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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)