Fragment: Praktijkhandboek industriële rookgasanalyse. Richtsnoer voor emissie- en procesmeting.
Bepalen van de luchtovermaatfactor
De luchtovermaatfactor kan worden bepaald aan de hand van de concentraties rookgascomponenten CO, CO₂ en O₂, de samenhangen blijken uit het zgn. verbrandingsdiagram (zie afbeelding rechts). Bij een ideale vermenging van brandstof en lucht hoort bij elk CO₂-gehalte een bepaald CO-gehalte (in het bereik λ<1) of een bepaald O₂-gehalte (in het bereik λ>1). Alleen de CO₂-waarde is vanwege het verloop van de curve over een maximum niet eenduidig, zodat tevens gekeken moet worden of er naast de CO₂ ofwel CO of O₂ in het gas zit. Bij werking met luchtovermaat (normale gevallen) wordt tegenwoordig in de regel de voorkeur gegeven aan een eenduidige O₂-bepaling. Het verloop van de curves is brandstofspecifiek, d.w.z. elke brandstof heeft een eigen diagram en vooral een eigen waarde voor CO₂ max. De samenhangen tussen dit grote aantal diagrammen wordt in de praktijk vaak samengevat in de vorm van een handig nomogram ('kleurendriehoek', hier niet afgebeeld). Dit kan men toepassen op allerlei soorten brandstof.
Om de luchtovermaatfactor op basis van de meetwaarden van CO₂ of O₂ te berekenen gelden bij benadering de volgende twee formules:
- Waarbij CO₂ max: brandstofspecifieke maximale CO₂-waarde. Deze waarde kan desgewenst door Testo als service worden berekend.
- CO₂ en O₂: gemeten (of berekende) waarden in het rookgas
Energiebalans van een stookinstallatie
In de stationaire bedrijfstoestand moet de som van alle aan de installatie toegevoerde energieën gelijk zijn aan de som van de door de installatie afgegeven energieën, zie hiertoe deze tabel:
| Toegevoerde energieën | Afgevoerde energieën |
| Onderste verbrandingswaarde en voelbare brandstofenergie | Voelbare warmte en chemisch gebonden energie van de rookgassen (rookgasverlies) |
| Voelbare warmte van de verbrandingslucht | Voelbare warmte en onderste verbrandingswaarde van brandstofresten in as en slak |
| Warmte-equivalent van de in de installatie omgezette mechanische energie | Oppervlakteverliezen door warmtegeleiding |
| Met het goed ingevoerde warmte | Met het goed uitgevoerde warmte Convectieverliezen door ovenlekkages |
Het belangrijkste verliesaandeel is het rookgasverlies. Dit hangt af van het verschil tussen rookgastemperatuur en verbrandingsluchttemperatuur, de concentratie van O₂ of CO₂ in het rookgas en brandstofspecifieke factoren.
Bij HR-ketels wordt dit verlies door gebruik van de condensatiewarmte en door de daarmee verlaagde rookgastemperatuur in twee opzichten gereduceerd. Het rookgasverlies kan via de volgende formules worden berekend:
AT: Rookgastemperatuur
VT: verbrandingslucht-temperatuur
A2, B: brandstofspecifieke factoren (zie tabel)
21: zuurstofgehalte van de lucht
O₂: gemeten O₂-concentratie
KK: grootheid die bij onderschrijden van het dauwpunt de grootheid qA als min-waarde aangeeft. Noodzakelijk voor het meten aan HR-ketels.
Bij vaste brandstoffen zijn de factoren A2 en B beide nul. Dan wordt de factor f gebruikt en wordt de formule vereenvoudigd tot de zgn. formule van Siegert:
CO₂: gemeten CO₂-concentratie
AT: Rookgastemperatuur
VT: verbrandingslucht-temperatuur
Hier aanvragen
Inhoud van het praktijkhandboek
1. Het verbrandingsproces
1.1 Energie en verbranding
1.2 Stookinstallaties
1.3 Brandstoffen
1.4 Verbrandingslucht, luchtovermaatfactor
1.5 Uitlaatgas (rookgas) en zijn samenstelling
1.6 Bovenste/onderste verbrandingswaarde, rendement
1.7 Dauwpunt, condensaat
2. Gasanalyse bij industriële rookgassen
2.1 Verbrandingsoptimalisatie
2.2 Procescontrole
2.3 Emissiecontrole
3. Techniek van de gasanalyse
3.1 Begrippen uit de gasanalysetechniek
3.2 Gasanalysers
4. Toepassingen van de industrie-gasanalyse
4.1 Energie-opwekking
4.2 Afvalverwerking
4.3 Stenen/grond-industrie
4.4 Metaal/erts-industrie
4.5 Chemische industrie
4.6 Andere
5. Testo-gasanalysetechniek
5.1 De onderneming
5.2 Typische instrumenteigenschappen
5.3 Overzicht van de gasanalysers
5.4 Overzicht van het toebehoren
