Rendimiento energético de un horno equipado con quemadores regenerativos bajo el régimen de combustión sin llama

Autor: Facultad de Ingeniería, Fundación Universitaria del Área Andina, Colombia, Andrés Adolfo Amell-Arrieta, Carlos Ernesto Arrieta-Gonzales, Hernando Alexánder Yepes-Tumay
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Revista UIS Ingenierías, Vol 18, Iss 3 (2019)
ISSN: 2145-8456
1657-4583
DOI: 10.18273/revuin.v18n3-2019004
Popis: espanolLa creciente demanda energetica y el aumento de las emisiones contaminantes son una grave problematica en la actualidad. El aumento de la eficiencia es una de las principales alternativas para reducir tanto el consumo de combustibles como la cantidad de contaminantes. En este sentido, el regimen de combustion sin llama con quemadores regenerativos se presenta como una tecnologia que permite de forma simultanea alcanzar estas caracteristicas. En el presente estudio se llevo a cabo la evaluacion energetica de forma experimental de un horno operando a 25 kW en el regimen de combustion sin llama, usando gas natural como combustible. De forma adicional se realizo una simulacion CFD para evaluar la capacidad de prediccion de los modelos seleccionados. Los resultados obtenidos del balance de energia muestran que la eficiencia termica del horno bajo el mencionado regimen supera en un 10 % adicional la alcanzada en combustion convencional, ademas de obtener niveles de emisiones sumamente bajos. Los modelos seleccionados reproducen las tendencias generales del regimen y, sin embargo, subestiman las tasas de reaccion dentro del proceso de combustion del CH4. EnglishThe growing energy demand and the increase regarding pollutant emissions are serious issues nowadays. Efficiency increase is one of the principal alternatives to reduce fuel consumption and decrease the amount of contaminants. In this respect, the flameless combustion regime combined with regenerative burners is a technology that allows to obtain both. In the present study, an energy evaluation of a furnace at 25 kW under flameless combustion regime with natural gas as fuel was carried out. Additionally, a CFD simulation was performed in order to evaluate the capacity of the selected models to predict the experimental results. The results of energy balance show that the thermal efficiency overcomes in more than 10% the values obtained under conventional combustion, besides achieving very low emission levels. The models selected reproduce accurately the general behaviours of flameless combustion regime; however, they underestimate the reaction rates of the combustion of CH4.
Databáze: OpenAIRE