Emissione di una centrale a carbone a ciclo combinato

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SISTEMI ENERGETICI EMISSIONI DI UNA CENTRALE A CARBONE E A CICLO COMBINATO GRUPPO 4 : • Andrea Molaro • Andrea levati • Amedeo Grimaldi • Alessio Maffeo • Carlo Macchi • Marco Giuliani RISOLUZIONE 1. COMPOSIZIONE GAS COMBUSTI Il testo ci riporta la composizione massica y del carbone ma, volendo alla fine riportarci ad una composizione ash-­‐free, ci calcoliamo la nuova y del combustibile privato di quest’ultime attraverso la relazione 𝑦!,!"#=!",!!!!!"#"$% Avendo, poi, bisogno dei rapporti molari x dovremo calcolarceli attraverso la formula 𝑥!=𝑦!∗𝑀𝑀!𝑀𝑀! 𝑀𝑀!=!!!!!! Sapendo che λ = 14 !"!!"!"# si avrà che Λ= λ !!!"#!!! che ci servirà per calcolare la composizione dei gas combusti considerando il fattore 𝑧!= 𝑥!"#+ 𝛬∗𝑥!,!+𝛥!"#$ che indica le kmol dell’i-­‐esimo componente dei gas combusti sulle kmol di carbon ash-­‐free. Andiamo a considerare la composizione molare dei gas combusti attraverso la relazione 𝑥!=𝑧!𝛺 𝛺=𝑧! Supponiamo la combustione completa delle specie reattive H2, C, S MM_c_af 10,480 kgc.AF/Kmolc.AF MM_aria 28,860 kga/Kmola MM_fumi 29,611 Kgf/kmolf λ 14,000 kga/ kgc.AF Ą 5,084 kmola/kmolc.AF Ω 5,309 kmolf/fmolc.AF 2. EMISSIONI SO2 Cominciamo col calcolare le emissioni nella forma mg/Nm3 Dalla frazione molare di SO2 calcoliamo la concentrazione in parti per milione wet dalla quale ricaviamo i ppmvd convertiti successivamente al 6% di O2. Sapendo che 1 kmol corrisponde a 22,413 Nm3 potremo trovare la concentrazione nella forma richiesta. 𝑝𝑝𝑚𝑤=620,53 𝑚𝑜𝑙!!"𝑀𝑚𝑜𝑙! 𝑝𝑝𝑚𝑣𝑑=𝑝𝑝𝑚𝑤∗11−𝑥!!!,!=667,48 𝑚𝑜𝑙!"!𝑀𝑚𝑜𝑙!" CARBONE ARIA FUMI MM yi_c yi_c_ashfree xi_c_af xi_a zi xi yi O2 32,000 0,07047 0,08026 0,02629 0,20700 0,3036 0,05719 0,06180 N2 28,014 0,01386 0,015786 0,00591 0,77300 3,9357 0,74136 0,70138 Ar 39,948 0,00000 0,00000 0,00000 0,00970 0,0493 0,00929 0,01253 H2O…