ºC Butano (n-, iso-) COMPUESTO TEMP. ºC Cp kcal/kg·ºC 0 0,549 Metano (líquido saturado) -113 0,992 10-18 0,431 Pentadecano 0-50 0,497 Dodecano 14-20 0,505 Petróleo 0-100 0,50 Gasolina 0-100 0,50 Propano 0 0,576 Ciclohexano Isobutano 0 0,549 Tetracloroetano 20 0,268 Isoheptano 0-50 0,501 Tétradecano 0-50 0,497 Isopentano 0 0,512 Toluidina (p-) 0 0,454 Isopentano 8 0,527 Tricloroctano 20 0,266 Keroseno 0-100 0,50 Tridecano 0-50 0,499 Metano (líquido saturado) -173 0,811 Undecano 0-50 0,501 Metano (líquido saturado) -143 0,861 Tabla 2.1.2.5-1. Calor específico de diversos líquidos en función de la temperatura. 2.1.2.6 TEMPERATURAS DE INFLAMACIÓN Y DE COMBUSTIÓN PARA COMBUSTIBLES SÓLIDOS Y LÍQUIDOS Flash point o temperatura de inflamación espontánea de un combustible es la temperatura mínima necesaria que ha de tener una superficie para provocar la inflamación del combustible cayendo sobre ella gota a gota. Temperatura de inflamación o punto de ignición es la temperatura a la que los vapores de un combustible pueden producir una mezcla detonante. Combustible Temperatura de inflamación (ºC) Coque 400 - 700 Alquitranes 200 - 300 Lignitos 250 Hullas 500 Gasóleo C >60 Fuelóleo nº1 >70 Fuelóleo nº2 >70 Tabla 2.1.2.6-1. Temperatura de inflamación de algunos combustibles sólidos y líquidos. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 13 Gas Fórmula Inflamación (ºC) En aire En O2 Combustión (ºC) En aire En O2 Tabla 2.1.2.6-2. Temperaturas de inflamación y combustión de algunos gases. Temperatura de combustión es aquella a la que los vapores producidos arden de forma continua. 2.1.2.7 LÍMITES DE INFLAMABILIDAD Los límites de inflamabilidad de un combustible indican las proporciones mínima y máxima (en volumen) de combustible en el aire necesarias , para que la mezcla sea inflamable. Nº Nombre GAS Fórmula Límites de inflamabilidad Inferior Superior (1) Buteno (CH3-CH2-CH=CH2) Tabla 2.1.2.7-1. Limites de inflamabilidad de los gases de la tabla del apartado 2.8 . 14 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 2.1.2.8 FAMILIAS DE GASES El gran número de cuerpos gaseosos combustibles de diverso origen y distintas características ha hecho que, tradicionalmente, se clasifiquen y agrupen en tres grandes grupos, en los que quedan enmarcados según sus características comunes. • Primera familia: Constituida por los gases manufacturados, cuyo principal constituyente es el gas comúnmente llamado gas de ciudad o de villa, que es el que se distribuye en las grandes ciudades procedente de una fábrica de gas, por medio de canalizaciones, enterradas en parte y en parte aéreas, y el aire butanado o propanado de bajo contenido en butano o propano que puede equivaler (no sustituir) o suplementar a dicho gas ciudad. • Segunda familia: La formada por los gases naturales y las mezclas equivalentes de otros gases (aire butanado y propanado) con mayor proporción de los gases butano y propano, que en las mezclas de la primera familia. • Tercera familia: La formada por el butano y el propano, como productos derivados de la destilación del petróleo y que se conservan en forma liquida en depósitos (aparte de una pequeña fracción en forma gaseosa) y de lo cual se deducen las siglas que los identifican: g.l.p. (gases licuados del petróleo). 2.1.2.9 INTERCAMBIABILIDAD DE LOS GASES COMBUSTIBLES Dos gases serán intercambiables cuando, para un quemador determinado, con las mismas condiciones de suministro, presión y temperatura, mantienen las mismas características de combustión. Para determinar la intercambiavilidad de los gases, se establecerán relaciones entre el gasto calorífico y el potencial de combustión. unas Las relaciones anteriores se conocen por índice de Wobbe (W) e índice de Delbourg (C) El índice de Wobbe (W) vendrá determinado por la expresión: W = PC/ √d Siendo: PC = Poder calorífico del gas d = Densidad del gas referida al aire USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 15 El potencial de combustión (C) o índice de DElbourg se define por la fórmula: C=U Donde: H2 + 0,7CO + 0,3CH4 - V∑aCnHn √d H2, CO, CH4, CnHn, composición centesimal de cada componente del combustible gaseoso. CnHn comprende a todos los hidrocarburos excepto el CH4. a, U, V, parámetros que dependen del tipo de hidrocarburo o del contenido de oxígeno e hidrógeno del gas. Normalmente las compañías suministradoras de gas facilitan los siguientes datos: Poder calorífico superior, densidad relativa, índice de Wobbe e índice de Delbourg. Como ejemplo se recogen los datos de suministro de varios gases. • Gas natural Poder clorífico superior Densidad relativa Índice de Wobbe Índice de Delbourg P.C.S. d W C = = = = 10.551 kcal/m3 0,63 13.286 46,6 Poder clorífico superior Densidad relativa Índice de Wobbe ïndice de Delbourg P.C.S. d W C = = = = 12.522 kcal/m3 0,76 14.329 48,0 Poder clorífico superior Densidad relativa Índice de Wobbe ïndice de Delbourg P.C.S. d W C = = = = 9.892 kcal/m3 0,60 12.971 43,0 • G.N.L. de Libia • G.N.L. de Argelia En la tabla 2.1.2.9-1 se recoge el índice de Wobbe de gases combustibles. Si la densidad relativa del gas aumenta, para obtener la misma capacidad térmica en un determinado quemador tendremos que, manteniendo el mismo índice de Wobbe, aumentar la potencia calorífica según los valores aproximados que figuran en el cuadro 16 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA W= poder calorífico superior √densidad relativa Poder calorífico superior kcal/m3n Tabla 2.1.2.9-1 Índice de Wobbe de gases combustibles 2.1.3 Estudio de la combustión 2.1.3.1 AIRE ESTEQUEOMÉTRICO. La cantidad mínima de aire que proporciona oxígeno suficiente para la combustión completa de todo el carbono, hidrógeno y azufre presente en el combustible se llama cantidad teórica de aire o aire estequeométrico de un combustible. La cantidad de humos cuantifica la masa o volumen de humos producidos en una combustión completa de una unidad de combustible. Un combustible cuyo análisis elemental da los contenidos de C (c), H (h), S (s), N (n) y O (o), necesita, para la combustión completa, un peso de aire estricto: { } o 8 +s ·c + 8· h8 3 = 11,5 · c + 34,56 · h + 4,32 · s - 4,32 · o Pao= 0,2315 (Ecuación 2.1.3.1-1) Donde: c, h, s ,o = Tanto por 1 en peso de los elementos C, H, S y O respectivamente. Pao = Peso de aire estricto (kg de aire seco/kg de combustible). USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 17 { } o Vao=8,88 · c + 26,66 · h- 8 + 3,33 · s (Ecuación 2.1.3.1-2) Donde Vao es el volumen de aire estricto (m3 de aire/kg de combustible) Ejemplo de aplicación Obtener el peso y el volumen de aire estequeométrico que es necesario en la combustión completa de 2 litros de Gasóleo C. Densidad del gasóleo a 15 ºC (tabla 2.1.2.3-1): 0,84 kg/l Análisis elemental de gasóleo C (tabla 2.1.2.1-3): c= 86% h= 11,1% s= 0,8% o= 0% n= 1% Según la ecuación 2.1.3.1-1: Pao=11,5 · 0,86 + 34,56 · 0,111 + 4,32 · 0,008 - 4,32 · 0=13,76 2 litros de gasóleo corresponden en peso a: 0,84 kg de aire kg de gasoleo C kg · 2l = 1,68 kg l Por tanto, se necesitarán: 13,76 kg de aire · 1,68 kg de gasóleo C = 23,12 kg de aire kg de gasoleo C Según la ecuación 2.1.3.1-2: [ Vao=8,88 · 0,86 + 26,66 · 0,111 - ] m3 de aire 0 + 3,33 · 0,008 = 10,62 kg de gasoleo C 8 Como la cantidad de gasóleo que tenemos es 1,68 kg, el volumen necesario de aire es: 10,62 18 m3 de aire · 1,68 kg de gasóleo C = 17,85 m3 de aire kg de gasoleo C USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 2.1.3.2 EXCESO DE AIRE Si la combustión se efectúa con un exceso de aire respecto al necesario en la combustión estequeométrica, se puede asegurar que no habrá inquemados ni formación de CO, pero aparecerá O2 en los humos. Demasiado exceso de aire es perjudicial económicamente, a causa del calor que se llevan los humos. Para calcular el exceso de aire con que ha tenido lugar la combustión se necesita medir el contenido de O2 en los humos: E= 21 · 100 21 - O2 (Ecuación 2.1.3.2-1) Donde: E = Exceso de aire (%). O2 = Cantidad de O2 en los humos (% en volumen). (Ver tablas 2.1.6.1) Esta magnitud también se emplea en tanto por 1, en ese caso se designa por e. Ejemplo de aplicación En los humos de combustión de un motor de fuelóleo se mide una proporción de O2 del 5 %. El exceso de aire a que ha tenido lugar la combustión es: 21 E = 21 - 5 2.1.3.3 ANÁLISIS · 100 = 131,25 % O bien, e= 131,25 = 1,31 100 DE LOS HUMOS. Los productos de la combustión que resultan de la oxidación completa de los combustibles con el suministro estricto de aire son solamente N2, CO2, vapor de agua y SO2, en su caso. Cuando el suministro de aire es deficiente se presentarán, además, en los humos CO, H2 y algunos hidrocarburos, mostrando todos estos compuestos que la combustión ha sido incompleta. Si la combustión se produce con exceso de aire, entre los gases de combustión aparecerá O2. Las cantidades de cada uno de estos compuestos en diferentes condiciones de combustión aparecen reflejadas en las tablas 2.1.6.1. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 19 PESO Y VOLUMEN DE LOS HUMOS EN COMBUSTIÓN ESTRICTA A partir del análisis elemental del combustible puede determinarse el peso y el volumen de los humos, resultando para los humos húmedos de la combustión estricta y perfecta: Pgo´ = Pao + 1 - a (Ecuación 2.1.3.3-1) Es decir: Pgo´=12,5 · c + 35,56 · h +5,32 · s - 3,32 · o + w + n (Ecuación 2.1.3.3-2) y, restando el peso del agua formada y la humedad del combustible, queda el peso de humos secos para la combustión estricta y perfecta: Pgo = Pgo´ - 18,016 · h - w = 12,5 · c + 26,62 · h + 5,32 · s - 3,32 · o + n 2,016 (Ecuación 2.1.3.3-3) El volumen de los humos secos se calcula como: Vgo = 8,88 · c + 21,09 · h + 3,31 · s - 2,64 · o + 0,8 · n (Ecuación 2.1.3.3-4) Donde: Pgo = Peso de humos secos por kilogramo de combustible (kg/kg de combustible). Vgo = Volumen de humos secos por kilogramo de combustible (Nm3 de humos secos /kg de combustible). Pgo´ = Peso de humos húmedos por kilogramo de combustible (kg/kg de combustible). c, h, s, o, n = Cantidad de Carbono, Hidrógeno, Azufre, Oxígeno y Nitrógeno respectivamente, libres en los humos (tanto por uno). a = tanto por uno en peso de cenizas, incluso inquemados w = humedad del combustible. Ejemplo de aplicación Calculo del peso y volumen de humos secos y el peso de humos húmedos en la combustión de una hulla cuya composición en tanto por ciento es: c=65,65; h=4,47; s=1,51; o=7,4; n=1,48; a=6,88; w=12,61 20 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA El peso de humos secos, según la ecuación 2.1.3.3-3 es: Kg Kg de hulla Pgo=12,5 · 0,6565 + 26,62 · 0,0447 + 5,32 · 0,0151 - 3,32 · 0,074 + 0,0148 = 9,246 El volumen de humos secos es, según la ecuación 2.1.3.3.-4: Vgo=8,88 · 0,6565 + 21,09 · 0,0447+ 3,31 · 0,0151 - 2,64 · 0,074 + 0,8 · 0,0148= 7,582 Nm3 Kg de hulla Y el peso de humos húmedos, según la ecuación 2.1.3.3-2: Pgo´ =12,5 · 0,6565 + 35,56 · 0,0447 + 5,32 · 0,0151 - 3,32 · 0,074 + 0,1261 + 0,0148 = 9,816 PESO Kg Kg de hulla Y VOLUMEN DE LOS HUMOS EN COMBUSTIÓN CON EXCESO DE AIRE Si se suministra un exceso de aire e, el peso de los humos aumenta en (e-1) Pao, resultando: Pg = Pgo + (e-1)·Pao Y en volumen: (Ecuación 2.1.3.3-5) P´g = P´go + (e-1)·Pao (Ecuación 2.1.3.3-6) Vg = Vgo + (e-1)· Vao (Ecuación 2.1.3.3-7) Donde: Pao = Peso de aire estricto (kg de aire seco/kg de combustible). Vao = Volumen de aire estricto (Nm3 de aire/kg de combustible). Pg = Peso de humos secos en combustión con exceso de aire (kg de humos secos/kg de combustible). Pg’ = Peso de humos húmedos en combustión con exceso de aire (kg de humos húmedos/kg de combustible). Vg = Volumen de humos secos en combustión con exceso de aire (Nm3 de humos secos/kg de combustible). Ejemplo de aplicación Si la hulla del ejemplo anterior se quema con un exceso de aire del 135%, calcular el peso y volumen de humos secos y el peso de humos húmedos. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 21 Para el empleo de las ecuaciones 2.1.3.3, se necesitan el peso de aire estricto y el volumen de aire estricto. Estos se calculan de acuerdo a las ecuaciones 2.1.3.1-1 y 2.1.3.1-2, respectivamente: Kg de aire Kg de hulla Pao =11,5 · 0,6565 + 34,56 · 0,0447 + 4,32 · 0,0151 - 4,32 · 0,074 = 8,84 [ ] Nm3 de aire Vao= 8,88 · 0,6565 + 26,66 · 0,0447- 0,074 + 3,33 · 0,0151 = 6,825 Kg de hulla 8 Peso de humos secos (ecuación 2.1.3.3-5): Pg = 9,246 Kg humos Kg aire Kg humos + (1,35 - 1) · 8,84 = 12,34 Kg de hulla Kg de hulla Kg de hulla Volumen de humos secos (ecuación 2.1.3.3-7): Vg = 7,582 Nm3 Nm3 de aire Nm3 + (1,35 - 1) · 6,825 = 9,971 Kg de hulla Kg de hulla Kg de hulla Peso de humos húmedos (ecuación 2.1.3.3-6): kg Kg de aire kg + (1,35 - 1) · 8,84 = 12,91 Kg de hulla Kg de hulla Kg de hulla Pg´ = 9,816 2.1.3.4 COMBUSTIÓN INCOMPLETA. EMISIONES DE CO. Si la cantidad de aire en la combustión no es suficiente para aportar todo el O2 necesario para transformar todo el C en CO2, se formarán moléculas de CO, además de las de CO2. Esto implica una disminución del calor desprendido, puesto que la formación de CO desprende menos calor (unas 3 veces menos) que la reacción de formación del CO2. Además las emisiones de CO son muy tóxicas y están limitadas por ley. La cantidad de CO en los humos se calcula según: CO = Vg - Vgo - (e-1) ·Vao 0,506 · Vg (Ecuación 2.1.3.4-1) Donde: CO = Proporción de CO en los humos (tanto por 1 en peso). 22 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA Vg = Volumen de humos secos en combustión con exceso de aire (Nm3/kg de combustible). Vgo = Volumen de humos secos en combustión con aire estricto (Nm3/kg de combustible). Vao = Volumen de aire estricto (Nm3 de aire/kg de combustible). e = Exceso de aire (tanto por 1) 2.1.3.5 CONTENIDO MÁXIMO DE CO 2 El contenido máximo de CO2 se da en la combustión estricta y perfecta y se calcula, despreciando los contenidos de azufre y nitrógeno en el combustible como: (CO2)max = 1,853 · c Vgo (Ecuación 2.1.3.5-1) Donde: (CO2)max = Proporción máxima de CO2 que se puede dar en la combustión de un combustible (tanto por 1 en peso). c = Proporción de C en análisis elemental del combustible (tanto por 1 en peso) Vgo = Volumen de humos secos en combustión con aire estricto (Nm3/kg de combustible). 2.1.3.6 CONTENIDO DE OXÍGENO EN LOS HUMOS. En el caso de la combustión estricta y perfecta el contenido de oxígeno en los humos es nulo. Si hay exceso de aire el contenido de O2 en los humos se calcula como: O2 = 0,5 · CO + 0,21· (e - 1) · Vao Vg (Ecuación 2.1.3.6-1) Donde O2 es la proporción de O2 en los gases resultantes de la combustión en tanto por 1 y el resto de los parámetros ya han sido definidos en los apartados anteriores. Ejemplo de aplicación Cálculo de las cantidades de CO, O2 y (CO2)max en la combustión de la hulla de los ejemplos anteriores con exceso de aire igual a 1,35. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 23 En los ejemplos anteriores se obtuvieron los siguientes valores: Vg = 9,971 Nm3/kg Vao = 6,825 Nm3/kg Vgo = 7,582 Nm3/kg c = 0,6565 e = 1,35 Por la ecuación 2.1.3.4-1, se obtiene que la cantidad de CO es nula, como cabría esperar, pues la combustión es completa por tener exceso de aire. La cantidad de O2 en los humos se obtiene según la ecuación 2.1.3.6-1: Nm3 (1,35 - 1) · 6,825 kg = 0,239, el 23,9% de los gases O2 = 0,5 · 0 + 0,21 · Nm3 de salida será O2. 9,971 kg Para obtener el nivel máximo de CO2, que se obtendría en la combustión estricta y perfecta, se aplica la ecuación 2.1.3.5-1: (CO2)max = 1,853 · 2.1.3.7 TABLAS 0,6565 = 0,160, a lo sumo, los humos pueden Nm3 contener un 16,0% de CO2. 7,582 kg DE ANÁLISIS DE LA COMBUSTIÓN. En las dos siguientes tablas se muestran la cantidad necesaria de aire en la combustión y la cantidad de humos de algunos combustibles AIRE MÍNIMO COMBUSTIBLE Coque Madera Antracita Hulla magra Hulla llama corta Hulla grasa Hulla grasa llama larga Hulla seca Lignito Fuelóleo HUMOS MÍNIMOS SECOS Vao, (N m3/kg) Pao, (kg/kg) Vgo, (Nm3/kg) f = Vao/Vgo [CO2+S02]máx 8,60 4,55 8,75 8,85 9,00 8,80 8,40 7,80 7,15 10,5 11,18 5,91 11,37 11,50 11,70 11,44 10,92 10,14 9,29 13,65 8,60 4,55 8,65 8,70 8,75 8,55 8,20 7,60 7,00 9,95 1,00 1,00 1,01 1,02 1,03 1,03 1,02 1,03 1,02 1,06 20,5 20,1 20,0 19,6 18,9 18,7 18,4 18,8 18,7 16,4 Tabla 2.1.3-1. Cantidad necesaria de aire en la combustión y cantidad de humos de combustibles sólidos y líquidos. 24 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) Gas de coquería 4,48 4,02 1,11 10,60 5,82 6,31 5,12 9,14 11,87 10,45 12,87 (10) (11) Gas horno alto 0,73 1,53 0,48 24,79 0,95 2,24 1,57 0,57 0,74 11,21 Gas de agua azul 2,22 2,26 0,98 20,55 2,89 3,60 2,77 3,12 4,07 3,90 5,07 Gas carburado 4,51 4,37 1,03 17,15 5,86 6,72 4,84 5,24 6,81 5,62 7,81 Gas de gasógeno 1,23 1,83 0,67 18.87 1,60 2,70 2,03 1,11 1,45 1,84 2,45 Gas del-acq 9,78 8,77 1,11 11,86 12,71 13,46 10,80 13,04 17,00 1,74 14,40 18.00 Gas natural 10,68 9,62 1,10 12,14 13,88 14,72 11,77 12,70 17,00 14,01 18,00 Gas de refinería 19,10 17,43 1,09 13,43 24,83 26,38 20,77 12,32 16,02 13,40 17,02 14,90 18,45 Gas mezcla 8,72 7,79 1,12 11,44 11,34 11,99 9,68 13,41 17,45 Gas reformado 4,20 3,87 1,08 12,19 5,46 6,06 4,89 7,00 Propano puro 23,80 21,80 1,09 13,77 30,94 32,90 125,80 11,84 15,40 9,10 8,32 10,10 12,83 16,36 Butano puro 30,94 28,44 1,09 14,07 40,22 42,82 33,44 11,90 15,47 12,86 16,47 Butano industrial 30,44 27,97 1,09 13,33 39,57 42,11 32,90 11,90 15,45 12,85 16,45 (1) Vao = Nm3 aire/Nm3 gas (2)Vgo (3) f = Vao/Vgo (4) [CO2]máx. (5) Pao = kg aire/Nm gas (6) Pgo’ = kg humos húm./Nm3 gas (7) Vgo’ = Nm3 humos húm./Nm3 gas (8) Vao = Nm3 aire/kg gas (9) Pao = kg aire/kg gas (10) Vgo’ = Nm3 humos húm./kg gas 3 = Nm3 humos secos/Nm3 gas (11) Pgo’ = kg humos húm./kg gas Tabla 2.1.3-2. Cantidad necesaria de aire en la combustión y cantidad de humos de combustibles gaseosos. 2.1.4 Reacciones de combustión más comunes Los elementos químicos más comunes en los combustibles cuya oxidación es exotérmica (va acompañada de un aumento de entalpía), son el hidrógeno, el carbono y el azufre. Sus reacciones de combustión se producen de acuerdo a las siguientes ecuaciones: 1 kJ (Ecuación 2.1.4-1) H2 + ·O2 H2O + 141.881 2 kg de H2 C + 1 ·O2 2 CO + 9.200 C + O2 CO2 + 32.791 S + O2 SO2 + 9.257 S+ 3 ·O2 2 kJ kJ kJ kg de C kg de C kg de S SO3 + 14.000 kJ USO RACIONAL DE LA ENERGÍA kg de S (Ecuación 2.1.4-2) (Ecuación 2.1.4-3) (Ecuación 2.1.4-4) (Ecuación 2.1.4-5) 25 2.1.5 Cálculo del rendimiento de una combustión Para obtener el rendimiento de una combustión se necesita medir la temperatura, los porcentajes volumétricos de O2 y de CO, y el índice de Bacharach1 (EB) de los gases resultantes de la combustión. 2.1.5.1 RENDIMIENTO APARENTE Se define como rendimiento aparente aquel que tendría la combustión supuesto que no existen inquemados sólidos ni gaseosos. Se calcula según la ecuación: R = 100 - Pc (Ecuación 2.1.5.1-1) Donde: R = Rendimiento aparente de la combustión (%). PC = Pérdidas en gases de combustión (%) (ver tablas 2.1.6.6) 2.1.5.2 RENDIMIENTO TOTAL El rendimiento total o verdadero de una combustión se calcula a partir del rendimiento aparente según la ecuación: Donde: RT = R - (IS + IG) (Ecuación 2.1.5.2-1) RT = Rendimiento total de la combustión (%). R = Rendimiento aparente de la combustión (%) (ver 2.1.5.1). IS = Porcentaje de inquemados sólidos (%) (ver ecuación 2.1.5.2-2). IG = Porcentaje de inquemados gaseosos (%) (ver tablas 2.1.6.7) Los inquemados sólidos se obtienen como sigue: IS = 1 · EB 2 (Ecuación 2.1.5.2-2) Siendo: Is = Porcentaje de inquemados sólidos (%) EB = Índice de Bacharach (según medición) 1 Mide la opacidad de los gases resultantes de la combustión, indicando la cantidad de inquemados sólidos. 26 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 0 9 1 8 2 7 3 6 4 5 Figura 2.1.5.2-1. Escala de Bacharach Ejemplo de aplicación Cálculo del rendimiento de una combustión de gas natural, sabiendo, por el análisis de los humos, que la cantidad de O2 es 2,5%, la de CO2 10,54% y la de CO 0,1%. Además se ha medido que la opacidad de los humos corresponde a un índice de Bacharach de 1. La temperatura de los humos es 200 ºC y la temperatura ambiente 20 ºC. Primero se calculará el rendimiento aparente, según la ecuación 2.1.5.1-1. El valor de pérdidas lo da la tabla 2.1.6.4-4: entrando en la fila con el contenido de O2 y en la columna con la diferencia de temperaturas (200 ºC - 20 ºC), obtenemos el valor de pérdidas de 9,1%. El rendimiento aparente es: R = 100 - 9,1 = 90,9% Para el rendimiento total son necesarios la cantidad de inquemados sólidos y gaseosos. Según la ecuación 2.1.5.2-2: IS = 1 · 1 = 0,5% 2 Según la tabla 2.1.6.5-3 el porcentaje de inquemados gaseosos en una combustión con 2,5% de O2 y 1000 ppm (0,1%) de CO en los humos, da una proporción de inquemados gaseosos de 0,55%. El rendimiento total, según la ecuación 2.1.5.2-1 es: RT = 90,9% - (0,5% + 0,55%) = 89,85% USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 27 2.1.6 Tablas y ábacos de gases resultantes de combustiones. Las siguientes tablas proporcionan los datos de volumen y peso de los humos, además de las proporciones de los distintos compuestos en los gases resultantes de combustiones completas y con exceso de aire. Para utilizar estas tablas se debe entrar con la composición del aire comburente o bien con el exceso de aire que se tiene en la mezcla. 2.1.6.1 COMPOSICIÓN % O2 CO2+SO2 DE LOS GASES DE COMBUSTIÓN (VER TAMBIÉN AIRE N2 EXC. kg/kg Nm3/kg CO2 SO2 H2O O2 2.1.3) GASES GASES (kg/kg) (Nm3/kg) N2 SECOS HUM. SECOS HUM. 0,00 16,46 83,54 1,00 13,18 10,20 3,10 0,05 0,88 0,00 10,14 13,29 14,17 9,70 10,80 0,50 16,06 83,44 1,02 13,49 10,44 3,10 0,05 0,88 0,07 10,37 13,60 14,48 9,94 11,04 1,00 15,67 83,33 1,05 13,81 10,69 3,10 0,05 0,88 0,15 10,62 13,92 14,80 10,19 11,29 1,50 15,27 83,23 1,07 14,15 10,95 3,10 0,05 0,88 0,22 10,88 14,26 15,14 10,45 11,55 2,00 14,88 83,12 1,10 14,50 11,23 3,10 0,05 0,88 0,31 11,16 14,62 15,50 10,73 11,83 2,50 14,49 83,01 1,13 14,88 11,52 3,10 0,05 0,88 0,39 11,44 14,99 15,87 11,02 12,12 3,00 14,09 82,91 1,16 15,28 11,83 3,10 0,05 0,88 0,49 11,75 15,39 16,27 11,33 12,43 3,50 13,70 82,80 1,19 15,70 12,15 3,10 0,05 0,88 0,58 12,07 15,81 16,69 11,66 12,75 4,00 13,30 82,70 1,22 16,14 12,49 3,10 0,05 0,88 0,69 12,41 16,25 17,14 12,00 13,10 4,50 12,91 82,59 1,26 16,61 12,86 3,10 0,05 0,88 0,80 12,78 16,73 17,61 12,37 13,47 5,00 12,51 82,49 1,30 17,12 13,25 3,10 0,05 0,88 0,91 13,16 17,23 18,11 12,76 13,86 5,50 12,12 82,38 1,34 17,65 13,66 3,10 0,05 0,88 1,04 13,57 17,76 18,65 13,17 14,27 6,00 11,73 82,27 1,38 18,22 14,10 3,10 0,05 0,88 1,17 14,01 18,33 19,22 13,62 14,71 6,50 11,33 82,17 1,43 18,83 14,58 3,10 0,05 0,88 1,31 14,48 18,94 19,83 14,09 15,19 7,00 10,94 82,06 1,48 19,49 15,08 3,10 0,05 0,88 1,46 14,98 19,60 20,48 14,60 15,70 7,50 10,54 81,96 1,53 20,19 15,63 3,10 0,05 0,88 1,62 15,52 20,30 21,18 15,15 16,24 8,00 10,15 81,85 1,59 20,95 16,21 3,10 0,05 0,88 1,80 16,11 21,06 21,94 15,73 16,83 8,50 9,75 81,75 1,65 21,77 16,85 3,10 0,05 0,88 1,99 16,74 21,88 22,76 16,37 17,47 9,00 9,36 81,64 1,72 22,65 17,54 3,10 0,05 0,88 2,19 17,42 22,77 23,65 17,06 18,16 9,50 8,97 81,53 1,79 23,62 18,28 3,10 0,05 0,88 2,42 18,16 23,73 24,61 17,81 18,91 10,00 8,57 81,43 1,87 24,67 19,10 3,10 0,05 0,88 2,66 18,97 24,79 25,67 18,63 19,73 Tabla 2.1.6.1-1. Análisis de la combustión completa del fuelóleo nº1. 28 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA % O2 CO2+SO2 AIRE N2 EXC. kg/kg Nm3/kg CO2 SO2 H2O O2 GASES GASES (kg/kg) (Nm3/kg) N2 SECOS HUM. SECOS HUM. 10,50 8,18 81,32 1,96 25,83 20,00 3,10 0,05 0,88 2,93 19,86 25,94 26,83 19,53 20,62 11,00 7,78 81,22 2,06 27,11 20,98 3,10 0,05 0,88 3,22 20,84 27,22 28,10 20,52 21,61 11,50 7,39 81,11 2,16 28,52 22,07 3,10 0,05 0,88 3,55 21,92 28,63 29,51 21,61 22,71 12,00 6,99 81,01 2,28 30,08 23,29 3,10 0,05 0,88 3,91 23,13 30,20 31,08 22,83 23,93 12,50 6,60 80,90 2,42 31,94 24,65 3,10 0,05 0,88 4,32 24,48 31,95 32,84 24,19 25,29 13,00 6,21 80,79 2,57 33,82 26,18 3,10 0,05 0,88 4,78 26,00 33,93 34,82 25,73 26,83 13,50 5,81 80,69 2,74 36,07 27,92 3,10 0,05 0,88 5,30 27,73 36,18 37,06 27,48 28,57 14,00 5,42 80,58 2,93 38,64 29,91 3,10 0,05 0,88 5,90 29,71 38,76 39,64 29,48 30,57 14,50 5,02 80,48 3,16 41,62 32,22 3,10 0,05 0,88 6,59 32,00 41,74 42,62 31,79 32,89 15,00 4,63 80,37 3,42 45,11 34,92 3,10 0,05 0,88 7,39 34,68 45,23 46,11 34,50 35,60 Tabla 2.1.6.1-1. Análisis de la combustión completa del fuelóleo nº1. (Continuación) USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 29 % O2 AIRE CO2+SO2 N2 EXC. kg/kg Nm3/kg CO2 SO2 H2O GASES GASES (kg/kg) (Nm3/kg) O2 N2 SECOS HUM. SECOS HUM. 0,00 16,62 83,38 1,00 12,94 10,02 3,07 0,07 0,84 0,00 9,96 13,10 13,94 9,55 10,59 0,50 16,22 83,28 1,02 13,24 10,25 3,07 0,07 0,84 0,07 10,19 13,40 14,24 9,78 10,83 1,00 15,82 83,18 1,05 13,56 10,50 3,07 0,07 0,84 0,14 10,43 13,71 14,56 10,03 11,07 1,50 15,42 83,08 1,07 13,89 10,76 3,07 0,07 0,84 0,22 10,69 14,05 14,89 10,29 11,33 2,00 15,02 82,98 1,10 14,25 11,03 3,07 0,07 0,84 0,30 10,96 14,40 15,24 10,56 11,61 2,50 14,63 82,88 1,13 14,62 11,31 3,07 0,07 0,84 0,39 11,24 14,77 15,61 10,85 11,89 3,00 14,23 82,77 1,16 15,01 11,62 3,07 0,07 0,84 0,48 11,54 15,16 16,00 11,15 12,20 3,50 13,83 82,67 1,19 15,42 11,94 3,07 0,07 0,84 0,57 11,86 15,57 16,42 11,47 12,52 4,00 13,43 82,57 1,23 15,86 12,28 3,07 0,07 0,84 0,67 12,20 16,01 16,85 11,81 12,86 4,50 13,03 82,47 1,26 16,32 12,63 3,07 0,07 0,84 0,78 12,55 16,48 17,32 12,17 13,22 5,00 12,63 82,37 1,30 16,82 13,02 3,07 0,07 0,84 0,90 12,93 16,97 17,81 12,55 13,60 5,50 12,24 82,26 1,34 17,34 13,42 3,07 0,07 0,84 1,02 13,34 17,50 18,34 12,96 14,01 6,00 11,84 82,16 1,38 17,90 13,86 3,07 0,07 0,84 1,15 13,77 18,06 18,90 13,40 14,45 6,50 11,44 82,06 1,43 18,50 14,32 3,07 0,07 0,84 1,29 14,23 18,66 19,50 13,87 14,91 7,00 11,04 81,96 1,48 19,15 14,82 3,07 0,07 0,84 1,44 14,73 19,30 20,14 14,37 15,41 7,50 10,64 81,86 1,53 19,84 15,36 3,07 0,07 0,84 1,60 15,26 19,99 20,83 14,90 15,95 8,00 10,25 81,75 1,59 20,59 15,93 3,07 0,07 0,84 1,77 15,83 20,74 21,58 15,48 16,53 8,50 9,85 81,65 1,65 21,39 16,56 3,07 0,07 0,84 1,96 16,45 21,54 22,39 16,11 17,15 9,00 9,45 81,55 1,72 22,27 17,23 3,07 0,07 0,84 2,16 17,12 22,42 23,26 16,79 17,83 9,50 9,05 81,45 1,79 23,22 17,97 3,07 0,07 0,84 2,38 17,85 23,37 24,21 17,52 18,57 10,00 8,65 81,35 1,87 24,25 18,77 3,07 0,07 0,84 2,62 18,65 24,41 25,25 18,33 1938 10,50 8,26 81,24 1,96 25,39 19,66 3,07 0,07 0,84 2,88 19,52 25,55 26,39 19,21 20,26 11,00 7,86 81,14 2,06 26,65 20,63 3,07 0,07 0,84 3,17 20,49 26,80 27,64 20,19 21,23 11,50 7,46 81,04 2,17 28,03 21,70 3,07 0,07 0,84 3,49 21,55 28,19 29,03 21,26 22,31 12,00 7,06 80,94 2,29 29,58 22,89 3,07 0,07 0,84 3,85 22,74 29,73 30,57 22,46 23,51 12,50 6,66 80,84 2,42 31,31 24,23 3,07 0,07 0,84 4,25 24,07 31,46 32,30 23,81 24,85 13,00 6,27 80,73 2,57 33,25 25,74 3,07 0,07 0,84 4,70 25,57 33,41 34,25 25,32 26,37 13,50 5,87 80,63 2,74 35,47 27,45 3,07 0,07 0,84 5,21 27,27 35A2 36,46 27,04 28,08 14,00 5,47 80,53 2,94 38,00 29,41 3,07 0,07 0,84 5,80 29,21 38,15 39,00 29,00 30,05 14,50 5,07 80,43 3,16 40,93 31,68 3,07 0,07 0,84 6,48 31,47 41,09 41,93 31,28 32,33 15,00 4,67 80,33 3,43 44,36 34,34 3,07 0,07 0,84 7,27 34,10 44,52 45,36 33,95 34,99 Tabla 2.1.6.1-2. Análisis de la combustión completa del fuelóleo nº2. 30 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA % O2 CO2+SO2 AIRE N2 EXC. kg/kg Nm3/kg CO2 SO2 H2O GASES GASES (kg/kg) (Nm3/kg) O2 N2 SECOS HUM. SECOS HUM. 0,00 16,00 84,00 1,00 13,74 10,63 3,15 0,02 1,00 0,00 10,57 13,74 14,74 10,06 11,30 0,50 15,62 83,88 1,02 14,06 10,88 3,15 0,02 1,00 0,07 10,81 14,05 15,06 10,31 11,55 1,00 15,23 83,77 1,05 14,39 11,14 3,15 0,02 1,00 0,15 11,07 14,39 15,39 10,57 11,81 1,50 14,85 83,65 1,07 14,74 11,41 3,15 0,02 1,00 0,23 1134 14,74 15,74 10,84 12,08 2,00 14,47 83,53 1, 10 15,11 11,70 3,15 0,02 1,00 0,32 11,62 15,11 16,11 11,13 12,37 2,50 14,08 83,42 1,13 15,50 12,00 3,15 0,02 1,00 0,41 11,92 15,50 16,50 11,43 12,67 3,00 13,70 83,30 1,16 15,91 12,32 3,15 0,02 1,00 0,50 12,24 15,91 16,91 11,75 3,50 13,32 83,18 1,19 16,35 12,65 3,15 0,02 1,00 0,60 12,57 16,35 17,35 12,09 13,33 1199 4,00 12,93 83,07 1,22 16,81 13,01 3,15 0,02 1,00 0,71 12,93 16,81 17,81 12,44 13,69 4,50 12,55 82,95 1,26 17,30 13,39 3,15 0,02 1,00 0,82 13,30 17,30 18,30 12,82 14,07 5,00 12,17 82,83 1,30 17,82 13,79 3,15 0,02 1,00 0,94 13,70 17,82 18,82 13,23 14,47 5,50 11,78 82,72 1,34 18,37 14,22 3,15 0,02 1,00 1,07 14,13 18,37 19,37 13,66 14,90 6,00 11,40 82,60 1,38 18,97 14,68 3,15 0,02 1,00 1,21 14,58 18,96 19,96 14,12 15,36 6,50 11,02 82,48 1,43 19,60 15,17 3,15 0,02 1,00 1,36 15,07 19,59 20,60 14,61 15,85 7,00 10,63 82,37 1,48 20,28 15,70 3,15 0,02 1,00 1,51 15,59 20,27 21,28 15,14 16,38 7,50 10,25 82,25 1,53 21,01 16,26 3,15 0,02 1,00 1,68 16,15 21,00 22,00 15,70 16,95 8,00 9,87 82,13 1,59 21,79 16,87 3,15 0,02 1,00 1,86 16,76 21,79 22,79 16,31 17,56 8,50 9,48 82,02 1,65 22,64 17,52 3,15 0,02 1,00 2,06 17,41 22,64 23,64 16,97 18,22 9,00 9,10 81,90 1,71 23,56 18,24 3,15 0,02 1,00 2,27 18,12 23,56 24,56 17,69 18,93 9,50 8,72 81,78 1,79 24,56 19,01 3,15 0,02 1,00 2,51 18,89 24,56 25,56 18,46 19,71 10,00 8,33 81,67 1,87 25,66 19,86 3,15 0,02 1,00 2,76 19,73 25,65 26,66 19,31 20,56 10,50 7,95 81,55 1,95 26,86 20,79 3,15 0,02 1,00 3,04 20,65 26,85 27,85 20,24 21,49 11,00 7,57 81,43 2,05 28,18 21,81 3,15 0,02 1,00 3,34 21,66 28,17 29,18 21,27 22,52 11,50 7,18 81,32 2,16 29,64 22,94 3,15 0,02 1,00 3,68 22,79 29,64 30,64 22,41 23,65 12,00 6,80 81,20 2,28 31,26 24,20 3,15 0,02 1,00 4,06 24,04 31,26 32,26 23,67 24,91 12,50 6,42 81,08 2,41 33,09 25,61 3,15 0,02 1,00 4,48 25,44 33,08 34,08 25,08 26,33 13,00 6,03 80,97 2,56 35,14 27,20 3,15 0,02 1,0o 4,95 27,01 35,14 36,14 26,68 27,92 13,50 5,65 80,85 2,73 37,47 29,00 3,15 0,02 1,00 5,49 28,81 37,47 38,47 28,49 29,73 14,00 5,27 80,73 2,92 40,14 31,07 3,15 0,02 1,00 6,11 30,86 40,14 41,14 30,56 31,81 14,50 4,88 80,62 3,15 43,23 33,46 3,15 0,02 1,00 6,83 33,23 43,23 44,23 32,96 34,20 15,00 4,50 80,50 3,41 46,84 36,26 3,15 0,02 1,00 7,66 36,01 46,84 47,84 35,77 37,01 Tabla 2.1.6.1-3. Análisis de la combustión completa del gasóleo C. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 31 % O2 AIRE CO2+SO2 N2 EXC kg/kg Nm3/kg CO2 SO2 H 2O O2 GASES GASES (kg/kg) (Nm3/kg) N2 SECOS HUM. SECOS HUM. 0,00 11,98 88,02 1,00 13,40 10,37 2,21 0,00 1,68 0,00 10,33 12,54 14,23 9,39 11,48 0,50 11,69 87,81 1,02 13,69 10,60 2,21 0,00 1,68 0,07 10,56 12,84 14,52 9,62 11,71 9,86 11,95 1,00 11,40 87,60 1,05 14,01 10,84 2,21 0,00 1,68 0,14 10,80 13,15 14,83 1,50 11,11 97,39 1,07 14,33 11,09 2,21 0,00 1,68 0,22 11,05 13A8 15,16 10, 11 12,21 2,00 10,83 87,17 1,10 14,68 11,36 2,21 0,00 1,68 0,30 11,32 13,82 15,51 10,38 12,47 2,50 10,54 86,96 1,12 15,04 11,64 2,21 0,00 1,68 0,38 11,60 14,19 15,87 10,66 12,76 3,00 10,25 86,75 1,15 15,43 11,94 2,21 0,00 1,68 0,47 11,89 14,57 16,26 10,96 13,06 3,50 9,97 86,53 1,18 15,83 12,26 2,21 0,00 1,68 0,56 12,20 14,98 16,66 11,28 13,37 4,00 9,68 86,32 1,21 16,26 12,59 2,21 0,00 1,68 0,66 12,54 15,41 17,09 11,61 13,71 4,50 9,39 86,11 1,25 16,72 12,94 2,21 0,00 1,68 0,77 12,89 15,86 17,55 11,97 14,06 5,00 9,11 85,89 1,28 17,21 13,32 2,21 0,00 1,68 0,88 13,26 16,35 18,03 12,34 14,44 5,50 8,82 85,68 1,32 17,72 13,72 2,21 0,00 1,68 1,00 13,66 16,87 18,55 12,74 14,84 6,00 8,53 85,47 1,36 18,27 14,15 2,21 0,00 1,68 1,13 14,08 17,42 19,10 13,17 15,27 6,50 8,25 85,25 1,41 18,86 14,60 2,21 0,00 1,68 1,27 14,54 18,01 19,69 13,63 15,73 7,00 7,96 85,04 1,46 19,50 15,09 2,21 0,00 1,68 1,41 15,02 18,64 20,33 14,12 16,22 7,50 7,67 84,83 1,51 20,18 15,62 2,21 0,00 1,68 1,57 15,54 19,32 21,01 14,65 16,75 8,00 7,38 84,62 1,56 20,91 16,19 2,21 0,00 1,68 1,74 16,11 20,06 21,74 15,22 17,31 8,50 7,10 84,40 1,62 21,70 16,80 2,21 0,00 1,68 1,92 16,72 20,85 22,53 15,84 17,93 9,00 6,81 84,19 1,68 22,56 17,46 2,21 0,00 1,68 2,12 17,38 21,71 23,39 16,50 18,60 9,50 6,52 83,98 1,75 23,50 18,19 2,21 0,00 1,68 2,34 18,10 22,64 24,33 17,23 19,32 10,00 6,24 83,76 1,83 24,52 18,98 2,21 0,00 1,68 2,57 18,88 23,66 25,35 18,02 20,11 10,50 5,95 83,55 1,91 25,64 19,84 2,21 0,00 1,68 2,83 19,74 24,78 26,47 18,89 20,98 11,00 5,66 83,34 2,01 26,87 20,80 2,21 0,00 1,68 3,12 20,69 26,01 27,70 19,85 21,94 11,50 5,38 83,12 2,11 28,23 21,85 2,21 0,00 1,68 3,43 21,73 27,38 29,06 20,91 23,00 12,00 5,09 82,91 2,22 29,75 23,03 2,21 0,00 1,68 3,79 22,90 28,90 30,58 22,08 24,18 12,50 4,80 82,70 2,35 31,45 24,34 2,21 0,00 1,68 4,18 24,21 30,59 32,28 23,40 25,50 13,00 4,52 82,48 2,49 33,37 25,83 2,21 0,00 1,68 4,62 25,68 32,51 34,19 24,89 26,99 13,50 4,23 82,27 2,65 35,54 27,51 2,21 0,00 1,68 5,13 27,35 34,68 36,37 26,58 28,67 14,00 3,94 82,06 2,84 38,03 29,44 2,21 0,00 1,68 5,70 29,26 37,18 38,86 28,51 30,61 14,50 3,65 81,85 3,05 40,91 31,67 2,21 0,00 1,68 6,37 31,48 40,06 41,74 30,75 32,85 15,00 3,37 81,63 3,31 44,29 34,28 2,21 0,00 1,68 7,15 34,07 43,43 45,12 33,37 35,47 Tabla 2.1.6.1-4. Análisis de la combustión completa del gas natural. 32 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA % O2 CO2+SO2 AIRE N2 EXC kg/kg Nm3/kg CO2 SO2 H2O GASES GASES (kg/kg) (Nm3/kg) O2 N2 SECOS HUM. SECOS HUM. 0,00 13,66 86,34 1,00 30,42 23,55 5,82 0,00 3,17 0,00 23,40 29,22 32,39 21,67 25,61 0,50 13,33 86,17 1,02 31,11 24,08 5,82 0,00 3,17 0,16 23,93 29,91 33,07 22,21 26,15 1,00 13,00 86,00 1,05 31,83 24,64 5,82 0,00 3,17 0,33 24,48 30,63 33,79 22,76 26,70 1,50 12,68 85,82 1,07 32,58 25,22 5,82 0,00 3,17 0,50 25,07 31,38 34,55 23,35 27,29 2,00 12,35 85,65 1,10 33,38 25,84 5,82 0,00 3,17 0,68 25,68 32,18 35,35 23,97 27,91 2,50 12,02 85,48 1,12 34,22 26,49 5,82 0,00 3,17 0,88 26,32 33,02 36,19 24,62 28,56 3,00 11,69 85,31 1,15 35,11 27,18 5,82 0,00 3,17 1,08 27,01 33,91 37,08 25,31 29,25 3,50 11,37 85,13 1,18 36,05 27,90 5,82 0,00 3,17 1,30 27,73 34,84 38,01 26,04 29,98 4,00 11,04 84,96 1,22 37,04 28,67 5,82 0,00 3,17 1,53 28,49 35,84 39,01 26,81 30,75 4,50 10,71 84,79 1,25 38,10 29,49 5,82 0,00 3,17 1,78 29,30 36,89 40,06 27,63 31,57 5,00 10,39 84,61 1,29 39,22 30,36 5,82 0,00 3,17 104 30,16 38,01 41,18 28,50 32,44 5,50 10,06 84,44 1,33 40,41 31,28 5,82 0,00 3,17 2,31 31,08 39,21 42,38 29,43 33,37 6,00 9,73 84,27 1,37 41,69 32,27 5,82 0,00 3,17 2,61 32,06 40,48 43,65 30,42 34,36 6,50 9,40 84,10 1,42 43,05 33,32 5,82 0,00 3,17 2,92 33,11 41,85 45,02 31,48 35,42 7,00 9,08 83,92 1,46 44,51 34,45 5,82 0,00 3,17 3,26 34,23 43,31 46,48 32,61 36,55 7,50 8,75 83,75 1,51 46,08 35,67 5,82 0,00 3,17 3,62 35,44 44,88 48,05 33,83 37,77 8,00 8,42 83,58 1,57 47,77 36,98 5,82 0,00 3,17 4,02 36,74 46,57 49,74 35,15 39,09 8,50 8,09 83,41 1,63 49,60 38,40 5,82 0,00 3,17 4,44 38,14 48,40 51,57 36,57 40,51 9,00 7,77 83,23 1,70 51,59 39,93 5,82 0,00 3,17 4,90 39,67 50,38 53,55 38,11 42,05 9,50 7,44 83,06 1,77 53,75 41,60 5,82 0,00 3,17 5,40 41,33 52,54 55,71 39,78 43,72 10,00 7,11 82,89 1,84 56,10 43,43 5,82 0,00 3,17 5,94 43,14 54,90 58,07 41,61 45,55 10,50 6,79 82,71 1,93 58,69 45,43 5,82 0,00 3,17 6,54 45,13 57,48 60,65 43,62 47,56 11,00 6,46 82,54 2,02 61,53 47,63 5,82 0,00 3,17 7,20 47,31 60,33 63,50 45,83 49,77 11,50 6,13 82,37 2,13 64,68 50,07 5,82 0,00 3,17 7,93 49,73 63,48 66,65 48,28 52,22 12,00 5,80 82,20 2,24 68,19 52,78 5,82 0,00 3,17 8,74 52,43 66,98 70,15 51,00 54~94 12,50 5,48 82,02 2,37 72,11 55,82 5,82 0,00 3,17 9,65 55,44 70,91 74,08 54,04 57,98 13,00 5,15 81,85 2,52 76,53 59,24 5,82 0,00 3,17 10,67 58,84 75,33 78,50 57,48 61,42 13,50 4,82 81,68 2,68 81,55 63J3 5,82 0,00 3,17 11,84 62,70 80,35 83,52 61,38 65,32 14,00 4,50 81,50 2,87 87,31 67,58 5,82 0,00 3,17 13,17 67,12 86,11 89,27 65,84 69,78 14,50 4,17 81,33 3,09 93,96 72,73 5,82 0,00 3,17 14,71 72,24 92,76 95,93 71,01 74,95 15,00 3,84 81,16 3,34 101,76 78,76 5,82 0,00 3,17 16,51 78,22 100,55 103,72 77,06 81,00 Tabla 2.1.6.1-5 Análisis de la combustión completa del propano. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 33 2.1.6.2 ENTALPÍA DE LOS GASES RESULTADO DE LA COMBUSTIÓN COMPLETA. Con las siguientes tablas se puede estudiar el calor existente en los humos de combustión que podrá ser aprovechado para aplicaciones industriales. Para utilizar dichas tablas se entrará en la fila correspondiente a la temperatura de los gases y en la columna correspondiente a uno de los cuatro parámetros que se indican en la cabecera (cantidad de O2 en los humos, cantidad de CO2 en los humos, exceso de aire o bien peso de los gases de combustión por kilogramo de combustible aportado). O2 (%) CO2+ 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 16,6 15,8 15,0 14,2 13,4 12,6 11,8 11,0 10,2 9,4 8,7 7,9 7,1 6,3 SO2(%) Exceso 1,00 1,05 1,10 1,16 1,23 1,30 1,38 1,48 1,59 1,72 1,87 2,06 2,29 2,57 de aire Gases 13,9 14,6 15,2 16,0 16,9 17,8 18,9 20,1 21,6 23,3 25,2 27,6 30,6 34,2 (kg/kg) Temp. Gases (ºC) 25 6,3 6,3 6,3 6,3 6,3 6,3 6,2 6,2 6,2 6,2 6,2 6,2 6,2 6,2 50 12,7 12,6 12,6 12,6 12,6 12,6 12,5 12,5 12,5 12,5 12,4 12,4 12,4 12,3 75 19,1 19,0 19,0 19,0 18,9 18,9 18,8 18,8 18,8 18,7 18,7 18,6 18,4 18,6 100 25,5 25,4 25,4 25,3 25,3 25,2 25,2 25,1 25,1 25,0 25,0 24,9 24,9 24,8 125 31,9 31,9 31,8 31,8 31,7 31,6 31A 31,5 31,4 31,4 31,3 31,2 31,1 31,1 150 38,4 38,4 38,3 38,2 38,1 38,1 38,0 37,9 37,8 37,7 37,6 37,6 37,5 37,4 175 45,0 44,9 44,8 44,7 44,6 44,5 44,4 44,3 44,2 44,1 44,0 43,9 43,8 43,7 200 51,5 51,4 51,3 51,2 51,1 51,0 50,9 50,8 50,7 50,5 50,4 50,3 50,2 50,1 225 58,1 58,0 57,9 57,8 57,6 57,5 57,4 57,3 57,1 57,0 56,9 56,7 56,6 56,5 250 64,8 64,6 64,5 64,4 64,2 64,1 63,9 63,8 63,6 63,5 63,3 63,2 63,0 62,9 275 71,4 71,3 71,1 71,0 70,8 70,7 70,5 70,3 70,2 70,0 69,8 69,7 69,5 69,3 300 78,1 78,0 77,8 77,6 77,5 77,3 77,1 76,9 76,7 76,6 76,4 76,2 76,0 75,8 325 84,9 84,7 84,5 84,3 84,1 83,9 83,1 83,5 83,3 83,1 82,9 82,7 815 82,3 350 91,7 91,5 91,2 91,0 90,8 90,6 90,4 90,2 90,0 89,8 89,5 89,3 89,1 88,8 375 98,5 98,2 98,0 97,8 97,6 97,3 97,1 96,9 96,6 96,4 96,2 95,9 95,7 95,4 400 105,3 105,1 104,8 104,6 104,3 104,1 103,8 103,6 103,3 103,1 102,8 102,5 102,3 102,0 Tabla 2.1.6.2-1. Entalpía de gases para fuelóleo 1 y 2. Y gasóleo C (kcal/kg). 34 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA O2 (%) CO2+ 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 16,6 15,8 15,0 14,2 13,4 12,6 11,8 11,0 10,2 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 9,4 8,7 7,9 7,1 6,3 SO2(%) Exceso 1,00 1,05 1,10 1,16 1,23 1,30 1,38 1,48 1,59 1,72 1,87 2,06 2,29 2,57 de aire Gases 13,9 14,6 15,2 16,0 16,9 17,8 18,9 20,1 21,6 23,3 25,2 27,6 30,6 34,2 (kg/kg) Temp. Gases (ºC) 425 450 475 500 525 550 575 600 625 650 675 700 725 750 775 800 825 850 875 900 925 950 975 1000 1025 1050 1075 1100 1125 1150 1175 112,2 119,1 126,1 133,0 140,1 147,1 154,2 161,3 168,5 175,7 182,9 190,2 197,5 204,8 212,2 219,6 227,0 234,5 242,0 249,6 257,2 264,8 272,4 280,1 287,8 295,6 303,4 311,2 319,1 327,0 334,9 111,9 118,8 125,8 132,7 139,7 146,8 153,8 160,9 168,1 175,2 182,5 189,7 197,0 204,3 211,6 219,0 226,4 233,9 241,4 248,9 256,4 264,0 271,7 279,3 287,0 294,7 302,5 310,3 318,1 326,0 333,9 111,7 118,6 125,5 132,4 139,4 146,4 153,5 160,5 167,6 174,8 182,0 189,2 196,5 203,7 211,1 218,4 225,8 233,2 240,7 248,2 255,7 263,3 270,9 278,5 286,2 293,9 301,6 309,4 317,2 325,0 332,9 111,4 118,3 125,2 132,1 139,0 146,0 153,1 160,1 167,2 174,3 181,5 188,7 195,9 203,2 210,5 217,8 225,2 232,6 240,0 247,5 255,0 262,5 270,1 277,7 285,3 293,0 300,7 308,4 316,2 324,0 331,8 111,2 118,0 124,9 131,8 138,7 145,7 152,7 159,7 166,8 173,9 181,0 188,2 195,4 202,6 209,9 217,2 224,6 231,9 239,3 246,8 254,2 261,7 269,3 276,9 284,5 292,1 299,8 307,5 315,2 323,0 330,8 110,9 117,7 124,6 131,4 138,4 145,3 152,3 159,3 166,3 173,4 180,5 187,7 194,9 202,1 209,3 216,6 223,9 231,3 238,6 246,0 253,5 261,0 268,5 276,0 283,6 291,2 298,8 306,5 314,2 322,0 329,7 110,6 117,4 124,2 131,1 138,0 144,9 151,9 158,9 165,9 173,0 180,1 187,2 194,3 201,5 208,7 216,0 223,3 230,6 237,9 2453 252,7 260,2 267,7 275,2 282,7 290,3 297,9 305,5 313,2 320,9 328,7 110,3 117,1 123,9 130,8 137,6 144,5 151,5 158,5 165,5 172,5 179,6 186,7 193,8 200,9 208,1 215,4 222,6 229,9 237,2 244,6 252,0 259,4 266,8 274,3 281,8 289,4 296,9 304,5 312,2 319,9 327,6 110,1 116,8 123,6 130,4 137,3 144,2 151,1 158,0 165,0 172,0 179,1 186,1 193,2 200,4 207,5 214,7 222,0 229,2 236,5 243,8 251,2 258,6 266,0 273,4 280,9 288,4 296,0 303,6 311,2 318,8 326,5 109,8 116,5 123,3 130,1 136,9 143,8 150,7 157,6 164,5 171,5 178,5 185,6 192,7 199,8 206,9 214,1 221,3 228,5 235,8 243,1 250,4 257,8 265,1 272,6 280,0 287,5 295,0 302,5 310,1 317,7 325,4 109,5 116,2 123,0 129,7 136,5 143,4 150,2 157,1 164,1 171,0 178,0 185,0 192,1 199,2 206,3 213,4 220,6 227,8 235,0 242,3 249,6 256,9 264,3 271,7 279,1 286,5 294,0 301,5 309,1 316,6 324,2 109,2 115,9 122,6 129,4 136,2 143,0 149,8 156,7 163,6 170,5 177,5 184,5 191,5 198,6 205,7 212,8 219,9 227J 234,3 241,5 248,8 256,1 263,4 270,8 278,2 285,6 293,0 300,5 308,0 315,5 323,1 108,9 115,6 122,3 129,0 135Y 1416 149,4 156,2 163,1 170,0 177,0 183,9 190,9 198,0 205,0 212,1 219,2 226,4 233,5 240,7 248,0 255,2 262,5 269,9 277,2 284,6 292,0 299,4 306,9 314,4 321,9 108,6 115,3 122,0 128,7 135,4 142,2 149,0 155,8 162,6 169,5 176,4 183,4 190,4 197,4 204,4 211,4 218,5 225,6 232,8 240,0 247,2 254,4 261,6 268,9 276,3 283,6 291,0 298,4 305,8 313,3 320,8 Tabla 2.1.6.2-1. Entalpía de gases para fuelóleo 1 y 2. Y gasóleo C (kcal/kg). (Continuación) USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 35 O2 (%) CO2+ 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 16,6 15,8 15,0 14,2 13,4 12,6 11,8 7,0 8,0 11,0 10,2 9,0 9,4 10,0 11,0 8,7 7,9 12,0 13,0 7,1 6,3 SO2(%) Exceso 1,00 1,05 1,10 1,16 1,23 1,30 1,38 1,48 1,59 1,72 1,87 2,06 2,29 2,57 13,9 14,6 15,2 16,0 16,9 17,8 18,9 20,1 21,6 23,3 25,2 27,6 30,6 34,2 342,9 350,9 358,9 367,0 375,1 383,2 391,4 399,6 407,9 416,2 424,5 432,8 441,2 449,6 458,1 466,6 475,1 483,7 492,3 500,9 509,6 518,3 527,0 535,8 544,6 553,5 562,3 571,3 580,2 589,2 598,2 607,3 616,4 335,3 343,1 350,9 358,7 366,6 374,5 382,4 390,3 398,3 406,4 414,4 422,5 430,6 438,8 447,0 455,2 463,4 471,7 480,0 488,3 496,7 505,1 513,6 522,0 530,5 539,1 547,6 556,2 564,9 573,5 582,2 590,9 599,7 331,9 339,5 347,2 354,9 362,7 370,5 378,3 386,1 394,0 401,9 409,8 417,8 425,8 433,8 441,9 450,0 458,1 466,2 474,4 482,6 490,9 499,1 507,4 515,8 524,1 532,5 541,0 549,4 557,9 566,4 575,0 583,5 592,1 329,5 328,3 337,1 335,8 344,7 343,4 352,3 351,0 360,0 358,7 367,7 366,3 375,5 374,0 383,2 381,8 391,0 389,5 398,8 397,3 406,7 405,1 414,6 412,9 422,5 420,8 430,4 428,7 438,4 436,6 446,4 444,6 454,4 452,6 462,5 460,6 470,6 468,6 478,7 476,7 486,9 484,8 495,0 492,9 503,2 501,1 511,5 509,3 519,7 517,5 528,0 525,8 536,4 534,0 544,7 542,3 553,1 550,7 561,5 559,0 570,0 567,4 578,4 575,8 586,9 584,3 de aire Gases (kg/kg) Temp. Gases (ºC) 1200 1225 1250 1275 1300 1325 1350 1375 1400 1425 1450 1475 1500 1525 1550 1575 1600 1625 1650 1675 1700 1725 1750 1775 1800 1825 1850 1875 1900 1925 1950 1975 2000 341,8 349,8 357,8 365,8 373,9 382,0 390,2 398,3 406,6 414,8 423,1 431,4 439,8 448,1 456,6 465,0 473,5 482,0 490,6 499,2 507,8 516,5 525,2 533,9 542,7 551,5 560,3 569,2 578,1 587,0 596,0 605,0 614,1 340,8 348,7 356,7 364,7 372,7 380,8 388,9 397,1 405,2 413,4 421,7 430,0 438,3 446,6 455,0 463,4 471,9 480,4 488,9 497,4 506,0 514,6 5233 532,0 540,7 549,5 558,3 567,1 576,0 584,8 593,8 602,7 611,7 339,7 347,6 355,5 363,5 371,5 379,6 387,6 395,7 403,9 412,1 420,3 428,5 436,8 445,1 453,4 461,8 470,2 478,7 487,1 495,7 504,2 512,8 521,4 530,0 538,7 547,4 556,2 565,0 573,8 582,6 591,5 600,4 609,4 338,6 346,5 354,4 362,3 370,3 378,3 386,3 394,4 402,5 410,7 418,8 427,0 435,3 443,5 451,8 460,2 468,6 477,0 485,4 493,9 502,4 510,9 519,5 528,1 536,7 545,4 554,1 562,8 571,6 580,4 589,2 598,1 607,0 337,5 345,4 353,2 361,1 369,1 377,0 385,0 393,1 401,1 409,2 417,4 425,5 433,7 442,0 450,2 458,5 466,9 475,2 483,6 492,0 500,5 509,0 517,5 526,1 534,7 543,3 552,0 560,7 569,4 578,1 586,9 595,7 604,6 336,4 344,2 352,1 359,9 367,8 375,8 3817 391,7 399,7 407,8 415,9 424,0 432,2 440,4 448,6 456,9 465,1 473,5 481,8 490,2 498,6 507,1 515,6 524J 532,6 541,2 549,8 558,5 567,1 575,8 584,6 593,4 602,2 334,2 341,9 349,7 357,5 365,3 373,1 381,0 389,0 396,9 404,9 412,9 421,0 429,0 437,1 445,3 453,5 461,7 469,9 478,2 486,5 494,8 503,2 511,6 520,0 528,4 536,9 545,4 554,0 562,6 571,2 579,8 588,5 597,2 333,0 340,7 348,4 356,2 364,0 371,8 379,7 387,6 395,5 403,4 411,4 419,4 427,4 435,5 443,6 451,7 459,9 468,1 476,3 484,6 492,8 501,2 509,5 517,9 526,3 534,7 543,2 551,7 560,2 568,8 577,4 586,0 594,7 330,7 338,3 346,0 353,7 361,4 369,1 376,9 384,7 392,5 400,4 408,3 416,2 424,2 432,1 440,2 448,2 456,3 464,4 472,5 480,7 488,9 497,1 505,4 513,6 522,0 530,3 538,7 547,1 555,5 564,0 572,5 581,0 589,6 Tabla 2.1.6.2-1. Entalpía de gases para fuelóleo 1 y 2. Y gasóleo C (kcal/kg). (Continuación) 36 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA O2 (%) 0,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 CO2+ 12,0 11,4 10,8 10,3 1,0 9,0 9,7 9,1 8,5 8,0 7,4 6,8 5,7 6,2 5,1 4,5 SO2(%) Exceso 1,00 1,05 1,10 1,15 1,21 1,28 1,36 1,46 1,56 1,68 1,83 2,01 2,22 2,49 14,2 14,8 15,5 16,3 17,1 18,0 19,1 20,3 21,7 23,4 25,3 27,7 30,6 34,2 6,4 6,3 de aire Gases (kg/kg) Temp. Gases (ºC) 25 6,6 6,6 6,6 6,6 6,5 6,5 6,5 6,5 6,4 6,4 63 6,3 50 13,3 13,3 13,2 13,2 13,1 13,1 13,0 13,0 12,9 12,8 12,8 12,7 12,7 12,6 75 20,0 19,9 19,9 19,8 19,7 19,6 19,6 19,5 19,4 19,3 19,2 19,1 19,1 19,0 100 26,8 26,7 26,6 26,5 26,4 26,3 26,1 26,0 25,9 25,8 25,7 25,6 25,5 25,3 125 33,5 33,4 33,3 33,2 33,0 32,9 32,8 32,6 32,5 32,3 32,2 32,1 31,9 31,8 150 40,4 40,2 40,1 39,9 39,7 39,6 39,4 39,3 39,1 38,9 38,7 38,6 38,4 38,2 175 47,2 47,0 46,9 46,7 46,5 46,3 46,1 45,9 45,7 45,5 45,3 45,1 44,9 44,7 200 54,1 53,9 53,7 53,5 53,3 53,1 52,8 52,6 52,4 52,1 51,9 51,7 51,4 51,2 225 61,0 60,8 60,6 60,3 60,1 59,8 59,6 59,3 59,1 58,8 58,5 58,3 58,0 57,7 250 68,0 67,7 67,5 67,2 66,9 66,7 66,4 66,1 65,8 65,5 65,2 64,9 64,6 64,3 275 75,0 74,7 74,4 74,1 73,8 73,5 73,2 72,9 72,6 72,2 71,9 71,5 71,2 70,9 300 82,1 81,7 81,4 81,1 80,7 80,4 80,1 79,7 79,3 79,0 78,6 78,2 77,9 77,5 325 89,1 88,8 88,4 88,1 87,7 87,3 86,9 86,6 86,2 85,8 85,4 85,0 84,5 84,1 350 96,2 95,9 95,5 95,1 94,7 94,3 93,9 93,4 93,0 92,6 97,2 91,7 91,3 90,8 375 103,4 103,0 102,6 102,1 101,7 101,3 100,8 100,4 99,9 99,4 99,0 98,5 98,0 97,5 400 110,6 110,1 109,7 109,2 108,8 108,3 107,8 107,3 106,8 106,3 105,8 105,3 104,8 104,2 425 117,8 117,3 116,8 116,4 115,9 115,3 114,8 114,3 113,8 113,2 112,7 112,1 111,6 111,0 450 125,1 124,6 124,0 123,5 123,0 122,4 121,9 121,3 120,8 120,2 119,6 119,0 118,4 117,8 475 132,4 131,8 131,3 130,7 130,1 129,6 129,0 128,4 127,8 127,2 126,6 125,9 125,3 124,6 500 139,7 139,1 138,5 137,9 137,3 136,7 136,1 135,5 134,8 134,2 133,5 132,9 132,2 131,5 525 147,1 146,4 145,8 145,2 144,6 143,9 143,3 142,6 141,9 141,2 140,5 139,8 139,1 138,4 550 154,5 153,8 153,2 152,5 151,8 151,2 150,5 149,8 149,0 148,3 147,6 146,8 146,1 145,3 575 161,9 161,2 160,5 159,8 159,1 158,4 157,7 156,9 156,2 155,4 154,7 153,9 153,1 152,3 600 169,4 16M 167,9 167,2 166,5 165,7 164,9 164,2 163,4 162,6 161,8 160,9 160,1 159,2 625 176,9 176,2 175,4 174,6 173,8 173,0 172,2 171,4 170,6 169,7 168,9 168,0 167,1 166,2 650 184,5 183,7 182,9 182,1 181,2 180,4 179,6 178,7 177,8 177,0 176,1 175,1 174,2 173,3 Tabla 2.1.6.2-2. Entalpía de gases de combustión para el gas natural (kcal/kg). USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 37 O2 (%) 0,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 CO2+ 12,0 11,4 10,8 10,3 1,0 9,0 9,7 9,1 8,5 8,0 7,4 6,8 6,2 5,7 5,1 4,5 SO2(%) Exceso 1,00 1,05 1,10 1,15 1,21 1,28 1,36 1,46 1,56 1,68 1,83 2,01 2,22 2,49 17,1 18,0 19,1 20,3 21,7 23,4 25,3 27,7 30,6 34,2 de aire Gases 14,2 14,8 15,5 16,3 (kg/kg) Temp. Gases (ºC) 675 192,0 191,2 190,4 189,5 188,7 187,8 186,9 186,0 185,1 184,2 183,2 182,3 181,3 180,3 700 199,7 198,8 197,9 197,1 196,2 195,2 194,3 193,4 192,4 191,5 190,5 189,5 188,5 187,4 725 207,3 206,4 205,5 204,6 203,7 202,7 201,7 200,8 199,8 198,8 197,7 196,7 195,6 194,6 750 215,0 214,1 213,1 212,2 211,2 210,2 209,2 208,2 207,1 206,1 205,0 203,9 202,8 201,7 775 222,8 221,8 220,8 219,8 218,8 217,8 216,7 215,6 214,6 213,5 212,3 211,2 210,1 208,9 800 230,5 229,5 228,5 227,5 226,4 225,3 224,2 223,1 222,0 220,9 219,7 218,5 217,3 216,1 825 238,4 237,3 236,2 235,1 234,0 232,9 231,8 230,6 229,5 228,3 227,1 225,9 224,6 223,4 850 246,2 245,1 244,0 242,9 241,7 240,6 239,4 238,2 237,0 235,8 234,5 233,2 231,9 230,6 875 254,1 252,9 251,8 250,6 249,4 248,2 247,0 245,8 244,5 243,2 242,0 240,6 239,3 237,9 900 262,0 260,8 259,6 258,4 257,2 255,9 254,7 253,4 252,1 250,8 249,4 248,1 246,7 245,3 925 270,0 268,7 267,5 266,3 265,0 263,7 262,4 261,1 259,7 258,3 256,9 255,5 254,1 252,6 950 277,9 276,7 275,4 274,1 272,8 271,5 270,1 268,7 267,3 265,9 264,5 263,0 261,5 260,0 975 286,0 284,7 283,4 282,0 280,7 279,3 277,9 276,5 275,0 273,5 272,1 270,5 269,0 267,4 1000 294,0 292,7 291,3 289,9 288,5 287,1 285,7 284,2 282,7 281,2 279,7 278,1 276,5 274,9 1025 302,1 300,8 299,3 297,9 296,5 295,0 293,5 292,0 290,4 288,9 287,3 285,7 284,0 282,4 1050 310,3 308,9 307,4 305,9 304,4 302,9 301,4 299,8 298,2 296,6 295,0 293,3 291,6 289,9 1075 318,5 317,0 315,5 314,0 312,4 310,9 309,3 307,7 306,0 304,4 302,7 301,0 299,2 297,4 1100 326,7 325,1 323,6 322,0 320,5 318,8 317,2 315,5 313,9 312,1 310,4 308,6 306,8 305,0 1125 334,9 333,4 331,8 330,2 328,5 326,9 325,2 323,5 321,7 320,0 318,2 316,3 314,5 312,6 1150 343,2 341,6 340,0 338,3 336,6 334,9 333,2 331,4 329,6 327,8 326,0 324,1 322,2 320,2 1175 351,5 349,9 348,2 346,5 344,7 343,0 341,2 339,4 337,5 335,7 333,8 331,9 329,9 327,9 1200 359,9 358,2 356,4 354,7 352,9 351,1 349,3 347,4 345,5 343,6 341,6 339,7 337,6 335,6 1225 368,3 366,5 364,8 362,9 361,1 359,3 357,4 355,5 353,5 351,5 349,5 347,5 345,4 343,3 1250 376,7 374,9 373,1 371,2 369,3 367,4 365,5 363,5 361,5 359,5 357,4 355,4 353,2 351,1 1275 385,2 383,3 381,5 379,6 377,6 375,7 373,7 371,6 369,6 367,5 365,4 363,2 361,1 358, 1300 393,7 391,8 389,9 387,9 385,9 393,9 381,9 379,8 377,7 375,6 373,4 371,2 368,9 366,7 Tabla 2.1.6.2-2. Entalpía de gases de combustión para el gas natural (kcal/kg). (Continuación) 38 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA O2 (%) CO2+ SO2(%) Exceso de aire Gases (kg/kg) 0,0 1,0 9,0 3,0 12,0 11,4 10,8 10,3 4,0 9,7 5,0 9,1 6,0 8,5 7,0 8,0 8,0 7,4 9,0 6,8 10,0 11,0 12,0 13,0 6,2 5,7 5,1 4,5 1,00 1,05 1,10 1,15 1,21 1,28 1,36 1,46 1,56 1,68 1,83 2,01 2,22 2,49 14,2 14,8 15,5 16,3 17,1 18,0 19,1 20,3 21,7 23,4 25,3 27,7 30,6 34,2 Temp. Gases (ºC) 1325 402,2 400,3 398,3 396,3 394,3 392,2 390,1 388,0 385,8 383,6 381,4 379,1 376,8 374,5 1350 410,8 408,8 406,8 404,7 402,6 400,5 398,4 396,2 394,o 391,7 3894, 387,1 384,8 382,4 1375 419,4 417,4 415,3 413,2 411,1 408,9 406,7 404,4 402,2 399,9 397,5 395,1 392,7 390,3 1400 428,1 426,0 423,9 421,7 419,5 417,3 415,0 412,7 410,4 408,0 405,6 403,2 400,7 398,2 1425 436,8 434,6 432,4 430,2 428,0 425,7 423,4 421,0 418,6 416,2 413,8 411,3 408,7 406,2 1450 445,5 443,3 441,1 438,8 436,5 434,2 431,8 429,4 426,9 424,5 421,9 419,4 416,8 414,1 1475 454,3 452,0 449,7 447,4 445,0 442,6 440,2 437,8 435,3 4317 430,1 427,5 424,9 422,2 1500 463,1 460,7 458,4 456,0 453,6 451,2 448,7 446,2 443,6 441,0 438,4 435,7 433,0 430,2 1525 471,9 469,5 467,1 464,7 462,2 459,7 457,2 454,6 452,0 449,3 446,6 443,9 441,1 438,3 1550 480,8 478,3 475,9 473,4 470,9 468,3 465,7 463,1 460,4 457,7 454,9 452,1 449,3 446,4 1575 489,7 487,2 484,7 482,2 479,6 477,0 474,3 471,6 468,9 466,1 463,3 460,4 457,5 454,5 1600 498,6 496,1 493,5 490,9 488,3 485,6 482,9 480,2 477,4 474,5 471,6 468,7 465,7 462,7 1625 507,6 505,0 502,4 499,8 497,1 494,3 491,6 488,7 485,9 483,0 480,0 477,0 474,0 470,9 1650 516,6 514,0 511,3 508,6 505,8 503,1 500,2 497,3 494,4 491,5 488,4 485,4 482,3 479,1 1675 525,7 523,0 520,3 517,5 514,7 511,8 508,9 506,0 503,0 500,0 496,9 493,8 490,6 487,4 1700 534,8 532,0 529,2 526,4 523,5 520,6 517,7 514,7 511,6 508,5 505,4 502,2 499,0 495,7 1725 543,9 541,1 538,2 535,4 532,4 529,5 526,4 523,4 520,3 517,1 513,9 510,6 507,3 504,0 1750 553,1 550,2 547,3 544,4 541,4 538,3 535,2 532,1 529,0 525,7 522,5 519,1 515,8 512,3 1775 5613 559,3 556,4 553,4 550,3 5472 544,1 540,9 537,7 534,4 531,0 527,6 524,2 520,7 1800 571,5 568,5 565,5 562,4 559,3 556,2 553,0 549,7 546,4 543,1 539,6 536,2 532,7 529,1 1825 580,8 577,7 574,7 571,5 568,4 565,1 561,9 558,6 555,2 551,8 548,3 544,8 541,2 537,5 1850 590,1 587,0 583,8 580,7 577,4 574,1 570,8 567,4 564,0 560,5 557,0 553,4 549,7 546,0 1875 599,4 596,3 593,1 589,8 586,5 583,2 579,8 576,3 572,8 569,3 565,7 562,0 558,3 554,5 1900 608,0 605,6 602,3 599,0 595,7 592,3 588,8 585,3 581,7 578A 574,4 570,7 566,9 563,0 1925 618,2 615,0 611,6 608,3 604,8 601,4 597,8 594,3 590,6 586,9 583,2 579,4 575,5 571,6 1950 627,7 624,4 621,0 617,5 614,0 610,5 606,9 603,3 599,6 595,8 592,0 588,1 584,2 580,2 1975 637,2 633,8 630,3 626,8 6233 619,7 616,0 612,3 608,5 604,7 600,8 596,9 592,9 588,8 2000 646,7 643,3 639,8 636,2 632,6 628,9 625,2 621,4 617,5 613,6 609,7 605,7 601,6 597,4 Tabla 2.1.6.2-2. Entalpía de gases de combustión para el gas natural (kcal/kg). (Continuación) USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 39 2.1.6.3 DIAGRAMAS DIAGRAMA DE DE OSTWALD, KELLER Y BUNTE OSTWALD El diagrama de Ostwald representa la proporción de O2 en las abcisas y la proporción de CO2 en las ordenadas (%). Cada punto del diagrama representa una forma de combustión con un cierto exceso de aire (e) y una cierta producción de CO (%). El diagrama de Ostwald se emplea para el control de la combustión de hidrocarburos, es decir, productos petrolíferos líquidos o gaseosos y gas natural, siempre que el exceso de aire sea grande2 . Para construir el diagrama de Ostwald de un combustible se debe hallar: • el valor de (CO2)max, que corresponderá al punto A, O2 nulo. • el valor de (CO)max, punto B, con CO2 nulo. • el valor de (O2)max para combustión con defecto de aire, punto B (que corresponde con CO máximo) • el tercer vértice del triángulo es la cantidad máxima posible de O2 en los gases, 21%, proporción en el aire. CO2 (CO2)max A Líneas de e cte CO = 0% Líneas de CO cte e =1 O2 B 21% Figura 2.1.6.3-1. Explicación del diagrama de Ostwald. 2 Ya que en este caso se puede despreciar la presencia de hidrocarburos inquemados en los humo 40 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA Diagrama 2.1.6.3-1. Diagrama de Ostwald para el fuelóleo. DIAGRAMA DE KELLER Cuando el exceso de aire es reducido o existe defecto de aire se emplea el diagrama de Keller, teniendo en cuenta las siguientes hipótesis: • Todo el carbono inquemado en los humos está formando CO. • Todo el hidrógeno inquemado en los humos está formando H2. • La proporción en volumen de CO en los humos es la misma que la de H2. Las rectas de inquemados constantes, (CO)+(H2)=constante, siguen siendo paralelas a la recta de la combustión completa, Se construye de igual manera que el diagrama de Ostwald, pero teniendo en cuenta las hipótesis citadas. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 41 Diagrama 2.1.6.3-2. Diagrama de Keller para el fuelóleo. DIAGRAMA DE BUNTE El diagrama de Bunte se emplea para combustiones completas. En ordenadas se representa el % de CO2 y en abcisas el % de (CO2 + O2) de los gases de combustión secos. Para un combustible dado se puede determinar el punto M correspondiente al (CO2)max, y el P, que corresponde a la ausencia del CO2 y, por tanto, al (O2)max=21%. La línea MP es la recta característica, en la que están todas las combustiones completas de ese combustible. Si se entra por el punto S de las ordenadas paralelamente al eje de abcisas, obtenemos la recta SR. El segmento ST es igual al OS y, por tanto, es el % CO2. El segmento TR es el % O2. El punto R determina el exceso de aire de esa combustión. 42 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA Diagrama 2.1.6.3-3. Diagrama de Bunte para el fuelóleo. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 43 2.1.6.4 TABLAS O2 CO2 DE PÉRDIDAS ENERGÉTICAS EN LOS HUMOS. AIRE GASES PÉRDIDAS EN GASES DE COMBUSTIÓN (%) EN FUNCIÓN DE EXC. (TEMP. GASES-TEMP. AMBIENTE) % % POR UNO kg/kg 100 120 140 160 180 200 240 280 320 360 400 0,00 16,45 1,00 14,17 3,7 5,2 6,8 9,1 10,7 12,3 13,9 15,5 4,5 6,0 7,6 0,50 16,06 1,02 14,48 3,8 4,6 5,4 6,1 6,9 7,7 9,3 10,9 12,5 14,2 15,8 1,00 15,66 1,04 14,80 3,9 4,7 5,5 6,3 7,1 7,9 9,5 11,2 12,8 14,5 16,2 1,50 15,27 1,07 15,14 4,0 4,8 5,6 6,4 7,2 8,1 9,7 11,4 13,1 14,8 16,5 2,00 14,87 1,10 15,49 4,1 4,9 5,7 6,6 7,4 8,2 9,9 11,7 13,4 15,1 16,9 2,50 14,48 1,12 15,87 4,1 5,0 5,9 6,7 7,6 8,4 10,2 11,9 13,7 15,5 17,3 3,00 14,09 1,15 16,27 4,2 5,1 6,0 6,9 7,8 8,6 10,4 12,2 14,0 15,9 17,7 3,50 13,69 1,19 16,69 4,4 5,2 6,1 7,0 7,9 8,9 10,7 12,5 14,4 16,2 18,1 4,00 13,30 1,22 17,13 4,5 5,4 6,3 7,2 8,2 9,1 11,0 12,8 14,7 16,7 18,6 4,50 12,90 1,26 17,60 4,6 5,5 6,5 7,4 8,4 9,3 11,2 13,2 15,1 17,1 19,1 5,00 12,51 1,29 18,11 4,7 5,7 6,6 7,6 8,6 9,6 11,6 13,5 15,5 17,6 19,6 5,50 12,11 1,33 18,64 4,8 5,8 6,8 7,8 8,8 9,9 11,9 13,9 16,0 18,1 20,2 6,00 11,72 1,38 19,21 5,0 6,0 7,0 8,1 9,1 10,1 12,2 14,3 16,5 18,6 20,8 6,50 11,33 1,42 19,82 5,1 6,2 7,3 8,3 9,4 10,5 12,6 14,8 17,0 19,2 21,4 7,00 10,93 1,47 20,48 5,3 6,4 7,5 8,6 9,7 10,8 13,0 15,2 17,5 19,8 22,1 7,50 10,54 1,53 21,18 5,5 6,6 7,7 8,9 10,0 11,1 13,4 15,8 18,1 20,4 218 8,00 10,14 1,58 21,94 5,7 6,8 8,0 9,2 10,4 11,5 13,9 16,3 18,7 21,1 23,6 8,50 9,75 1,65 22,76 5,9 7,1 8,3 9,5 10,7 12,0 14,4 16,9 19,4 21,9 24,4 9,00 9,35 1,71 23,64 6,1 7,4 8,6 9,9 11,1 12,4 15,0 17,5 20,1 22,7 25,4 9,50 8,96 1,79 24,61 6,4 7,7 9,0 10,3 11,6 12,9 15,6 18,2 20,9 23,6 26,4 10,00 8,57 1,87 25,66 6,6 8,0 9,3 10,7 12,1 13,4 16,2 19,0 21,8 24,6 27,5 10,50 8,17 1,96 26,82 6,9 8,3 9,8 11,2 12,6 14,0 16,9 19,8 22,7 25,7 28,7 11,00 7,78 2,05 28,10 7,2 8,7 10,2 11,7 13,2 14,7 17,7 20,7 23,8 26,9 30,0 11,50 7,38 2,16 29,51 7,6 9,2 10,7 12,3 13,8 15,4 18,6 21,8 25,0 28,2 31,4 12,00 6,99 2,28 31,07 8,0 9,6 11,3 12,9 14,6 16,2 19,5 22,9 26,3 29,7 33,1 12,50 6,59 2,41 32,83 8,4 10,2 11,9 13,6 15,4 17,1 20,6 24,1 27,7 31,3 34,9 13,00 6,20 2,56 34,81 8,9 10,8 12,6 14,4 16,3 18,1 21,8 25,6 29,3 33,1 37,0 13,50 5,81 2,73 37,06 9,5 11,5 13,4 15,3 17,3 19,3 23,2 27,2 31,2 35,2 39,3 14,00 5,41 2,93 39,63 10,2 12,2 14,3 16,4 18,5 20,6 24,8 29,0 33,3 37,6 42,0 14,50 5,02 3,15 42,61 10,9 13,1 15,4 17,6 19,9 22,1 26,6 31,2 35,8 40,4 45,1 15,00 4,62 3,42 46,10 11,8 14,2 16,6 19,0 21,5 23,9 28,8 33,7 38,7 43,7 48,7 Tabla 2.1.6.4-1. Pérdidas en humos en la combustión del fuelóleo 1. 44 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA O2 CO2 AIRE % POR UNO GASES PÉRDIDAS EN GASES DE COMBUSTIÓN (%) ENFUNCIÓN DE EXC. % (TEMP. GASES-TEMP. AMBIENTE) kg/kg 100 120 140 160 180 200 240 280 320 360 400 0,00 16,61 1,00 13,93 3,7 4,5 5,3 6,0 6,8 7,6 9,2 10,7 12,3 13,9 15,6 0,50 16,21 1,02 14,23 3,8 4,6 5,4 6,2 7,0 7,7 9,3 11,0 12,6 14,2 15,9 1,00 15,81 1,04 14,55 3,9 4,7 5,5 6,3 7,1 7,9 9,5 11,2 12,9 14,5 16,2 1,50 15,42 1,07 14,88 4,0 4,8 5,6 6,4 7,3 8,1 9,8 11,4 13,1 14,8 16,6 2,00 15,02 1, 10 15,24 4,1 4,9 5,7 6,6 7,4 8,3 10,0 11,7 13,4 15,2 16,9 2,50 14,62 1,12 15,61 4,2 5,0 5,9 6,7 7,6 8,5 10,2 12,0 13,7 15,5 17,3 3,00 14,22 1,15 16,00 4,3 5,1 6,0 6,9 7,8 8,7 10,5 12,3 14,1 15,9 17,8 3,50 13,82 1,19 16,41 4,4 5,3 6,2 7,1 8,0 8,9 10,7 12,6 14,4 16,3 18,2 4,00 13,43 1,22 16,85 4,5 5,4 6,3 7,2 8,2 9,1 11,0 11,9 14,8 16,7 18,7 4,50 13,03 1,26 17,31 4,6 5,5 6,5 7,4 8,4 9,4 11,3 13,2 15,2 17,2 19,2 5,00 12,63 1,29 17,81 4,7 5,7 6,7 7,6 8,6 9,6 11,6 13,6 15,6 17,6 19,7 5,50 12,23 1,33 18,33 4,9 5,9 6,9 7,9 8,9 9,9 11,9 14,0 16,0 18,1 20,2 6,00 11,83 1,38 18,89 5,0 6,0 7,1 8,1 9,1 10,2 12,3 14,4 16,5 18,7 20,8 6,50 11,44 1,42 19,49 5,2 6,2 7,3 8,4 9,4 10,5 12,7 14,8 17,0 19,2 21,5 7,00 11,04 1,47 20,14 5,3 6,4 7,5 8,6 9,7 10,8 13,1 15,3 17,6 19,8 22,1 7,50 10,64 1,53 20,83 5,5 6,6 7,8 8,9 10,0 11,2 13,5 15,8 18,2 20,5 21,9 8,00 10,24 1,59 21,58 5,7 6,9 8,0 9,2 10,4 11,6 14,0 16,4 18,8 21,2 23,7 8,50 9,84 1,65 22,38 5,9 7,1 8,3 9,6 10,8 12,0 14,5 17,0 19,5 22,0 24,5 9,00 9,44 1,72 23,26 6,1 7,4 8,7 9,9 11,2 12,5 15,0 17,6 20,2 22,8 25,5 9,50 9,05 1,79 24,21 6,4 7,7 9,0 10,3 11,6 13,0 15,6 18,3 21,0 23,7 26,5 10,00 8,65 1,87 25,24 6,7 8,0 9,4 10,7 12,1 13,5 16,3 19,1 21,9 24,7 27,6 10,50 8,25 1,96 26,38 7,0 8,4 9,8 11,2 12,7 14,1 17,0 19,9 22,8 25,8 28,8 11,00 7,85 2,05 27,64 7,3 8,8 10,2 11,7 13,2 14,7 17,8 20,8 23,9 27,0 30,1 11,50 7,45 2,16 29,02 7,6 9,2 10,8 12,3 13,9 15,5 18,6 21,8 25,1 28,3 31,6 12,00 7,06 2,28 30,57 8,0 9,7 11,3 13,0 14,6 16,3 19,6 23,0 26,4 29,8 33,2 12,50 6,66 2,41 32,30 8,5 10,2 11,9 13,7 15,4 17,2 20,7 24,2 27,8 31,4 35,0 13,00 6,26 2,56 34,24 9,0 10,8 12,6 14,5 16,3 18,2 21,9 25,7 29,5 333 13,50 5,86 2,74 36,46 9,6 11,5 13,5 15,4 17,4 19,3 23,3 27,3 31,3 35,4 39,5 37,1 14,00 5,46 2,93 38,99 10,2 12,3 14,4 16,5 18,6 20,7 24,9 29,2 33,5 37,8 42,2 14,50 5,07 3,16 41,92 11,0 13,2 15,4 17,7 19,9 22,2 26,8 31,3 35,9 40,6 45,3 15,00 4,67 3,42 45,35 11,9 14,3 16,7 19,1 21,6 24,0 28,9 33,9 38,8 43,9 48,9 Tabla 2.1.6.4-2. Pérdidas en humos en la combustión del fuelóleo 2. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 45 O2 CO2 AIRE % % POR UNO GASES PÉRDIDAS EN GASES DE COMBUSTIÓN (%) ENFUNCIÓN DE EXC. (TEMP. GASES-TEMP. AMBIENTE) kg/kg 100 120 140 160 180 200 240 280 320 360 400 0,00 16,00 1,00 14,73 3,8 4,6 5,4 6,2 6,9 7,7 9,3 10,9 12,6 14,2 15,9 0,50 15,61 1,02 15,05 3,9 4,7 5,5 6,3 7,1 7,9 9,5 11,2 12,8 14,5 16,2 1,00 15,23 1,04 15,38 4,0 4,8 5,6 6,4 7,2 8,1 9,7 11,4 13,1 14,8 16,5 1,50 14,85 1,07 15,74 4,0 4,9 5,7 6,6 7,4 8,2 9,9 11,7 13,4 15,1 16,9 2,00 14,46 1,09 16,11 4,1 5,0 5,8 6,7 7,6 8,4 10,2 11,9 13,7 15,5 17,3 2,50 14,08 1,12 16,50 4,2 5,1 6,0 6,9 7,7 8,6 10,4 12,2 14,0 15,8 17,7 3,00 13,70 1,15 16,91 4,3 5,2 6,1 7,0 7,9 8,8 10,6 12,5 14,3 16,2 18,1 3,50 13,31 1,19 17,34 4,4 5,4 6,3 7,2 8,1 9,0 10,9 12,8 14,7 16,6 18,5 4,00 12,93 1,22 17,80 4,6 5,5 6,4 7,4 8,3 9,3 11,2 13,1 15,1 17,0 19,0 4,50 12,55 1,25 18,29 4,7 5,6 6,6 7,6 8,5 9,5 11,5 13,5 15,5 17,5 19,5 5,00 12,16 1,29 18,81 4,8 5,8 6,8 7,8 8,8 9,8 11,8 13,8 15,9 17,9 20,0 5,50 11,78 1,33 19,37 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,1 12,1 14,2 16,3 18,4 20,6 6,00 11,40 1,38 19,96 5,1 6,1 7,2 8,2 9,3 10,4 12,5 14,6 16,8 19,0 21,2 6,50 11,01 1,42 20,59 5,3 6,3 7,4 8,5 9,6 10,7 12,9 15,1 17,3 19,6 21,8 7,00 10,63 1,47 21,27 5,4 6,5 7,6 8,8 9,9 11,0 13,3 15,6 17,9 20,2 22,5 7,50 10,25 1,52 22,00 5,6 6,8 7,9 9,1 10,2 11,4 13,7 16,1 18,5 20,8 23,3 8,00 9,86 1,58 22,78 5,8 7,0 8,2 9,4 10,6 11,8 14,2 16,6 19,1 21,6 24,1 8,50 9,48 1,64 23,63 6,0 7,2 8,5 9,7 10,9 12,2 14,7 17,2 19,8 22,3 24,9 9,00 9,10 1,71 24,55 6,2 7,5 8,8 10,1 11,4 12,7 15,3 17,9 20,5 23,2 25,9 9,50 8,71 1,78 25,56 6,5 7,8 9,1 10,5 11,8 13,2 15,9 18,6 21,3 24,1 26,9 10,00 8,33 1,86 26,65 6,8 8,1 9,5 10,9 12,3 13,7 16,5 19,4 22,2 25,1 28,0 10,50 7,95 1,95 27,85 7,1 8,5 9,9 11,4 12,8 14,3 17,2 20,2 23,2 26,2 29,2 11,00 7,56 2,05 29,17 7,4 8,9 10,4 11,9 13,4 15,0 18,0 21,1 24,3 27,4 30,6 11,50 7,18 2,15 30,63 7,7 9,3 10,9 12,5 14,1 15,7 18,9 22,2 25,4 28,7 32,0 12,00 6,80 2,27 32,26 8,2 9,8 11,5 13,2 14,8 16,5 19,9 23,3 26,8 30,2 33,7 12,50 6,41 2,40 34,08 8,6 10,4 12,1 13,9 15,6 17,4 21,0 24,6 28,2 31,9 35,6 13,00 6,03 1,55 36,13 9,1 11,0 12,8 14,7 16,6 18,5 22,2 26,0 29,9 33,7 37,6 13,50 5,65 2,72 38,46 9,7 11,7 13,6 15,6 17,6 19,6 23,6 27,7 31,8 35,9 40,0 14,00 5,26 192 41,13 10,4 12,5 14,6 16,7 18,8 21,0 25,3 29,6 33,9 38,3 42,7 14,50 4,80 3,14 44,22 11,1 13,4 15,7 17,9 20,2 22,5 27,1 31,8 36,4 41,1 45,9 15,00 4,50 3,40 47,84 12,0 14,5 16,9 19,4 21,8 24,3 29,3 34,3 39,4 44,4 49,6 Tabla 2.1.6.4-3. Pérdidas en humos en la combustión del gasóleo C. A USO RACIONAL DE LA ENERGÍA O2 CO2 AIRE GASES PÉRDIDAS EN GASES DE COMBUSTIÓN (%) ENFUNCIÓN DE EXC. (TEMP. GASES-TEMP. AMBIENTE) % % POR UNO kg/kg 100 120 140 160 180 200 240 280 0,00 11,97 1,00 14,22 4,0 5,7 6,5 7,4 8,2 9,9 11,6 13,4 4,9 320 360 400 15,1 16,9 0,50 11,68 1,02 14,52 4,1 5,0 5,8 6,7 7,5 8,4 10,1 11,9 13,6 15,4 17,2 1,00 11,40 1,04 14,83 4,2 5,1 5,9 6,8 7,7 8,5 10,3 12,1 13,9 15,7 17,5 1,50 11,11 1,06 15,16 4,3 5,2 6,1 6,9 7,8 8,7 10,5 12,3 14,2 16,0 17,9 2,00 10,82 1,09 15,50 4,4 5,3 6,2 7,1 8,0 8,9 10,7 12,6 14,5 16,3 18,2 2,50 10,54 1,12 15~87 4,5 5,4 6,3 7,2 8,2 9,1 11,0 12,9 14,8 16,7 18,6 3,00 10,25 1,15 5,5 6,5 7,4 8,3 9,3 11,2 13,1 15,1 17,1 19,0 16,25 4,6 3,50 9,96 1,18 16,66 4,7 5,6 6,6 7,6 8,5 9,5 11,5 13,5 15,4 17,5 19,5 4,00 9,68 1,21 17,09 4,8 5,8 6,8 7,7 8,7 9,7 11,7 13,8 15,8 17,9 19,9 4,50 9,39 1,24 17,54 4,9 5,9 6,9 7,9 9,0 10,0 12,0 14,1 16,2 18,3 20,4 5,00 9,10 1,28 18,03 5,0 6,1 7,1 8,1 9,2 10,2 12,3 14,5 16,6 18,8 20,9 5,50 8,81 1,32 18,55 5,2 6,2 7,3 8,4 9,4 10,5 12,7 14,9 17,1 19,3 21,5 6,00 8,53 1,36 19,10 5,3 6,4 7,5 8,6 9,7 10,8 13,0 15,3 17,5 19,8 211 6,50 8,24 1,40 19,69 5,5 6,6 7,7 8,8 10,0 11,1 13,4 15,7 18,0 20,4 22,7 7,00 7,95 1,45 20,32 5,6 6,8 7,9 9,1 10,3 11,4 13,8 16,2 18,6 21,0 23,4 7,50 7,67 1,50 21,00 5,8 7,0 8,2 9,4 10,6 11,8 14,2 16,7 19,1 21,6 24,1 8,00 7,38 1,56 21,73 6,0 7,2 8,5 9,7 10,9 12,2 14,7 17,2 19,8 22,3 24,9 8,50 7,09 1,62 22,53 6,2 7,5 8,8 10,0 11,3 12,6 15,2 17,8 20,4 23,1 25,8 9,00 6,81 1,68 23,39 6,4 7,8 9,1 10,4 11,7 13,1 15,7 18,5 21,2 23,9 26,7 9,50 6,52 1,75 24,32 6,7 8,1 9,4 10,8 12,2 13,6 16,3 19,1 22,0 24,8 27,7 10,00 6,23 1,83 25,34 7,0 8,4 9,8 11,2 12,7 14,1 17,0 19,9 22,8 25,8 28,8 10,50 5,95 1,91 26,46 7,2 8,7 10,2 11,7 13,2 14,7 17,7 20,7 23,8 26,9 30,0 11,00 5,66 2,00 27,69 7,6 9,1 10,7 12,2 13,8 15,3 18,5 21,7 24,9 28,1 31,3 9,5 11,50 5,37 2,10 29,06 7,9 11,2 12,8 14,4 16,1 19,4 22,7 26,0 29,4 32,8 12,00 5,08 2,22 30,57 8,3 10,0 11,7 13,4 15,1 16,9 20,3 23,8 27,3 30,8 34,4 12,50 4,80 2,34 32,27 8,8 10,6 12,3 14,1 15,9 17,8 21,4 25,1 28,8 32,5 36,2 13,00 4,51 2,49 34,19 9,3 11,2 13,0 14,9 16,9 18,8 22,6 26,5 30,4 34,3 38,3 13,50 4,22 2,65 36,36 9,8 11,8 13,8 15,9 17,9 19,9 24,0 28,1 32,2 36,4 40,6 14,00 3,94 2,83 38,86 10,5 12,6 14,8 16,9 19,1 21,2 25,6 30,0 34,4 38,8 43,3 14,50 3,65 3,05 41,74 11,2 13,5 15,8 18,1 20,4 22,7 27,4 32,1 36,8 41,6 46,4 15,00 3,36 3,30 45,11 12,1 14,6 17,1 19,5 22,0 24,5 29,6 34,6 39,7 44,8 50,0 Tabla 2.1.6.4-4. Pérdidas en humos en la combustión del gas natural. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 47 O2 CO2 AIRE % POR UNO GASES PÉRDIDAS EN GASES DE COMBUSTIÓN (%) ENFUNCIÓN DE EXC. % (TEMP. GASES-TEMP. AMBIENTE) kg/kg 100 120 140 160 180 200 240 280 320 360 400 0,00 13,65 1,00 32,38 4,1 4,9 5,7 6,6 7,4 8,3 10,0 11,7 13,4 15,2 16,9 0,50 13,33 1,02 33,07 4,1 5,0 5,8 6,7 7,6 8,4 10,2 11,9 13,7 15,5 17,3 1,00 13,00 1,04 33,79 4,2 5,1 6,0 6,8 7,7 8,6 10,4 12,2 14,0 15,8 17,6 1,50 12,67 1,07 34,55 4,3 5,2 6,1 7,0 7,9 8,8 10,6 12,4 14,3 16,1 18,0 2,00 12,34 1,09 35,34 4,4 5,3 6,2 7,1 8,0 9,0 10,8 12,7 14,6 16,5 18,4 2,50 12,02 1,12 36,18 4,5 5,4 6,4 7,3 8,2 9,2 11,1 13,0 14,9 16,8 18,8 3,00 11,69 1,15 37,07 4,6 5,6 6,5 7,5 8,4 9,4 11,3 13,3 15,2 17,2 19,2 3,50 11,36 1,18 38,01 4,7 5,7 6,7 7,6 8,6 9,6 11,6 13,6 15,6 17,6 19,7 4,00 11,03 1,21 39,00 4,8 5,8 6,8 7,8 8,8 9,8 11,9 13,9 16,0 18,0 20,1 4,50 10,71 1,25 40,06 5,0 6,0 7,0 8,0 9,1 10,1 12,2 14,3 16,4 18,5 20,6 5,00 10,38 1,28 41,18 5,1 6,1 7,2 8,2 9,3 10,4 12,5 14,6 16,8 19,0 21,2 5,50 10,05 1,32 42,37 5,2 6,3 7,4 8,5 9,5 10,6 12,8 15,0 17,3 19,5 21,8 6,00 9,73 1,37 43,65 5,4 6,5 7,6 8,7 9,8 10,9 13,2 15,5 17,7 20,0 22,4 6,50 9,40 1,41 45,01 5,5 6,7 7,8 9,0 10,1 11,3 13,6 15,9 18,3 20,6 23,0 7,00 9,07 1,46 46,47 5,7 6,9 8,1 9,2 10,4 11,6 14,0 16,4 18,8 21,3 23,7 7,50 8,74 1,51 48,04 5,9 7,1 8,3 9,5 10,8 12,0 14,4 16,9 19,4 21,9 24,5 8,00 8,42 1,57 49,74 6,1 7,3 8,6 9,9 11,1 12,4 14,9 17,5 20,1 22,7 25,3 8,50 8,09 1,63 51,56 6,3 7,6 8,9 10,2 11,5 12,8 15,4 18,1 20,8 23,5 26,2 9,00 7,76 1,69 53,55 6,6 7,9 9,2 10,6 11,9 13,3 16,0 18,8 21,5 24,3 27,1 9,50 7,44 1,76 55,71 6,8 8,2 9,6 11,0 12,4 13,8 16,4 19,5 22,4 25,3 28,2 10,00 7,11 1,84 58,06 7,1 8,5 10,0 11,4 12,9 14,4 17,3 20,3 23,3 26,3 29,3 10,50 6,78 1,92 60,65 7,4 8,9 10,4 11,9 13,4 15,0 18,0 21,1 24,3 27,4 30,6 11,00 6,45 2,02 63,49 7,7 9,3 10,9 12,5 14,0 15,6 18,9 22,1 25,3 28,6 31,9 11,50 6,13 2,12 66,64 8,1 9,7 11,4 13,1 14,7 16,4 19,8 23,1 26,6 30,0 33,5 12,00 5,80 2,24 70,15 8,5 10,2 12,0 13,7 15,5 17,2 20,8 24,3 27,9 31,5 35,1 12,50 5,47 2,37 74,07 9,0 10,8 12,6 14,5 16,3 18,1 21,9 25,6 29,4 33,2 37,0 13,00 5,14 2,51 78,49 9,5 11,4 13,3 15,3 17,2 19,2 23,1 27,1 31,1 35,1 39,2 13,50 4,82 2,68 83,52 10,1 12,1 14,2 16,2 18,3 20,4 24,6 28,8 33,0 37,3 41,6 14,00 4,49 2,86 89,27 10,8 12,9 15,1 17,3 19,5 21,8 26,2 30,7 35,2 39,8 44,4 14,50 4,16 3,08 95,93 11,5 13,9 16,2 18,6 21,0 23,3 28,1 32,9 37,8 42,6 47,6 15,00 3,84 3,84 103,72 12,4 15,0 17,5 20,1 22,6 25,2 30,3 35,5 40,8 46,0 51,3 Tabla 2.1.6.4-5. Pérdidas en humos en la combustión del propano. 48 USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 2.1.6.5 TABLAS DE INQUEMADOS EN LOS HUMOS. p.p.m. de Monóxido de Carbono (CO) % O2 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 12500 15000 17500 20000 0 1,12 2,34 3,54 4,70 5,81 6,87 7,88 8,83 9,74 10,60 12,85 14,73 16,46 18,05 1 1,18 2,46 3,72 4,93 6,09 7,18 8,22 9,20 10,13 11,02 13,34 15,26 17,03 18,66 2 1,24 2,59 3,91 5,18 6,38 7,52 8,59 9,60 10,56 11,47 13,86 15,84 17,64 19,32 3 1,32 2,74 4,13 5,45 6,71 7,89 8,99 10,04 11,02 11,95 14,44 16,46 18,32 20,03 4 1,40 2,91 4,37 5,76 7,06 8,29 9,43 10,51 11,53 12,48 15,06 17,14 19,04 20,80 5 1,50 3,10 4,67 6,09 7,45 8,73 9,92 11,03 12,07 13,05 15,74 17,87 19,83 21,65 6 1,61 3,31 4,94 6,47 7,89 9,22 10,45 11,60 12,67 13,68 16,48 18,68 20,70 22,57 7 1,73 3,55 5,28 6,89 8,38 9,76 11,04 12,23 13,33 14,37 17,30 19,57 21,66 23,60 8 1,87 3,82 5,66 7,36 8,93 10,36 11,69 12,92 14,06 15,13 18,21 20,56 22,73 24,74 9 2,04 4,14 6,10 7,90 9,55 11,05 12,43 13,70 14,88 15,97 19,22 21,68 23,93 26,03 10 2,23 4,51 6,62 8,52 10,25 11,82 13,25 14,57 15,79 16,92 20,38 22,93 25,29 27,50 11 2,47 4,95 7,21 9,24 11,06 12,70 14,20 15,56 16,82 17,98 21,70 24,38 26,87 29,20 12 2,76 5,48 7,92 10,08 12,00 13,72 15,28 16,70 18,00 19,20 23,24 26,08 28,72 31,21 13 3,12 6,13 8,77 11,08 13,11 14,92 16,54 18,01 19,36 20,60 25,06 28,09 30,94 33,64 14 3,57 6,93 9,82 12,29 14,44 16,34 18,03 19,56 20,96 22,24 27,28 30,57 33,68 36,66 15 4,18 7,96 11,1 13,78 16,06 18,06 19,83 21,43 22,88 24,21 29,43 33,73 37,20 39,23 Tabla 2.1.6.5-1. Porcentaje de inquemados gaseosos para combustibles sólidos (%). USO RACIONAL DE LA ENERGÍA 49