Combustione - generalità
Violenta reazione chimica di ossidazione
con forte sviluppo di calore.
Prodotti della combustione ed inquinanti
"Prodotti della combustione" sono le sostanze che si producono nella combustione degli idrocarburi: CO2 ed H2O; esse possono essere ridotte solo bruciando meno combustibile.
"Inquinanti" sono il resto, esclusi l'ossigeno e l'azoto, in pratica CO, NOx, l'opacità (il particolato) per gasolio ed olio combustibile e le polveri (principalmente nella biomassa).
Sono "sottoprodotti indesiderati" che si producono a margine della combustione.
Relativamente a CO ed NOx la quantità può essere significativamente ridotta con macchine di combustione moderne ed efficienti.
L'ossigeno
Il valore dell'O2 è un riferimento vincolante per la reale determinazione di inquinanti, e gli analizzatori ricalcolano matematicamente la combustione che stanno analizzando riportandola matematicamente a quella che sarebbe la combustione se vi fosse un'eccesso d'aria tale da portare al 3% il valore dell'ossigeno nei fumi.
Gli inquinanti sono l'oggetto dei limiti normativi sulle emissioni.
Analisi fumi: cosa si misura?
I prodotti,
gli inquinanti CO ed NOx, l'opacità, le polveri a seconda del tipo di combustibile ed in rari casi anche l'SOx,
l'ossigeno come riferimento per la determinazione di altri inquinanti,
inoltre le temperature di aria comburente e fumi per la determinazione delle perdite sensibili e del rendimento di combustione.
Dei prodotti si misura di fatto solo la CO2 visto che in fase di analisi l'H2O viene condensata e non viene conteggiata.
L' N2 non viene misurato.
Conversione tra ppm e mg/Nm3
Esempi e coefficienti riferiti al CO: monossido di carbonio.
1 ppm CO = 1,16 mg/Nm3 CO
1 mg/Nm3 CO = 0,86 ppm CO
Esempio: da ppm a mg/Nm3
100 ppm x 1,16 = 116 mg/Nm3
Passaggio inverso: da mg/Nm3 a ppm
200 mg/Nm3 x 0,86 = 172 ppm
Inquinamento e rimedi...
Acido solforico
- acquisto di combustibile con meno zolfo possibile
- ciclone a latte di calce
Particolato
- elettrofiltri
NOx
- acquisto di combustibili poveri di azoto
- combustione a temperature diverse dai 2000 gradi
- riduzione della disponibilita' di ossigeno
- bruciatori Low NOx