Relación entre condiciones de combustión y emisiones de partículas en una caldera de pellet de baja potencia

Resumo

Una de las vías más prometedoras para incrementar el uso de renovables en la producción energética española es el empleo de biomasa en calderas de baja potencia, a través del sector doméstico (producción de calefacción y ACS). Estas instalaciones, en contraposición a los sistemas de combustión de mayor tamaño, están caracterizadas por su economía y baja inversión en equipos de control de emisiones. Como consecuencia de ello, entre otras, las emisiones de partículas volantes (tanto cenizas como materia orgánica) son cuantiosas y el estudio de su comportamiento y posibles medidas de reducción resulta de bastante interés. En concreto, la emisión de partículas está altamente influenciada por las condiciones de combustión [1, 2]. Un empeoramiento de las condiciones, entendido como un exceso de aire inadecuado o un mal reparto entre aire primario/secundario están relacionados con un incremento de la concentración de partículas emitidas así como habitualmente una variación en el tamaño característico (dominante) de las mismas. En este trabajo se han analizado las emisiones de una caldera de biomasa de 30 kW para diferentes configuraciones de trabajo. Entre las mediciones realizadas se ha obtenido la concentración de partículas (mg/Nm3) y su distribución granulométrica con un impactador de 3 escalas (PM10, PM2.5 y PM1) así como las emisiones convencionales de los gases (CO2, O2, CO y NOX). En base a los resultados obtenidos, parece encontrarse una clara relación entre la producción de inquemados (CO) y la concentración de partículas. La distribución de tamaños parece ser siempre unimodal, mayoritaria en partículas submicrométricas (< 1 [μm]) y aunque no aparece variación en el tamaño de partícula predominante, los resultados no son concluyentes ya que con el equipo de medida empleado no se tiene suficiente definición en el tamaño por debajo de la micra.