Análisis 135: Oxi-combustión con productos en base seca y presencia de H2(g) en horno industrial
Nueva tecnología para cumplir con los nuevos y más estrictos límites de emisión de CO2 a la atmósfera introducidos por los gobiernos.
La combustión oxi-fuel surge como una tecnología prometedora para contrarrestar los problemas de emisiones contaminantes de efecto invernadero en las plantas de potencia y/o motores de combustión interna, gracias a la posibilidad de capturar fácilmente el CO2 y su potencial para emisiones cero de NOx y reducidas de CO e hidrocarburos inquemados (HC).
El enriquecimiento con oxígeno utiliza menos oxidante, produce una llama adiabática teórica más alta y un menor volumen de gas producto por mol de combustible en comparación con el aire en relaciones de equivalencia iguales. Con la aparición en los últimos años de tecnologías mejoradas de separación del aire, se han producido aplicaciones de oxígeno y combustión enriquecida con oxígeno en quemadores industriales, hornos y ciertas operaciones de alta temperatura, incluyendo sopletes de corte. Sin embargo, se debe tener mucho cuidado para garantizar que se realicen más que simplemente aplicar balances de energía al intentar realizar cualquier trabajo de diseño de enriquecimiento con oxígeno. Entre algunos de los problemas más notables del impacto del enriquecimiento con oxígeno en motores de combustible se encuentran los límites de inflamabilidad, la velocidad de la llama, la combustión incompleta, las emisiones y los materiales que pueden funcionar en entornos con alta concentración de oxígeno y alta temperatura. Además, también deben abordarse cuestiones económicas como el costo de la generación de oxígeno y los costos de los elementos relacionados con la seguridad del proceso de combustión.
El uso de oxígeno puro se justifica por la economía de consumo de combustible y oxígeno, sin necesidad de grandes modificaciones en los equipos y también por la reducción considerable de contaminantes como los NOx generando así una cadena de gases ricos en CO2, que pueden ser extraídos más tarde mediante diferentes técnicas de captura.
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