Il 16/09/19 18:40, studioso di fisica ha scritto:
> Cerco di esporre in modo più chiaro possibile le idee confuse che ho in mente.
>
> Sto cercando di capire quanto combustibile tradizionale (metano, carbone, ecc.) viene aggiunto quando si vuole incenerire una unità di massa di CDR (combustibile da rifiuto).
che è un'entità molto molto "media"
in altre parole, il CDR svedese ha un potere calorifico così
alto che, stante il dimensionamento dei focolari, richiede
di essere smagrito con un po' di rifiuto scadente e umido (a
T troppo alte aumentano gli NOx e CO)
il CDR "napoletano" (okay sono stato politicamente
scorretto) è troppo scadente e ha bisogno di venire
integrato con roba più "nobile".
Ma in generale un impianto serio dovrebbe fare dei
campionamenti in corso di funzionamento per mantenere
grossomodo costante il potere calorifico a fronte della
variabilità dell'input di rifiuti, e regolare di conseguenza
o le integrazioni o le "moderazioni".
>
> I dati che ho in mio possesso (tratti da alcuni testi e ricerche web) sono:
> - potere calorifico del CDR (circa 3000 Kcal/kg)
è un valore medio ragionevole : segnalavo solo la notevole
variabilità di una tale risorsa, che dipende dalla qualità
dei consumi delle persone e dalla loro scrupolosità della
differenziazione (e infine dalle tecniche di pre-processamento)
> - temperatura a cui deve avvenire la combustione: 900 °C
è proprio il minimo sindacale. 1000° sarebbero meglio, potendo
> (perchè a t più basse la combustione delle plastiche sviluppa diossina
> - i poteri calorifici dei combustibili tradizionali.
la diossina si sviluppa tanto più quanto più T sale (e il
tenore di cloro è alto), ma la diossina stessa pur essendo
molto termostabile, non resiste all'aria a 1000-1200
Ora T è sì un parametro critico, ma non l'unico.
Sicuramente contano anche la stechiometria di fiamma,
eventuale "post-combustione" con aria fresca preriscaldata
(fresca in senso di ricca di O2) e infine i tempi di
contatto prima del quenching a T troppo basse per essere
ancora efficaci.
Quindi con un buon design degli scarichi si può anche
ovviare a una T non tanto alta, provvisto che i tempi di
contatto siano allungati e l'aria viziata integrata con aria
fresca ben preriscaldata. La post combustione secondaria
abbatte anche CO e incombusti vari, non solo la diossina
>
>
>
> Sono partito da quello che ho sentito in un documentario visto in TV in cui, raccontando la storia dell'acciaio, si evidenziava il fatto che prima dell'avvento del carbone, usando la legna come combustibile, non era stato possibile raggiungere le temperature necessarie alla reazione tra Fe e C (per produrre la ghisa e quindi l'acciaio abbassandone il tenore di C).
T conta, ma non solo T. Il legno ha anche un tenore di
umidità troppo alto e produce meno facilmente CO che è
l'agente riducente più efficace nelle zone calde della forgia
>
> Mi sono chiesto:
> scelto un combustibile, come si fa a capire la temperatura raggiunginbile bruciando una certa unità di massa di quel combustibile?
dipende dalla modellizzazione del combustore, dal suo grado
di adiabaticità
In prima approssimazione una combustione si può considerare
adiabatica totale (il calore sviluppato dalla reazione viene
trattenuto nei gas combusti senza nessuna dissipazione),
bisogna ipotizzare una stechiometria plausibile (anche
quella ideale che porta a soltanto CO2 e H2O vapore), ed
indi considerare il calore specifico dei fumi : che esce
dalla media ponderata (su base ponderale o molare, secondo
che si usino i calori specifici molari o massici) e a quel
punto si può stimare la T MASSIMA dei fumi. Massima perché
ad es. * la reazione avrà stechiometria non ideale, con resa
non proprio quantitativa, ivi compresa la generazione di un
po' di specie endotermiche; * l'adiabaticità non sarà
completa (ci saranno dispersioni varie ... e anche l'effetto
dell'espansione stessa, ancorché non una dispersione, va
considerato, perché i gas combusti sono al di sopra del
punto di ... boh non ricordo come si chiama, forse Joule
Thomson ma non sono sicuro, credo sia anche noto come punto
di inversione. Un gas al di sopra se si espande si raffredda
proporzionalmente).
In pratica la combustione reale avrà un esponente compreso
tra quello dell'adiabatica pura e dell'isoterma pura
> Ho applicando le formule:
>
> Q=Pc * m
> Q= m * c * (t2-t1)
>
> Pc: potere calorifico
> m: massa
> c: calore specifico
calore specifico DI CHI esattamente ?
Dovrai usare la media pesata dei componenti dei gas combusti.
Ah : in caso (come invariabilmente è il caso) hai anche H2O
tra i fumi, ossia vapore non condensato, ricorda di
scorporare il calore latente di evaporazione di H2O medesima
(niente affatto trascurabile) dall'entalpia di reazione.
Se i combustibili sono citati come PCI vanno bene così come
sono, se è citato il PCS, bisogna scorporare 540 KCal / mol
di vapore.
> t2, t1: temperature iniziali e finali
>
> Usando come combustibile il legno mi vengono temperature ben al di sopra dei 1500°C che servono per la produzione dell'acciaio in altoforno.
>
> Potete aiutarmi...ammesso che sia stato chiaro?
non saprei, essendo ignoto quale calore specifico tu abbia
usato ... sospetto quello del legno :\
>
--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Mon Sep 16 2019 - 22:34:32 CEST