Análise Experimental de uma Fornalha a Lenha de Fluxo Co ...

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S (s) + O 2 SO 2 + calor de reação.
A quantidade de oxigênio suficiente para a oxidação completa de todos os
elementos do combustível, é chamada de ar teórico. Na combustão completa com ar
teórico não se obtém oxigênio nos produtos (e.g VAN WYLEN, 1998).
A quantidade mínima necessária de ar para a combustão completa é calculada
através da composição do combustível e dos valores numéricos das fórmulas das
reações químicas, através da equação (7) (NOGUEIRA e LORA, 2003):
V
⎛ C 8H
S ⎞
⎜2,67
+ + − ⎟
⎝ 100 100 100 100 ⎠
0 100 1
O
ar
=
21 ρO
2
(m 3 /kg)
onde ρ
O2
(1,428kg/m 3 ) é a densidade do oxigênio nas CNTP, e C, H, S e O são as
quantidades em percentual de carbono, hidrogênio, enxofre e oxigênio presentes no
combustível, respectivamente.
Entretanto, na prática, alguns autores reportam que a combustão completa
geralmente não é alcançada, pois é necessária uma quantidade de ar maior do que a
quantidade teórica, chamada de excesso de ar (e.g VAN WYLEN, 1998; VLASSOV,
2001; NOGUEIRA e LORA,2003).
A equação (8) apresenta o cálculo do excesso de ar.
V
E =
V
onde V
ar
é o volume de ar real da combustão (m 3 /kg) e
ar
0
ar
(8)
(7)
0
V
ar
é o volume de ar teórico da
combustão (m 3 /kg).
O excesso de ar, determinado com base nas medições das concentrações de
CO 2 ou e O 2 , presentes nos produtos da combustão, deve ser mantido o mais baixo
nível possível, até que a presença de fuligem ou de CO indique que há presença de
combustão incompleta (NOGUEIRA e LORA, 2003).
Quando é fornecida à combustão uma quantidade menor de ar que a necessária,
esta é dita incompleta. A falta de ar influi sobre a reação da queima do carbono e como
produto de combustão aparecerá o monóxido de carbono (CO), devido à reação:
2C (s) + O 2 2CO + calor de reação.