Análisis 75: Mezcla gravimétrica de hidrocarburos. Análisis exergético

Una mezcla gravimétrica de hidrocarburos entra a una cámara de combustión a 25ºC y 1500 kPa:

• n-octano --> 40.0 %

• i-butene --> 20.0 %

• n-dodecano --> 20.0 %

• benceno --> 10.0 %

El aire entra a la misma presión y 127 ºC. Los productos de combustión salen a 1200 ºC no sufriendo pérdida de carga. El coeficiente de exceso de aire es del 17 %. Sabiendo que la combustión es incompleta y la relación másica de CO₂/CO=1.45. Obtener:

1. Composición de los humos secos

2. Composición de NO considerando una combustión adiabática

3. Temperatura adiabática del proceso reactivo

4. Eficiencia de la combustión

5. Generación de entropía

6. Análisis exergético

7. Diagrama de Grassmann

Una reacción de combustión incompleta es aquella en la que los productos aún podrían reaccionar con el oxígeno. Podemos deducir esto aún más cuando tenemos carbono como parte de los reactivos. Si producimos carbono o monóxido de carbono como parte de una reacción de combustión, sabemos que la reacción es incompleta. Sabemos esto porque el carbono o el monóxido de carbono aún pueden reaccionar con el oxígeno para producir dióxido de carbono.

Considerando la cámara de combustión adiabática, fíjese que se ha definido chequeando la casilla correspondiente: