Combustión y gasificaciónRicardo Ocampo Sánchez

Problema 1: Combustión sin exceso de aire

Calcular la composición de los humos en la combustión completa estequiometria del combustible.

Código en Polymath

#Composición del combustible gaseosoxCH4=0.45xH2=0.35xCO=0.15xO2=0.02xN2=0.03

#Reacciones:#CH4+2(O2+3.762N2)=CO2+2H2O+2*3762N2#H2+0.5(O2+3.762N2)=H20+0.5*3.762N2#CO+0.5(O2+3.762N2)=CO2+0.5*3.762N2#O2=O2#N2=N2

#Peso molecularWCH4=16WH2=2WCO=28WO2=32WN2=28

Parámetros de la combustión

#MASA MOLECULAR DEL COMBUSTIBLEWc=xCH4*WCH4+xH2*WH2+xCO*WCO+xO2*WO2+xN2*WN2

#DENSIDAD DEL COMBUSTIBLE RELATIVA AL AIREWa=28.84Dr=Wc/Wa

#MASA MOLECULAR DE LOS HUMOS HUMEDOS#Moles procedentes de la combustión#nCO2=xCH4+xCOnH2O=2*xCH4+xH2nN2=2*3.762*xCH4+0.5*3.762*xH2+0.5*3.762*xCO+xN2-3.762*0.02nthh=nCO2+nH2O+nN2

#fraciones de los humosxCO2=nCO2/nthhxH2O=nH2O/nthhx1N2=nN2/nthh

WCO2=44WH2O=18

Whh=xCO2*WCO2+xH2O*WH2O+x1N2*WN2

#MASA MOLECULAR DE LOS HUMOS SECOSnths=nCO2+nN2

Combustión y gasificaciónRicardo Ocampo Sánchez

#fraciones de los humosx2CO2=nCO2/nthsx2N2=nN2/nths

Whs=x2CO2*WCO2+x2N2*WN2

#DENSIDAD DE LOS HUMOS HUMEDOS A 0°C Y 1 ATMDa=1.287Dhh=(Whh/Wa)*Da

#RELACION MOLAR OXIGENO-COMBUSTIBLEROC=2*xCH4+0.5*xH2+0.5*xCO-xO2

#RELACION MOLAR AIRE-COMBUSTIBLERAC=4.762*ROC

#RELACION MASICA AIRE-COMBUSTIBLERMAC=RAC*(Wa/Wc)

#RELACION MOLAR HUMOS HUMEDOS-COMBUSTIBLERMOHHC=nCO2+nH2O+nN2

#RELACION MASICA HUMOS HUMEDOS-COMBUSTIBLERMHHC=RMOHHC*(Whh/Wc)

#RELACION MOLAR HUMOS SECOS-COMBUSTIBLERMOHSC=nCO2+nN2

#RELACION MASICA HUMOS SECOS-COMBUSTIBLERMHSC=RMOHSC*(Whs/Wc)

#RELACION MASA DE HUMOS HUMEDOS-VOLUMEN DE COMBUSTIBLEDHH=0.47RMAHHVC=RMHHC*DHH*Da

#RELACION MASA DE HUMOS SECOS-VOLUMEN DE COMBUSTIBLEDHS=0.47RMAHSVC=RMHSC*DHS*Da

#COMPOSICION MOLAR (%) DE LOS HUMOS HUMEDOSP2CO2=x2CO2*100P2N2=x2N2*100

Combustión y gasificaciónRicardo Ocampo Sánchez

Tabla de resultados