A pesar de que vivimos en una coyuntura donde la importancia radica en lo medioambientalmente amigable y económicamente factible, los procesos de combustión que acontecen en la mayoría de calderos industriales presentan un grado de monitoreo y control realmente reducido.
Los parámetros que definen las condiciones de la combustión en calderas, vienen determinados principalmente por el tipo de combustible empleado, la cantidad de aire introducido y el tipo de caldera.
Los combustibles más comunes en la industria de un solo quemador son a base de hidrocarburos. Estequiométricamente, podemos concluir que la combustión se produce cuando las proporciones exactas de combustible y oxígeno se mezclan para obtener la conversión completa de la energía química que posee el
combustible pueda transformarse para producir energía térmica. Estas proporciones ideales de combustible y oxígeno varían directamente con el contenido de BTU del combustible a utilizar.
Es por esta razón que si se introduce poco aire, o la combustión es incompleta, los humos de la caldera poseen una elevada opacidad, indicativo de un mal funcionamiento de la misma. Este efecto, puede verse igualmente producido por depósitos de ceniza y un mal intercambio de calor.
Para mejorar estos problemas, es conveniente introducir aire en exceso dentro de la caldera, pero esto repercute negativamente también en el balance térmico, al calentar aire que no es utilizado en la combustión, ni para calentar el fluido térmico.
Manteniendo un exceso de aire entre el 80-100% para calderas de combustible sólido, del 30-40% para calderas a fuel-oil y del 15-20% para calderas a gas, las pérdidas de calor sensible disminuyen al disminuir su caudal, y además se disminuye el porcentaje de inquemados gaseosos en ellos presentes al aumentar la temperatura del hogar.
El ahorro energético que se derivaría de la aplicación de esta optimización es como media del 10% sobre el consumo total de combustible en calderas (en el caso de usar un combustible sólido) y del 2,5-5% en el caso de calderas alimentadas con fuel oil, gasóleo o gas natural.
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