3.- CALCULOS SOBRE LA ENERGIA Y POTENCIA CALORIFICA DEL PELLET Datos: ρpellet = 1120 kg / m3 !"e#a# = 10 % Cal$!lo #e le e%e&'(a $alo&()($a *!e p&opo$(o%a p&opo$(o%a el pellet +, /!"e#a#0 PROPIEDADES 1UI2ICAS DEL PELLET ELE2ENTO
PORCENTAE +0
C
50
H2
6
O2
43.75
S
0.03
N
0.22
TOTAL
,
DETER2INAR LA 2ASA DE PELLET 1UE SE APRO4ECA EN LA CO2BUSTION Y = 5 +, 6 7 a 08 , Donde: Y = porcen!"e de m!#! !pro$ec!&'e ( = porcen!"e de m!#! #ec! de c!d! e'emo )! = porcen!"e de *mend!d +*e ,ene '! m!der! -10 %
Ele"e%to
Po&$e%ta9e +0
Y +0
C
50
45
H2
6
5.4
O2
43.75
3.3
S
0.03
0.027
N
0.22
0.1
' pellet
,
;.<
Po& $a#a ' #e pellet la "asa ap&o>e$/a?le es #e .; ' #e pellet
PARA PODER ALLAR EL PODER CALORIFICO NECESITA2OS ALLAR LA CANTIDAD DE 2OL DEL PELLET CON LA SIGUIENTE RELACION : "( = N( @ 2( +'0 Do%#e: m, = m!#! de *n! #*#!nc,! N, = n*mero de mo'e# -kmo' , = m!#! mo'!r - kg /kmo'
ELE2ENTO
C
O
S
N
0.45
0.054
0.32
0.00027
0.001
2( = "asa "ola& + ' 8"ol0
12
2
32
32
2
N( = %!"e&o #e "oles +"ol0
0.0375
0.027
0.01223
0.000004 4
0.000070 7
"( = "asa #e !%a s!sta%$(a
N, = 0.076 kmo' pe''e or 'o !no : pe''e = m / N, = 0.0 kg pe''e / 0.076 kmo' pe''e = 11.71kg pe''e/ kmo' pe''e
De e#! m!ner! e' poder c!'or,co ,ner,or e#:
oder c!'or,co ,ner,or o energ! c!'or,c! = 11.71 kg pe''e /kmo' pe''e = , 8 "ol pellet
UTILI7ANDO LA SIGUIENTE FOR2ULA ESTE1UIO2ETRICO PODE2OS CALCULAR EL CALOR DE CO2BUSTION DEL PELLET Como e' pe''e e# *n com&*#,&'e #o',do #* pe''e = 0 en c*!no !' 8 con#,*e '!# ,er!c,one# de c!'or r!&!"o por mo' de com&*#,&'e -k9 /kmo' #,endo e' 8 = 0 por r!!r#e de com&*#,on de '*"o cerr!do ,',;!ndo '!# #,g*,ene !&'! ! e#!&'ec,d!# con emper!*r!# e#pec,c!# enconr!mo# '!# #,g*,ene# en!'p,!# #*#!nc,!#
/ ;
/ ;
/ ,3
8"ol
8"ol
8"ol
O
443
62
3213.15
N
432
66
302.7
O
631
04
3633.5
CO
<
364
44023.1
1 6 = PCI N( p&o#!$tos + /( 6 /(0 p&o#!$tos - N( &ea$t(>os + /( 6 /(0&ea$t(>os C!'or +*e proporc,on! e' pe''e d*r!ne '! com&*#,on = 222661 k9 / k mo' pe''e> 0.036 kmo' Co2 -4402.1 ? 364k9 / kmo' Co2 0.03253kmo' H2O -3633.5 ? 04 k9 / kmo' H2O 0.1546 kmo' N2 -302.7 ? 66k9 / kmo' N2 @ ? >0.156kmo' O2 -443?62k9 / kmo' O2 0.7354kmo' N2 -432? 66k9 / kmo' N2 0.003536 kmo' H2O-631 ? 04k9 / kmo' H2O@ = 222661 A9 / kmo' -<16.4 0.120 3434.23 46.74 174.30 0.65
= 226120 .73 k9 / kmo' pe''e 11.71 kg pe''e /kmo' pe''e
=
125.236 k9 / kg pe''e +CALOR DE CO2BUSTION DEL PELLET0
= 4630.57 kc!' / kg pe''e
POTENCIA CALORIFICA DEL PELLET
B = mB Donde m B = '*"o mE#,co de pe''e +*e e' c!'dero nece#,! p!r! #* *nc,on!m,eno = c!'or de com&*#,Fn de' pe''e B = 60.05 kg pe''e / 125.236 k9 /kg pe''e = 11567.34 k9 / 1kc!' / 4.2 k9 =
1 H = <<.;3 $al8/ = 3., +POTENCIA CALORIFICA DEL PELLET0 CALCULO DE TIE2PO DE CO2BUSTION DE , ' #e PELLET P=E8t T=E8P=
4630.57 kc!' / kg pe''e = 0.0167 / kg = 1.007 m,n / kg <<.;3 $al8/
RELACION ENTRE EL AIRE Y LA CANTIDAD DE PELLET !r! enconr!r '! re'!c,Fn enre e' !,re '! c!n,d!d de pe''e #e *,',;! '! #,g*,ene re'!c,Fn:
AC = "a(&e /!"e#o 8 " pellet !r! c!'c*'!r e' !,re nece#!r,o p!r,mo# de '! #,g*,ene re'!c,Fn e#e+*,omer,! eGpre#!d! en &!#e !'o# componene# de' pe''e com&,n!do con e' !,re:
Co"?!st(?le +pellet a(&e0 = p&o#!$tos .3< C . .,3 O .JJ S . N at + O 3. N 0 KCO O M N SO e!',;!ndo *n &!'!nce #e o&,ene 'o# re#pec,$o# coe,c,ene#:
K = .3<
= .
M = .,
= .JJ
at = .J,
Con 'o# #,g*,ene# coe,c,ene# #e o&,ene c!n,d!d de !,re #eco p!r! '! com&*#,Fn de 1 kmo' de pe''e
at @ J. = .J, @ J. = .,;< "ol #e a(&e se$o 2asa #e a(&e se$o !,re = 2 kg /kmo'
m!,re = 0.15 2 = 5.655 kg
!,re #eco
2asa #el a'!a n = 0.003536 kmo' !g*! -d!o o&en,do de re'!c,one# e#e+*,omer,!# pre$,!mene re!',;!d!# !g*! = 1 kg /kmo'
2asa #e a(&e /!"e#o
m!g*! = 0.003536 1 = 0.0636 kg !g*!
m !,re *medo = m!,re m!g*! = 5.655 kg !,re #eco 0.0636 kg !g*!= 5.71 kg !,re *medo
AC = "a(&e /!"e#o 8 " pellet = 5.71 kg !,re *medo / 0.0 kg pe''e = 6.35 kg!,re / kg pe''e Po& $a#a ' #e pellet se %e$es(ta .3< ' #e a(&e E%to%$es el )l!9o "as($o #el a(&e es: 3,.3 ' a(&e 8 /o&a
RESULTADOS Inerg! c!'or,c! de' pe''e = J3.< $al 8 ' pellet oenc,! c!'or,c! de' pe''e =<<.;3 $al8/ J,empo de com&*#,Fn de' pe''e = ,. "(% 8 ' e'!c,Fn !,re kg de pe''e = .3< 'a(&e 8 ' pellet '*"o mE#,co de' !,re = 3,.3 ' a(&e 8 /o&a
