Se tiene el proyecto de realizar una caldera industrial de biomasa para suministrar 200 kW de vapor saturado.

El análisis elemental de la biomasa, en base seca, es el siguiente: Z = 5%, C = 47.7%, H = 6.14%, N = 0.46%, S = 0.1%, O = 40.6%. y la PCS = 20.2 MJ/kg. La humedad con la que almacenará y se alimentará a la caldera es del 5%.

El exceso de aire se fija en el 40%. Se espera que el porcentaje de inquemados en cenizas sea del 1% y el CO en gases de 250 ppm (base húmeda)

La tempertura de salida de gases es de 169 C y la de evacuación de cenizas de 400 C. La temperatura ambiente es de 9 C. Pérdidas incontroladas, 2% sobre PCS.

Cualquier otro dato necesario y no suministrado utilizar el valor del ejercicio 1 de la práctica (caldera de biomasa).

Todos los resultados deben darse con 4 cifras significativas y en las unidades indicadas (no escribir las unidades en la respuesta).

Calcular

1)     El caudal de biomasa en  (kg/h) 

2)    El oxígeno estequiométrico (kg O₂/kg combustible)   

3)    Las pérdidas en gases secos en tanto por uno sobre PCS   

4)     Las pérdidas en vapor de agua en gases en tanto por uno sobre PCI  

5)     El rendimiento sobre PCS en % 

6)     La potencia de combustible que entra en la caldera, sobre PCI  (kW)

7)    Cuando la caldera lleva un tiempo en funcionamiento se realiza un análisis de gases y se obtiene que la emisión de CO son  300 ppm y el oxígeno en gases del 7% molar, ambos valores en en base seca. Con que índice de exceso de aire está funcionando la caldera