Resumen
Las simulaciones de hornos de combustión equipados con quemadores radiantes habitualmente se realizan asumiendo una combustión desarrollada en las copas de los quemadores. Este supuesto minimiza el costo computacional ocasionado al simular cientos de quemadores; sin embargo, implica simular un horno donde no se modela el desarrollo de las reacciones de combustión y no se considera la interacción de la geometría de los quemadores en los perfiles de flujo y temperatura en el interior de la cámara de combustión. Este trabajo procura sustentar la simplificación anterior midiendo el impacto frente a una metodología que permite aproximar el funcionamiento del horno, operando con cientos de quemadores y modelando la combustión. Los resultados obtenidos muestran que las simulaciones difieren en las temperaturas de pared, potencia que llega a la carga y eficiencia de la cámara de combustión en: 1 K, 0,07 MW y 0,3%.
LAN, X.; GAO, J.; XU, C. y ZHANG, H. Numerical simulation of transfer and reaction processes in ethylene furnaces. Chemical Engineering Research and Design. 2007, vol. 85, núm. A12, pp. 1565-1579.
MAGNUSSEN, B. On the structure of turbulence and a generalized eddy dissipation concept for chemical reaction in turbulent flow. Nineteeth AIAA Meeting. St. Louis, 1981, pp. 1-7.
MODEST, M. Radiative heat transfer. 2a ed. Upper Sadle River, N.J.: Prentice Hall, 2003.
PATANKAR, S. Numerical heat transfer and fluid flow. Washington: Hemisphere, 1980.
SAZHIN, S.; SAZHINA, E.; FALTSI-SARAVELOU, O. y WILD, P. The P-1 model for thermal radiation transfer: advantages and limitations. Fuel. 1996, vol. 75, núm. 3, pp. 289-294.
SPALDING, D. Development of the eddy-break-up model of turbulent combustion. The Combustion Institute. 16th Symposium (International) on Combustion, 1976.
SPALDING, D. Mixing and chemical reaction in steady confined turbulent flames. The Combustion Institute. Thirteenth Symposium (International) on Combustion, Pittsburgh, 1971.
STEFANIDIS, G.; MERCI, B.; HEYNDERICKX, G. y MARIN, G. CFD simulations of steam cracking furnaces using detailed combustion mechanisms. Computers and Chemical Engineering. 2006, vol. 30, núm. 4, pp. 635-649.
STEFANIDIS, G.; VAN GEEM, K.; HEYNDERICKX, G.; MARIN, G. Evaluation of highemissivity coatings in steam cracking furnaces using a non-grey gas radiation model. Chemical Engineering Journal. 2008, núm. 137, pp. 411-421.
VAN LEER, B. Towards the ultimate conservative difference scheme. V. A second order sequel to godunov’s method. Journal of Computational Physics. 1979, núm. 32, pp. 101-136.
WESTBROOK, C. y DRYER, F. Simplified reaction mechanisms for the oxidation of hydrocarbon fuels in flames. Combustion Science and Technology. 1981, vol. 27, núms. 1-2, pp. 31-43.
YEOH, G. y YUEN, K. Computational fluids dynamics in fire engineering. Theory, modelling and practice. s. l.: Elsevier, 2009.
Una vez aceptado un trabajo para publicación la revista podrá disponer de él en toda su extensión, tanto directamente como a través de intermediarios, ya sea de forma impresa o electrónica, para su publicación ya sea en medio impreso o en medio electrónico, en formatos electrónicos de almacenamiento, en sitios de la Internet propios o de cualquier otro editor. Este uso tiene como fin divulgar el trabajo en la comunidad científica y académica nacional e internacional y no persigue fines de lucro. Para ello el autor o los autores le otorgan el permiso correspondiente a la revista para dicha divulgación mediante autorización escrita.
Todos los articulos aceptados para publicación son sometidos a corrección de estilo. Por tanto el autor /los autores autorizan desde ya los cambios sufridos por el artículo en la corrección de estilo.
El autor o los autores conservarán los derechos morales y patrimoniales del artículo.