Cálculo de los productos de la combustión de óleo pirolítico de neumáticos utilizando el método de minimización de energía libre de gibbs”
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Date
2017-03
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
La dependencia energética generada por el uso de combustibles fósiles, la
cual es una fuente energética disponible finita, ha promovido la búsqueda
incesante de nuevas fuentes. Además, el crecimiento industrial y poblacional
mundial ha generado un incremento considerable en la producción de residuos,
los cuales en mayoría no son eliminados en forma correcta. La transformación
de residuos en productos de mayor contenido energético, se presenta como una
solución energética e ambientalmente sustentable. El uso de un combustible
obtenido de residuos de neumáticos en un proceso de combustión fue estudiado
en este trabajo. El proceso de combustión fue simulado en dos equipos: un
horno y la cámara de combustión de una turbina a gas. Para el cálculo de los
principales productos de la combustión fue aplicado un modelo de equilibrio
químico, basado en el método de minimización de energía libre de Gibbs, el
cual emplea la técnica de optimización Multiplicadores de Lagrange. Para
comparar los resultados obtenidos, fue empleado el óleo diesel (OD), así como
mezclas de OD con óleo pirolítico de neumáticos (OPN). También fueron
estudiadas la influencia de la temperatura del aire a la entrada de la cámara de
combustión en la formación de los productos de la combustión. Finalmente los
resultados obtenidos en el caso del horno fueron comparados con medidas
experimentales obtenidas en laboratorio. Se pudo concluir que las medidas
reales se encuentran ligeramente por debajo de los valores teóricos en equilibrio.
Description
The energy dependence generated by the use of fossil fuels, which is a finite
energy source, has promoted the constant search for new sources. Besides, the
industrial and population growth in the world has generated a significant
increase in the production of waste, which most are not disposed correctly. The
transformation of waste into products with higher energy content is presented as
an energy and environmentally sustainable solution. In this work was studied
the use of a fuel obtained from waste tires in a combustion process. Combustion
process was simulated in two equipment: a furnace and the combustion chamber
of a gas turbine. For the calculation of the main combustion products was
applied a chemical equilibrium model, based on the Gibbs free energy
minimization method, which uses the Lagrange multiplier optimization
technique. In order to compare the obtained results was used diesel oil (OD), as
well as blends of diesel oil with tire pyrolytic oil (OPN). The influence of the
temperature of the air ant the inlet of the combustion chamber was studied in the
formation of the combustion products. Finally, the results obtained in the
furnace were compared with experimental data. It was concluded that the
experimental data is slightly below the theoretical equilibrium values.
Keywords
Calculo de los productos de combustión de oleo pirolitico de neumaticos