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Apndice N
Equivalncias entre % de O2na sada dos gases de combusto
e excesso de ar no ar de alimentao com diferentes % de
enriquecimento de O2 no ar de alimentao
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Apndice N - Equivalncias entre % de O2na sada dos gases de combusto e excesso de ar
no ar de alimentao, com diferentes % de enriquecimento de O2no ar de alimentao para
diversos hidrocarbonetos.
A equao geral de combusto de um hidrocarboneto genrico :
2
22222
2
22yx
%O
%N*z
4
yx
2%O
%N*z
4
yxOz
4
yxHC zOOH
yxCON
+++++
+++
+++
Onde:
x o nmero de tomos de carbono no hidrocarboneto
y o nmero de tomos de hidrognio no hidrocarboneto
x + y/4 o nmero de molculas de oxignio em quantidade estequiomtrica para a queima
completa do hidrocarboneto genrico CxHy
z o excesso de mols de oxignio (O2)
Para ar atmosfrico, % N2 aproximadamente 79% e % O2 aproximadamente 21%.
Para clculo da % de O2 na sada do ar de combusto :
Base mida (considerando gua): % O2na sada em volume (= % O2na sada em mols)
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%100*
%
%*
42
%100*guaincluindosada,demols
sadanaOdemols%O
2
2
2mida)(base2
+++++
==
O
Nz
yxz
yx
z
Base seca (sem considerar gua): % O2na sada em volume (= % O2na sada em mols)
%100*
%
%*
4
%100*guaexcetosada,demols
sadanaOdemols%O
2
2
2seca)(base2
++++
==
O
Nz
yxzx
z
As tabelas N.1 a N.5, relacionam, para cada hidrocarboneto (de 1 a 20 carbonos), separados em
Alcanos (frmula genrica CnH2n+2)
Alcenos e Ciclanos (frmula genrica CnH2n)
Alcinos, Ciclenos e Alcadienos (frmula genrica CnH2n-2)
E separadas em % de O2no ar de queima do resduo, com atmosferas de 21% (tabela N.1), 25%
(tabela N.2), 30% (tabela N.3) , 35% (tabela N.4) e 40% (tabela N.5) de O2no ar de entrada para a
queima de resduo.
interessante notar a relao:
esteqOde(kg/h)taxa
totalOde(kg/h)taxa
esteqOdevazo
totalOdevazo
tempo
esteqO2demolstempo
totalOdemols
tricoestequiomoenriquecidardevazo
ardetotalvazo
2
2
2
2
2
===
(
(N.2)
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sendo
4
yx
z4
yx
tempo
esteqOdemolstempo
totalOdemols
esteqOdevazo
totalOdevazo
2
2
2
2
+
++
==
Nas tabelas deste apndice, foram consideradas as frmulas N.1 a N.4. As tabelas servem
como estimativa apenas.
Caso se queira ser bastante rigoroso, e se queira calcular a % real da sada de O 2e a % de
excesso de O2real na entrada, necessrio considerar:
a composio real mdia dos resduos (% de C, % H, % O, % N, etc)
Em geral, isto tanto pode ser obtido fazendo uma amostra ponderada equivalente composio
mdia do resduo e esta ser analisada, quanto (o mais comum), fazendo a anlise de cada
resduo, e ponderando-se a composio mdia;
a vazo de gs natural consumidos no forno rotativo e cmara de ps combusto;
respectivas vazes reais de ar para o gs natural, tanto no forno rotativo quanto na cmarade ps combusto
(a taxa (kg/h) de gs natural de aproximadamente 2 a 7 % da taxa de resduo);
a vazo e composio da degasagem da aminas
(a vazo de aminas menor que 2% da vazo final);
a vazo real de O2 puro (Nm3/h);
a vazo real de ar de alimentao para o resduo.
(N.4)