Arderea si Eficienta energetica a echipamentelor si instalatiilor de incalzire

Monoxidul de carbon   -   CO

 Monoxidul de carbon este un gaz incolor, fara miros, fara gust si foarte toxic. Densitatea relativa este foarte apropiata de a aerului  (0,96) si dispersia lui in aer este total necontrolata. Efectul asupra organismului uman este grav si, in anumite conditii, ireversibil, ducand la deces. Actioneaza asupra hemoglobinei din sange impedicand oxigenarea acestuia si, implicit a creierului. In diagrama de mai jos sunt date concentratiile maxime de CO in aer care pot fi suportate de organismul uman, in functie de timpul de expunere.

monoxid carbon la centrale termice

Zonele marcate  cu cifre au urmatoarea semnificatie:

    1.  Efectul asupra organismului este                                                                                                    nesemnificativ.
2.  Senzatie de usoara ameteala.
3.  Dureri de cap, oboseala.
4.  Pericol.
5.  Deces.

            Se vede ca, pentru un timp mai mare de expunere, este admisa o concentratie de sub 0,01 %  (echivalentul a 100 ppm) in aerul respirat.

La concentratii de peste 0,14% timpul maxim de expunere, fara riscuri, este de aproximativ 15 minute.
In plus monoxidul de carbon este un gaz inflamabil si, la anumite concentratii in aer, poate produce explozie.

Rezulta deci, foarte clar ca primul criteriu de performanta in procesul de  verificare si reglare unui arzator trebuie sa fie minimizarea continutului de monoxid de carbon in gazele de ardere. In nici un caz nu se poate autoriza functionarea unui arzator care depaseste concentratia de CO in gazele de ardere, specificata de legile in vigoare (conform prescriptiei tehnice PT-A1 limita maxima acceptata este de 100 mg/Nm3).

Dupa cum s-a vazut in paragrafele de mai sus principalul motiv de crestere a continutului de monoxid de carbon in gazele de ardere este arderea incompleta care se produce in conditiile deficitului de oxigen in amestecul aer/combustibil (in camera de ardere). De aici rezulta si faptul ca minimizarea continutului de CO in gazele de ardere implica intodeauna existenta unui exces de aer in amestec, exces masurat prin cantitatea de oxigen prezenta in gazele de ardere.   

Promotii Centrale termice

Pentru arzatoarele cu aer insuflat excesul de aer optim este in jur de 3 % oxigen in gazele de ardere. Excesul de aer mai poate fi exprimat si prin valoarea parametrului λ definit ca un raport intre continutul normal de oxigen in aer si continutul de oxigen masurat in gazele de ardere.

monoxid carbon la centrale termice

unde:
            - O2N  reprezinta procentul de oxigen normal in aerul atmosferic si care, cu foarte mici exceptii (altitudini mari) este de 21 %.
            - O2mas. reprezinta continutul de oxigen masurat in gazele de ardere.

Calculand λ pentru O2N = 21 %  si O2mas. = 3 % rezulta valoarea optima a excesului de aer:

λ = 21 / 18 = 1,16.

Se deduce astfel al doilea criteriu de performanta pentru reglarea arzatoarelor si anume:  stabilirea unui exces de aer in gazele arse in jurul valorii de 1,16...1,2 (echivalent cu 3 % O2).