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Ajuste de calderas pequeñas de Gasoleo

El objetivo do una planta con funcionamiento no perjudicial para el ambiente es la combustión completa (combustión estequiométrica) del combustible y la mejor utilización posible de la planta. Un parámetro determinante para el funcionamiento óptimo es el ajuste de la combustión del aire. En la práctica, se ha demostrado que lo ideal es trabajar con un exceso do aire. A la combustión se le suministra más aire del teóricamente necesario. En la práctica se aplica la regla siguiente:

El rendimiento de combustión mínimo, sólo se consigue cuando las pérdidas por chimenea son las mínimas y se tiene un ligero exceso de aire.

Fig. 11 muestra las concentraciones de  los componentes de los gases en función de la cantidad de aire

Fig. 11: Diagrama de combustión

De forma simplificada, 1a experiencia demuestra que:

CALDERAS CONDENSACIÓN Y BAJA TEMPERATURA

Calderas de condensación y baja temperatura

¿Como se ajustan las calderas?

• Adaptar el quemador al intérvalo de capacidad de calor de la caldera

• Ajustar los gases de combustión a los valores limite como pérdida de gases de combustión

• Ajustar los nuevos sistemas hasta que los derivados de hollín sea inferior a 1

• Ajustar fa concentración de CO₂ en los nuevos sistemas aprox. 13%

• Ajustar fa temperatura de los gases de combusti6n tal como indica el fabricante

• Optimizar las concentraciones de CO

Fig. 12: El secador de gases garantiza la exactitud  en medición y protege el analizador testo 300 del daño causado por los condensados

COMPOSICIÓN DEL COMBUSTIBLE

Composición del combustible

El combustible está compuesto básicamente por carbono (C) e hidrógeno (H₂). Cuando estas sustancias se queman en aire, se consume oxígeno (O₂) . Este proceso se llama oxidación. Los elementos de la combusti6n del aire y del combustible forman nuevos enlaces.

Aire	+	Combustible		Productos combustión
Oxígeno		Carbón		Dióxido de carbono
				Monóxido de carbono
Nitrógeno				Dióxido de azufre
				Oxígeno residual
		Hidrógeno		Óxidos de nitrógeno NOx
		Azufre		Vapor de agua
		Oxígeno		--------------------------------
		Nitrógeno
		Cenizas		Residuo combustible
Vapor de agua		Agua		Cenizas

Fig. 2: Composición de los gases de combustión del combustible

La combustión del aire está compuesta por oxígeno (O₂) , nitrógeno (N₂)l una pequeña proporción de gases residuales y vapor de agua. El aire teórico necesario para una combustión completa L_min no es suficiente en la práctica. Para conseguir una combustión completa óptima, debe suministrarse más aire que el te6ricamente necesario al generador de calor. La relaci6n entre cantidad actual de aire y el te6ricamente necesario se llama exceso de aire X (lambda). Lo que se pretende alcanzar es la máxima eficiencia con el menor exceso de aire posible, cuando las proporciones de inquemados y pérdidas por chimenea son mínimas. El siguiente modelo de combustón es ilustrativo:

Combustión ideal

Combustión actual

Combustibles sólidos

Los combustibles só1idos incluyen carbón, carb6n bituminosos, turba, madera y paja. Los componentes principales de estos combustibles son: carbono (C), hidrógeno (H₂), oxígeno (O₂) y pequeñas cantidades de azufre (S) y agua (H₂0). Los combustibles sólidos se diferencian principalmente por su poder calorífico, siendo el carbón el de mayor poder calorífico seguido del carbón bituminoso, la turba y la madera. El principal inconveniente de su uso es la gran cantidad de cenizas, partículas sólidas y hollín que generan. Esto obliga a disponer de medios mecánicos para eliminar estos "residuos" (por ej. parrilla de agitación).

Combustibles líquidos

Los combustibles líquidos son derivados del petróleo. Este se trata en refinerías obteniéndose gasoil ligero, medio y pesado. En calderas de calefacción se utiliza principalmente gasoil ligero y pesado. El gasoil ligero se utiliza ampliamente en pequeñas plantas de combustión y es id6ntico al fuel. El gasoil pesado debe calentarse previamente antes de utilizarlo como un fluido. Con el gasoil ligero esto no es necesario.

Combustibles gaseosos

Los combustibles gaseosos son una mezcla de gases combustibles y no combustibles. Los componentes de gases combustibles son hidrocarburos (ej. metano, butano), monóxido de carbono (CO) e hidrógeno (H₂). El principal combustible gaseoso utilizado actualmente en calefacción es el gas natural, cuyo principal componente es el metano (CH₄). Una pequeña proporción de calderas domésticas (10%) utilizan gas ciudad, que comprende principalmente hidrógeno (H₂) monóxido de carbono (CO) y metano (CH₄). Sin embargo, ej poder calorífico del gas ciudad es solo la mitad del gas natural.