Taller 3er corte Combustion-2017

1. En un proceso de fabricación de Cerámica, se debe calentar arcilla desde 40°C hasta 800 °C para llevar a cabo el proceso de cocción. La cantidad de ceramicas que se procesan es de 4000 Lozas (cuatro mil) por hora, y cada Loza pesa 10 kg y tienen humedad inicial de 6% y sale con humedad del 2%. El calor específico del la Loza es de 700 J/kg.°C y densidad de 1950 kg/m3. Para este proceso de cocción se puede quemar Metano y  Fuel Oil - C12H26 - (equivalente al ACPM), con un costo de 1500/ m3 de Metano y $6500/galón de Fuel oil.[pic 3]

La combustión se lleva a cabo a presión atmosférica (101.3 kPa), y el aire se alimenta a presión atmosférica (101.3 kPa), temperatura de 32°C.

Los gases calientes al salir de la cámara de cocción deben salir a 100°C por encima de la temperatura de los ladrillos con el fin de garantizar la transferencia de calor. Realices los cálculos asumiendo el aire en base seca, despreciando la cantidad de agua presente en el aire de entrada para la combustión. Asuma la producción de 1 mol de combustible por hora. R= 8,314 m3xPa/molxK[pic 4][pic 5]

Para cada combustible, determine:

• Calor de combustión. 
• Poder calorífico Kj/Kg
• La cantidad de combustible requerido, m3/s, gal/min (para fuel oil).
• La cantidad de Aire requerido, m3/s, gal/min (para fuel oil).
• La potencia térmica de cada quemador  Fuel Oil), en kW. 
• La relación aire / combustible Fuel Oil) (F)
• El costo en combustible por ladrillo cocido (Fuel Oil), $/lozas.
• La huella de carbono por ladrillo (Fuel Oil), kg de CO2 /lozas.

Sacar conclusión de los resultados de cada combustible por rentabilidad y beneficio ambiental

1. En un proceso de fabricación de ladrillos, se debe calentar arcilla desde 40°C hasta 600 °C para llevar a cabo el proceso de cocción. La cantidad de ladrillos que se procesan es de 3000 (tres mil) por hora, y cada ladrillo pesa 8 kg y tienen humedad inicial de 4% y sale con humedad del 1%. El calor específico de la arcilla es de 900 J/kg.°C y densidad de 1950 kg/m3. Para este proceso de cocción se puede quemar Metano y  Fuel Oil - C12H26 - (equivalente al ACPM), con un costo de 1500/ m3 de Metano y $6500/galón de Fuel oil.

La combustión se lleva a cabo a presión atmosférica (101.3 kPa), y el aire se alimenta a presión atmosférica (101.3 kPa), temperatura de 32°C.

Los gases calientes al salir de la cámara de cocción deben salir a 100°C por encima de la temperatura de los ladrillos con el fin de garantizar la transferencia de calor. El fuel oil se realiza una combustión de  10% de aire en exceso. Realices los cálculos asumiendo el aire en base seca, despreciando la cantidad de agua presente en el aire de entrada para la combustión.

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