Guida pratica
Analisi di combustione industriale

I principali fattori che contribuiscono a ottimizzare la combustione sono

• la composizione del combustibile e dell’aria comburente (campo d’impiego dell’analisi di combustione),

• le proprietà d’innesco e la temperatura di combustione,

• la forma del bruciatore e della camera di combustione così come

• il rapporto combustibile/aria comburente (campo d’impiego dell’analisi di combustione).

Il rapporto combustibile-aria comburente ottimale per un determinato impianto e un determinato combustibile (aria teorica λ) può essere determinato attraverso i valori misurati ottenuti nel quadro di un’analisi di combustione con l’aiuto del cosiddetto diagramma di combustione (vedere Fig. 7). Qui sono illustrate le curve di concentrazione delle componenti dei gas combusti CO, CO₂ e O₂ in funzione dell’aria teorica. La linea della combustione ideale con eccesso d’aria 0 (aria teorica λ=1) si trova al centro del diagramma. Andando verso destra l’eccesso d’aria aumenta, mentre verso sinistra si ha una progressiva mancanza d’aria (mancanza d’aria significa nello stesso tempo mancanza di ossigeno!).

L’abbreviazione ppm (parti per milione) è un’unità di misura della concentrazione (rapporto di miscela) molto usata, così come lo è anche l’unità della concentrazione massica.

Un valore espresso in [ppm] può essere convertito nella corrispondente concentrazione massica [mg/Nm³] utilizzando come fattore la densità normale del gas in questione secondo la seguente formula. In questo caso occorre considerare la “diluizione” dei gas combusti da parte dell’aria (derivante dall’eccesso d’aria così come eventualmente dalle aggiunte mirate di aria o da possibili mancanze di tenuta dell’impianto), di cui la concentrazione di ossigeno è una misura. Di conseguenza, i valori misurati devono di norma essere convertiti in una determinata percentuale di ossigeno (indicata con “O₂ rif.”). È possibile confrontare tra di loro solo valori con lo stesso valore di riferimento dell’ossigeno! Ecco perché nei valori fissati dalle autorità, accanto agli agenti inquinanti, vengono indicati sempre anche i valori di riferimento dell’ossigeno. Inoltre, per la conversione serve anche la percentuale di ossigeno effettivamente misurata (O₂ nel denominatore della formula), perché si tratta di una misura per l’effettiva diluizione.