índice de Wobbe es un parámetro importante cuando se quiere mezclar gases combustibles y el aire (en una reacción de combustión), se controla este índice para asegurar la combustión satisfactoria en un quemador. Es además un indicador de intercambiabilidad de combustibles como el gas natural, gas licuado de petróleo, gas de ciudad,gasolina, gasoil y con frecuencia se define en las especificaciones de suministro de gas y de transporte (de los combustibles).
El índice de Wobbe puede ser expresado matemáticamente como:
Donde:
- Ws es el Índice de Wobbe superior.
- PCs es el poder calorífico superior.
- GE, es la densidad relativa del gas.
Se puede notar que si existe un índice de Wobbe superior también hay un índice de Wobbe inferior que se expresa matemáticamente como:
Donde:
- Wi, es el Índice de Wobbe inferior.
- PCi, es el poder calorífico inferior.
- GE, es la densidad relativa del gas.
Pero el más usado en la industria es el índice de Wobbe superior.
El índice de Wobbe correlaciona mejor que el mero poder calorífico del combustible el comportamiento de la llama al intercambiar dos gases combustibles. Particularmente para gases con composición similar, el índice de Wobbe es un buen indicativo del desempeño de los dos gases. Aunque el índice de Wobbe es una manera fácil y efectiva de medir la intercambiabilidad, la industria reconoce históricamente que este índice por sí solo no es suficiente, ya que no predice adecuadamente todos los fenómenos de combustión. Otros factores deben de identificarse paradeterminar la intercambiabilidad de un gas combustible, además del índice de Wobbe son: 1
- la misma estabilidad de llama, con ausencia de desprendimiento de la llama y ausencia de retrollama;
- idéntica calidad de combustión, (relación de volúmenes de CO y CO2 inferior al límite máximo admitido);
- el mismo rendimiento de combustión;
- el mismo poder comburívoro y la misma temperatura de rocío en los humos;
- el mismo factor de aireación.
Indice de Wobbe
Relación entre el poder calorífico (inferior o superior) de un gas por unidad de volumen y la raíz cuadrada de su densidad relativa con respecto al aire, bajo las mismas condiciones de referencia.
El índice de Wobbe es una forma de clasificar los combustibles gaseosos, por ejemplo el índice de Wobbe para el gas natural debería estar entre 9.680 y 13.850 kcal/Nm³. En las mismas condiciones se encuentra el aire propanado.
Gas natural - aire propanado | ||
9680 - 13850 kcal/Nm³
40559 - 58032 kJ/Nm³
38413 - 54961 BTU/Nm³
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10212 - 14611 kcal/Sm³
42787 - 61219 kJ/Sm³
40523 - 57979 BTU/Sm³
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Gas de coquería y gas de mezcla hidrocarburo-aire | ||
5700 - 7500 kcal/Nm³
23883 - 31425 kJ/Nm³
22619 - 29762 BTU/Nm³
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6013 - 7912 kcal/Sm³
25195 - 33151 kJ/Sm³
23862 - 31397 BTU/Sm³
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Gases licuados del petróleo | ||
18500 - 22070 kcal/Nm³
77515 - 92474 kJ/Nm³
73414 - 87581 BTU/Nm³
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19516 - 23282 kcal/Sm³
81772 - 97552 kJ/Sm³
77445 - 92390 BTU/Sm³
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