Características del combustible
Características del combustible sólido-líquido-gaseoso
La energía está en el centro de nuestras vidas y economías, y una parte importante de esta energía proviene de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos. Estos combustibles constituyen un recurso vital para una amplia gama de aplicaciones, desde la producción de electricidad hasta la industria, desde el transporte hasta la calefacción doméstica. Este artículo fue creado por Itieffe para explorar en detalle las características de estos combustibles, ofreciendo una visión en profundidad de cómo se producen, utilizan y qué impactos tienen en nuestro mundo.
Esta premisa te dará una idea clara de lo que puedes esperar de este trabajo, en el que se abordarán los principales tipos de combustibles sólidos, líquidos y gaseosos, explicando sus propiedades y aplicaciones.
Comprender las características de los combustibles es esencial para explotar eficientemente estos recursos energéticos y gestionar de manera sostenible el impacto ambiental de su producción y combustión. Este conocimiento es esencial para ingenieros, diseñadores, operadores de plantas y profesionales de la energía.
Este documento cubrirá una variedad de temas relacionados con los combustibles sólidos, líquidos y gaseosos:
- Definición y tipos de combustibles en cada categoría.
- Peso específico de combustible en cada categoría.
- Su viscosidad y contenido de azufre.
- El menor poder calorífico (kcal/h) de los diferentes combustibles.
- El volumen de aire de combustión y el volumen de productos de combustión.
El conocimiento de las características de los combustibles es crucial para el futuro de la energía y para abordar los desafíos ambientales relacionados con la producción y el uso de combustibles fósiles y renovables. Este documento le ayudará a comprender mejor el papel de los combustibles sólidos, líquidos y gaseosos en nuestra sociedad y en la transición hacia un futuro más sostenible.
Estaremos encantados de compartir este conocimiento con usted y explorar juntos el mundo de los combustibles y sus características. Su comprensión de estos conceptos es fundamental para contribuir a un futuro energético más eficiente y sostenible.
Características del combustible sólido-líquido-gaseoso
En relación al estado físico en que se presentan, los combustibles se clasifican en sólidos, líquidos y gaseosos. Otra distinción importante de los combustibles es entre "naturales" y "derivados", en relación con las condiciones en que se utilizan: naturales (p. ej., gas metano) si se utilizan tal como se encuentran en la naturaleza o derivados (p. ej., gasolina, GLP) si se suministran como productos de transformación de combustibles naturales o de procesos industriales particulares. O:
- sólidos naturales: ej. madera, carbón (turba, antracita, litántracos), etc.
- sólidos artificiales: ej. coca y carbón
- líquidos naturales: ej. aceite y betún
- líquidos artificiales: ej. gasolina y otros destilados del petróleo, alcohol, etc.
- gases naturales: ej. metano
- gases artificiales: ej. gas de alumbrado, gas de alto horno, hidrógeno (gas de agua), acetilo
Líquidos y sólidos estando en un estado de agregación diferente al del reactivo gaseoso, desarrollan combustiones heterogéneas para las cuales se requiere un estrecho contacto entre las partes químicamente activas; en el caso de los gases y vapores líquidos, por el contrario, al ser sistemas homogéneos, el proceso se realiza mediante la mezcla de reactivos.
fuente Wikipedia
Combustibles sólidos
Los combustibles sólidos son combustibles que se presentan en estado sólido.
Se dividen en:
- natural
- artificial
Entre los combustibles naturales, los combustibles fósiles constituyen un grupo propio, aunque obviamente no aislado.
Los combustibles fósiles sólidos son todos los materiales combustibles sólidos formados a lo largo de eras geológicas: el carbón y el esquisto bituminoso pertenecen a ellos.
Los carbones y las lutitas pueden tener una composición y características variables dentro de un rango muy amplio.
No existe una teoría única que pueda explicar completamente la formación de todos los tipos conocidos de carbono. La edad del depósito puede variar en cientos de millones de años; una característica común de todos los combustibles fósiles es que se componen principalmente de carbono e hidrógeno.
Las turbas también pueden considerarse combustibles fósiles, de formación relativamente reciente.
El combustible natural sólido no fósil más importante es la madera, de la que se derivan los combustibles fósiles.
Deben considerarse combustibles sólidos artificiales, además del carbón vegetal, obtenido por calentamiento de madera a 500-600 °C en ausencia de aire, coque y semicoque, provenientes de los procesos de coquización del carbón fósil y del petróleo.
Finalmente, entre los combustibles sólidos también mencionamos los de base metálica (litio, berilio, boro, sodio, magnesio y aluminio) que aprovechan el alto calor de combinación con el oxígeno.
Principales características de los combustibles sólidos.
La principal característica de los combustibles sólidos (así como de otros tipos de combustibles) es el poder calorífico superior e inferior (pcs - pci) que se mide en kilocalorías o julios por unidad de peso (kg) o volumen (litro o m3).
Otras características importantes son:
- el contenido de azufre; es preferible un valor bajo de este parámetro para evitar la formación de óxidos de azufre (contaminantes atmosféricos responsables de la lluvia ácida) durante la combustión.
- el residuo en cenizas.
Combustibles líquidos
Los combustibles líquidos son combustibles que se producen en estado líquido.
Los combustibles líquidos naturales consisten exclusivamente en petróleo, betunes asfálticos y arenas bituminosas en los que la parte combustible es en realidad exclusivamente líquida.
Los combustibles líquidos son entonces principalmente los producidos en las operaciones de fraccionamiento del petróleo y en los diversos tratamientos a los que se someten las fracciones individuales o el crudo (por ejemplo: gasolina, fuel oil, queroseno, etc.).
Principales características de los combustibles líquidos
La característica principal de los combustibles líquidos (así como de otros tipos de combustibles) es el poder calorífico superior e inferior (pcs - pci) que se mide en kilocalorías o en julios por unidad de peso (kg) o volumen (litro).
Otras características importantes son: el contenido de azufre; es preferible un valor bajo de este parámetro para evitar la formación de óxidos de azufre (contaminantes atmosféricos responsables de la lluvia ácida) durante la combustión
En cuanto a los combustibles líquidos, es interesante la facilidad de almacenamiento y transporte que los hace preferibles a los combustibles sólidos.
Combustibles gaseosos
Los combustibles gaseosos son hidrocarburos compuestos por átomos de carbono e hidrógeno. Según la estructura molecular de los átomos, es decir, su número y disposición, el gas adquiere la propiedad de combustible. Los combustibles gaseosos se caracterizan por una llama no excesivamente caliente pero brillante. El gas adquiere las propiedades del combustible sólo cuando se mezcla con el oxígeno del aire en una relación de concentración adecuada.
Existen diferentes tipos de combustibles gaseosos. Los principales son el gas iluminado producido por la destilación del carbón, el gas natural presente en el subsuelo o producido por actividades ganaderas, el gas LPG obtenido de la licuefacción de hidrocarburos livianos, el gas generador de gas y el gas de alto horno.
Características de los combustibles gaseosos Los combustibles gaseosos son inodoros e incoloros. Por este motivo, se les añaden sustancias capaces de añadir un olor desagradable (por ejemplo, azufre) para permitir que los usuarios se den cuenta de cualquier fuga de gas de las tuberías o dispositivos utilizados. Los combustibles sólidos son tóxicos, por ejemplo, el monóxido de carbono, y muy peligrosos para la seguridad y la salud de las personas. Además, la combustión de gases puede liberar al aire varios tipos de residuos de combustión (nitrógeno, agua, etc.).
Aplicaciones de los combustibles gaseosos En el pasado, los combustibles gaseosos se utilizaban para el alumbrado público o doméstico (gas de alumbrado). Cada farola estaba equipada con un pico, del que salía el gas, y una llama. Cuando el gas entraba en contacto con la llama y con el aire, producía combustión y por tanto luz. El alumbrado urbano con lámparas de gas y lámparas de gas quedó obsoleto con la expansión de la electricidad que prácticamente ha sustituido al gas de iluminación en casi todas las ciudades del mundo. Hoy en día los combustibles sólidos se utilizan como combustible para la calefacción doméstica, para cocinar (cocinas de gas) y para la producción de electricidad en centrales eléctricas de gas o turbogas.
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