Estudio de la influencia de los parámetros operativos sobre las emisiones de un horno para materiales cerámicos

Sotalin Quijia, Daniel Eduardo

2018-09-19

Sotalin Quijia, D. E. (2018). Estudio de la influencia de los parámetros operativos sobre las emisiones de un horno para materiales cerámicos. 146 hojas. Quito : EPN.
T-IQ/1184/CD 9150

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The influence of the operating parameters of a tunnel kiln for ceramics on the emission of gases into the atmosphere was studied. It was started by an initial diagnosis of the furnace for which measurements of temperature, internal pressure, oxygen concentration and fuel consumption were made. The diagnosis was completed with mass and energy balances where the mass flow entering the furnace (5.83 kg / s) is lower than the output (9.89 kg / s), which is due to the induction of outside air. Subsequently, the theoretical fuel-air ratio was determined, which was 1,200 ft3 of air per gallon of diesel, considering an air excess of 20%. Starting from this relationship, the air flow regulation that enters the burners was made and the optimal conditions were determined, said conditions were used in all the burners and measurements of concentration of pollutants were taken. A reduction of 22% in the concentration of carbon monoxide (CO) and 1.5% in the concentration of oxygen present in the chimney was determined, however, it was not possible to comply with the environmental regulations due to the dilution factor. Finally, it was concluded that parameters such as temperature and pressure can affect the emissions of the furnace under certain conditions, however, the induction of outdoor air (open source) and the fuel-air ratio are the most interfering in the emissions, due to the difference between referential oxygen (7%) and the concentration of oxygen in the stack.

Montenegro Aguas, Lucía Margarita, director

Se estudió la influencia de los parámetros operativos de un horno túnel para cerámica en la emisión de gases a la atmósfera. Se partió por un diagnóstico inicial del horno para lo que se realizaron mediciones de temperatura, presión interna, concentración de oxígeno y consumo de combustible. Se completo el diagnostico con los balances de masa y energía donde el flujo másico que ingresa al horno (5,83 kg/s) es menor que el de salida (9,89 kg/s), lo que se debe a la inducción de aire del exterior. Posteriormente se determinó la relación combustible-aire teórico que fue de 1 200 ft3 de aire por galón de diésel, considerando un exceso de aire del 20 %. Partiendo de esta relación, se realizó la regulación de flujo de aire que ingresa a los quemadores y se determinado las condiciones óptimas, se utilizaron dichas condiciones en todos los quemadores y se tomaron mediciones de concentración de contaminantes. Se determinó una reducción del 22 % en la concentración de monóxido de carbono (CO) y de 1,5 % en la concentración de oxígeno presente en la chimenea, sin embargo, no se consiguió cumplir con la normativa ambiental debido al factor de dilución. Finalmente, se concluyó que los parámetros como la temperatura y la presión pueden afectar a las emisiones del horno en determinadas condiciones, sin embargo, la inducción del aire exterior (fuente abierta) y la relación combustible-aire son las que más injerencia tienen en las emisiones, debido a la diferencia que existe entre el oxígeno referencial (7 %) y la concentración de oxígeno en la chimenea.

TRANSFERENCIA DE CALOR; BALANCE MASA; CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA;