Conceptos de la combustión: FORMACIÓN DE CONTAMINANTES

En el anterior post, tratamos el tema de los inquemados, los cuales se generaban por reacciones incompletas. Los procesos de combustión dan también lugar inevitablemente, a la inmisión en la atmósfera de sustancias que modifican la composición del aire y que tienen un poder contaminante sobre este mismo aire, la tierra y el agua, y constituyen la más importante fuente de contaminación del aire.

Por lo que las materias contaminantes procedentes de un proceso de combustión se clasificarían en tres grupos:
1) Los inquemados: productos derivados de una combustión incompleta
2) Óxidos de nitrógeno, los NOx, siendo los más importantes el NO y NO2.
3) Óxidos de Azufre, cenizas y trazas de sustancias metálicas varias. Emisiones debidas a contaminantes contenidos en los combustibles.

En esta clasificación no se incluye el Dióxido de Carbono (CO2) y vapor de agua como contaminantes, lo que no implica dejar de considerar su elevado potencial como gases de efecto invernadero y sus terribles consecuencias, que también deben controlarse.

La naturaleza y concentración de estas sustancias contaminantes dependerá:
- Del tipode combustible
- Del modo en que tiene lugar la combustión, o sea del tipo de caldera y quemador empleados.
- Del mantenimiento y puesta a punto de la instalación.

Por todo lo expuesto aquí, la combustión es un proceso que impacta en el ambiente y de aquí la importancia de mejorar la eficiencia global en el aprovechamiento del calor contenido en el combustible diseñando sistemas capaces de aprovechar adecuadamente este calor y mejorar el rendimiento del proceso de combustión.

Información sobre eficiencia y ahorro energético, extractos de interés de la Guía técnica: Procedimiento de inspección periódica de eficiencia energética para calderas. 
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Conceptos de la combustión: INQUEMADOS

Cuando las reacciones de combustión no se realizan completamente, en los gases de combustión aparecen los inquemados, sustancias tales como hollín, monóxido de carbono e hidrocarburos. Proceden de la combustión incompleta del combustible. Estos inquemados pueden ser de dos tipos: sólidos o gaseosos 

Inquemados Sólidos: 

Se producen a partir de combustibles sólidos o líquidos. Los cuales están formados mayoritariamente por partículas de carbono e hidrocarburos fraccionados. 

La formación de estos inquemados puede deberse fundamentalmente a dos causas:

1) Mal funcionamiento del quemador.

2) Aire de combustión insuficiente y por tanto no se puede completar la reacción de combustión. 

Estos inquemados sólidos se aprecian a simple vista por el ensuciamiento de los conductos de humo (hollín) y por la producción de humo oscuro. Lo cual produce dos efectos perjudiciales:

- Pérdida de potencia calorífica del combustible.

- Las partículas sólidas se irán depositando en la caldera dificultando la transmisión de calor de los gases al agua y por tanto, esto va a provocar un aumento de las pérdidas de calor por aumento de la temperatura de los gases en el conducto de evacuación y chimenea. 

Inquemados gaseosos:

Están formados por CO e hidrocarburos ligeros. Las causas de su formación suelen ser:

- Insuficiente aire de combustión.

- Mal funcionamiento del quemador.

- Quemador inadecuado. 

Cuando el combustible es un gas, su combustión incompleta puede producir elevadas concentraciones de CO (el mejor indicador de la mala combustión) y otros hidrocarburos. Los hidrocarburos ligeros (principalmente metano) pueden provocar explosiones, a partir de concentraciones elevadas, en el conducto de evacuación o en la chimenea por inflamación espontánea. 

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