Combustión de carbón

Abstract

Resumen: La importancia del uso del carbón en el mundo puede verse en las figuras 1 y 2, en la que se muestran la producción y las reservas mundiales de carbón, lo mismo que el consumo del carbón en el mundo en comparación con otras fuentes de energía. En este libro se tratan los diversos aspectos que se consideran llevan a dar un entendimiento claro de las diversas tecnologías de combustión de carbón. En el primer capítulo se trabaja la caracterización de carbones, pensado solo como los conocimientos mínimos de caracterización requeridos para comprender procesos de combustión de carbones. En el segundo capítulo, se trabaja la termodinámica de combustión desde los cálculos estequiometricos de la combustión hasta el análisis termoeconómico de plantas de potencia determinando las mal funciones en cada una de las corrientes en un proceso energético analizándose la importancia de este tipo de análisis en comparación con los tradicionales balances de energía. En el tercer capítulo, se desarrollan diversos modelos de combustión, el de una partícula individual y luego el de combustión de una distribución de tamaño de partícula que es un fenómeno típico de todas las tecnologías de combustión, se aplicó específicamente el caso de carbón pulverizado. Se desarrolló adicionalmente un modelo de combustión en lecho fluidizado que tiene en cuenta los diversos fenómenos que influyen en el consumo de partículas sólidas carbonaceas en esta tecnología. También se analizan modelos de ignición que permiten calcular tanto la temperatura como el tiempo de ignición. Por último se trabaja un modelo de horno de mezcla completa para hallar los puntos en los cuales la llama se extingue o empieza la combustión. En el cuarto capítulo se explica la importancia de la utilización de la balanza termogravimetrica y del horno de tubo de caída libre en la evaluación de parámetros prácticos y cinéticos en la combustión de carbón. En el capítulo quinto se describen cada una de las tecnologías usadas en la combustión de sólidos y en el sexto se describe el comportamiento de la materia mineral del carbón y los diversos parámetros necesarios para examinar la potencialidad del carbón de producir ensuciamiento o incrustaciones en las diversas partes de los hornos.