3
1 Exercícios Combustão e Fornos 1. Suponha que um forno consome 150 m 3 N /h de um combustível com as seguintes características: K máx = 15% L min = 23 m 3 N /m 3 N V min = 20 m 3 N /m 3 N V minf = 23 m 3 N /m 3 N A análise dos fumos deu o seguinte resultado: 10% CO 2 , 71% N 2 , 8.5% O 2 e 10.5% H 2 O, num total de 7000 m 3 N /h. Sabendo que o ar utilizado na combustão possui 0.015 kg H 2 O/kg ar seco, indique, justificando quantitativamente, a origem de cada componente dos fumos. 2. Considere que possui um gás natural com a seguinte composição: CH 4 = 90.5%C 2 H 6 = 2.5%CO 2 = 0.4%N 2 = 6.6% Determine o L min , L minf , V min , V minf , K máx e PCI supondo que utiliza um ar com 0.015 kg H 2 O/kg de ar seco.

Exercícios Combustão

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Exercicios de Combustão de Fornos

Citation preview

  • 1

    Exerccios Combusto e Fornos

    1. Suponha que um forno consome 150 m3N/h de um combustvel com as seguintes

    caractersticas:

    Kmx= 15%

    Lmin = 23 m3N/m

    3N

    Vmin = 20 m3N/m

    3N

    Vminf= 23 m3N/m

    3N

    A anlise dos fumos deu o seguinte resultado:

    10% CO2, 71% N2, 8.5% O2 e 10.5% H2O, num total de 7000 m3N/h.

    Sabendo que o ar utilizado na combusto possui 0.015 kg H2O/kg ar seco, indique,

    justificando quantitativamente, a origem de cada componente dos fumos.

    2. Considere que possui um gs natural com a seguinte composio:

    CH4 = 90.5%C2H6 = 2.5%CO2 = 0.4%N2 = 6.6%

    Determine o Lmin, Lminf, Vmin, Vminf, Kmx e PCI supondo que utiliza um ar com 0.015 kg

    H2O/kg de ar seco.

  • 2

    3. Um forno tnel produz 3000 m2/dia de revestimento com um peso mdio de 15 kg/m2. A pasta

    utilizada constituda por 10% de CaCO3, 60% de materiais argilosos e 30% de inertes,

    apresentando uma perda ao rubro global de 10%, uma humidade residual de 1.5% e um calor

    de reaco de 250 kcal/kg de produto cozido.

    O consumo especfico de 600 kcal/kg de produto cozido, utilizando-se gs alimentado a

    20C.

    Utiliza-se como ar de combusto o ar atmosfrico que se encontra a 20C e possui 0.015

    m3N/m

    3N de humidade, com um =1,3.

    O sistema de transporte de 1500 kg/h, os produtos saem do forno a 80C e os fumos so

    extrados a 130C.

    Determine o rendimento trmico do forno

    Dados:

    Combustvel:

    KMx = 18%

    Lmin = 30.1 m3N/m

    3N

    Vmin = 25.01 "

    Vminf = 30.58 "

    PCI = 20000 kcal/m3N

    Capacidade calorfica:

    Prod. = 0.2 kcal/kg K

    Moblia = 0.25 kcal/kg K

    Ar = 0.313 kcal/m3N K

    gua = 0.358 kcal/m3N K

    CO2 = 0.433 kcal/m3N K

    N2 = 0.313 kcal/m3N K

    4. Suponha que um forno de vagonetas para cozedura de revestimento cermico produz 7500

    m2/dia com um peso mdio de 8 kg/m

    2, e foi possvel obter as seguintes informaes:

    Pasta: 20% CaCO3

    55% Argilosos

    25% Inertes

    Calor de reaco - 100 kcal/kg

    Humidade residual - 3%

    Perda ao rubro argilosos - 10%

    Moblia - 3000 kg/h

    Temperatura ambiente - 25C

    Temperatura de cozedura - 1150C

    Temperatura de sada de produtos - 65C

    Temperatura de ar - 25C

    Temperatura do ar arrefecimento 80C

  • 3

    Temperatura de fumos - 120C

    Humidade do ar atmosfrico - 0.01 kg/kg

    Consumo de combustvel - 800 kcal/kg

    A zona de pr-aquecimento e cozedura apresentam uma relao de potncias e de factores de

    ar de 3:6 e 5:2, respectivamente.

    Combustvel: Kmx = 21%

    Lmin = 25 m3N/m

    3N

    Vmin = 20 m3N/m

    3N

    Vminf = 24.5 m3N/m

    3N

    PCI = 25000 kcal/m3N

    Capacidades calorficas:

    Produto cozido - 0.2 kcal/kgC

    Moblia - 0.25 kcal/kgC

    Ar seco - 0.313 kcal/m3NC

    gua - 0.358 kcal/m3NC

    CO2 - 0.433 kcal/m3NC

    N2 - 0.313 kcal/m3NC

    a) Calcule o volume e composio dos fumos

    b) Calcule o rendimento na recuperao no arrefecimento

    c) Efectue o balano zona de pr-aquecimento e cozedura