Capitolo 3 – Le centrali termoelettriche - fisica/mente

Capitolo 3 – Le centrali termoelettriche
inevitabili dissimmetrie nella distribuzione dell’aria ai singoli bruciatori e prevenire la formazione
di incombusti.
I quantitativi dei combustibili solidi e liquidi sono dati in peso, quelli dei combustibili gassosi sono
dati in normal-volume (Nm 3 ), riferito cioè alla pressione di 760 mm di Hg e alla temperatura di
15°C.
I combustibili sono caratterizzati dal loro potere calorifico, ossia dalla quantità di calore prodotto
per ogni kg bruciato.
Per i calcoli tecnici (ad esempio nella determinazione del rendimento di un generatore di vapore) si
impiega il potere calorifico inferiore, dal quale sono escluse, perché non recuperate, le calorie di
condensazione del vapor d’acqua presente nei prodotti della combustione: prescindendo
dall’umidità presente nell’aria comburente, già fornita allo stato di vapore, al potere calorifico
superiore va quindi detratto il calore di condensazione del vapore originato dall’acqua contenuta nel
combustibile e di quello formatosi dalla combustione dell’idrogeno 17 .
In campo commerciale è invece spesso indicato il potere calorifico superiore, comprendendo quindi
le calorie di condensazione del vapor d’acqua.
La combustione dello zolfo dà luogo ad anidride solforosa SO2 e ad anidride solforica SO3, che si
forma per ossidazione della precedente ed il cui tenore nei fumi è soprattutto influenzato
dall’eccesso d’aria: diminuendo infatti l’eccesso d’aria fino ad avvicinarsi al valore stechiometrico,
il tenore di SO3 diminuisce notevolmente fino a poche parti per milione (p.p.m.).
La reazione delle due anidridi con l’acqua presente nei gas di combustione dà luogo alla formazione
di acido solforoso e acido solforico.
L’acido solforico è fortemente corrosivo.
La sua formazione e condensazione avviene ad una temperatura (punto di rugiada) che è funzione
della percentuale di SO3 presente nei fumi.
Per evitarne la formazione si è costretti a mantenere la temperatura dei fumi al di sopra di un certo
valore, e ciò a discapito del rendimento del generatore di vapore.
Poiché il punto di rugiada è intorno a 80÷100°C, per evitare condensazioni sulle pareti dei
preriscaldatori d’aria (che avranno una temperatura intermedia fra quella dei fumi e quella dell’aria)
la temperatura dei fumi non dovrebbe essere inferiore a 130÷140°C.
L’acido solforico può anche essere assorbito iniettando nei fumi ossido di calcio o di magnesio
oppure ammoniaca, che danno luogo alla formazione dei rispettivi sali che finiscono nelle ceneri.
17 Fra i due poteri calorifici esiste la relazione:
p. c.
i.
= p.
c.
s.
− 600 ⋅ a − 5400 ⋅ h
essendo a e h rispettivamente il contenuto in valore relativo di acqua e di idrogeno nel combustibile (espressi in kg per
kg di combustibile).
40