TEORIA DA COMBUSTÃO

&

EQUIPAMENTOS DE QUEIMA DE GÁS NATURAL

Isabel Cabrita*

Ibrahim Gulyurtlu**

_____________________________ * Professor Catedrático da Universidade Moderna / Investigadora/Directora do Departamento de Engenharia Energética e

Controlo Ambiental do Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial (INETI), Ministério da Economia.

** Professor da Universidade Nova de Lisboa / Investigador/Director de Unidade no Departamento de Engenharia Energética e

Controlo Ambiental do INETI, Ministério da Economia. Em 2000-2001, Professor Catedrático da Universidade de Aveiro.

2

1

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE RELEVÂNCIA À COMBUSTÃO

1.1 Propriedades relevantes para determinação do comportamento dos combustíveis

O gás natural é um gás combustível essencialmente constituído por metano, havendo outros

compostos na sua composição cuja constituição depende da sua proveniência. O gás não tem

cheiro nem cor, pelo que a sua detecção em caso de ocorrência de fugas ou ausência de

combustão é difícil se não for adicionado um agente odorífero. A Tabela I apresenta a

composição referente ao gás natural distribuído em Portugal.

TABELA I - Composição química do gás

(em percentagem volúmica dos compostos presentes)[1]

Composição Química aprox.(% vol)

do Gás Natural de Hassi R´Mel

Metano CH4 83,7 %

Etano C2H6 7,6 %

Azoto N2 5,4 %

Propano C3H8 1,9 %

Butano C4H10 0,7 %

Pentano C5H12 0,2 %

O comportamento dos gases combustíveis, incluindo as características de combustão, pode ser

avaliado através das seguintes propriedades:

- Densidade

- Limites de Inflamação

- Temperatura de Ignição

- Razão Carbono/Hidrogénio

- Poder Calorífico

- Índice de Wobbe

3

1.2 Influência das propriedades no comportamento dos gases

Apresentam-se a seguir as propriedades identificadas como relevantes para a determinação do

comportamento dos gases e a forma como determinam esse comportamento.

Densidade

A densidade é determinada pela massa da unidade de volume de uma substância (massa

específica) em relação à massa específica da substância de referência (ar). Uma vez que o

volume de um gás varia com a temperatura e pressão, este é determinado nas mesmas

condições, sendo as condições de referência: 0oC para a temperatura e 1 atmosfera para a

pressão. No entanto, variando estas condições, estas deverão ser sempre indicadas, uma vez

que o valor de densidade virá naturalmente alterado.

A densidade de um gás está directamente relacionada com o seu comportamento face à

alteração de condições. Assim, quando se comprime um gás, a sua temperatura e pressão

aumentam. Por sua vez, a expansão de um gás provoca a diminuição de temperatura e da

pressão. Assim, a densidade de qualquer gás altera-se em situações de compressão ou

expansão. A densidade relativa irá determinar o comportamento do gás em termos de

movimentação no seio do ar, designadamente em situação de fuga.

Assim, o metano, sendo mais leve que o ar, escapa-se para os tectos, enquanto que os gases

combustíveis mais densos, designadamente o GPL, se escapa para o chão, caves e zonas

baixas. Note-se que o coeficiente de difusividade do gás natural no ar (0,16cm2/s) é um valor

intermédio, entre o hidrogénio, com 0,61, o propano, com 0,10, e a gasolina, com 0,05 cm2/s.

A densidade está directamente relacionada com o número de átomos de carbono e, portanto,

com a quantidade de calor libertada durante a combustão. A Figura 1.1 representa

esquematicamente esta situação, em comparação com outros gases, o propano e o butano.

CH4 ar CH4 C3H8 C3H8 C4H10

(0,4-0,84) (1,0) (1,5) (2,0)

Metano Propano Butano

Figura 1.1–Representação comparativa do comportamento de diferentes gases combustíveis[2]

4

A densidade afecta o fluxo de gás em tubagem e através de orifícios, designadamente em

injectores. O caudal de gás que sai do injector depende do diâmetro do orifício e da pressão a

montante. Quanto mais leve é o gás, maior é a quantidade debitada pelo mesmo orifício à

mesma pressão. A mesma situação se verifica em tubagem. Consequentemente, em diferentes

aplicações de conversão de sistemas a gás, quer para dimensionamento quer para selecção de

tubagem, injectores ou queimadores, deve-se ter em conta tanto o valor de pressão como de

densidade do gás.

O gás natural distribuído nacionalmente tem uma massa específica igual a 0,84kg/m3(n) e o

valor da densidade é de 0,65.

Limites de Inflamação

Os limites de inflamação são indicativos das proporções, mínima e máxima, de combinação

do combustível e comburente, entre as quais é possível manter a combustão. Assim, a queima

de combustível processa-se entre estes valores, mínimo e máximo, pelo que qualquer

equipamento de combustão deverá assegurar uma razão de ar/combustível, denominada de

razão de equivalência ( dentro destes valores.

O limite inferior de inflamação será referente à quantidade mínima de combustível necessário

misturar com o comburente para sustentar a combustão; e, o limite máximo de inflamação

será a quantidade máxima de combustível que, quando misturado com o comburente, é capaz

de manter a combustão.

No caso do gás natural, tendo como base as propriedades do metano, a combustão processa-se

entre os valores abaixo indicados.

5,3 % GN em ar 15 % vol.

Poder Calorífico

O poder calorífico representa a quantidade de calor libertada por unidade de volume, no caso

de gases combustíveis, em condições bem determinadas. No caso de gás natural, em que os

produtos da combustão incluem a água, definem-se dois valores para o poder calorífico,

consoante a água se encontra no estado líquido ou no estado vapor.

Assim, define-se o poder calorífico superior (PCS) como determinando a quantidade de calor

libertada em condições em que a água produzida se encontra no estado líquido; e, o poder

calorífico inferior (PCI), em que parte da quantidade de calor libertada durante a combustão é

utilizada para vaporização da água que se forma. Logo, o poder calorífico inferior está

relacionado com o PCS, deduzindo-se deste o calor latente de vaporização da água nas

condições em que se processa a combustão.

Esta propriedade determina a quantidade de calor libertada durante a combustão de um

determinado caudal de gás, valor este que é essencial conhecer em processos energéticos. As

características referentes ao gás natural distribuído em Portugal são apresentadas na Tabela II,

5

após definição de Índice de Wobbe, propriedade dos gases que se relaciona com o valor de

poder calorífico.

Índice de Wobbe

O Índice de Wobbe de um combustível gasoso relaciona o seu poder calorífico com a sua

densidade. Uma vez que existem dois valores para o poder calorífico, determinam-se dois

valores para o Índice de Wobbe, um inferior (Wi - relativamente ao PCI) e outro superior (Ws

- referente ao PCS). As fórmulas de cálculo são as seguintes:

Ws = PCS / (dgás)1/2

Wi = PCI / (dgás)1/2

Este parâmetro, além de ser indicativo do calor libertado por um determinado gás

combustível, serve de termo de comparação entre diferentes gases.

Esta propriedade tem particular importância no dimensionamento de queimadores e em

processos de conversão de sistemas a gás, uma vez que diferentes gases com o mesmo valor

de Índice de Wobbe podem ser usados para queima no mesmo sistema de combustão. Os

gases de substituição são seleccionados dentro deste princípio, podendo ser usados como

combustível sem ser necessário introduzir alterações aos equipamentos de queima.

TABELA II - Valores para o PCI e PCS do gás natural e Índice de Wobbe[1]

O Gás Natural proveniente de Hassi R' Mel tem as seguintes

características:

Poder calorífico

Superior PCS 10032 kcal / m3(n)

42,0 MJ / m3(n)

Inferior PCI 9054 kcal / m3(n)

37,9 MJ /m3(n)

Densidade relativa(ao ar): 0,65

Grau de humidade: 0 %

Índice de Wobbe:

Superior Ws

12442 kcal / m3(n)

52,1 MJ / m3(n)

Inferior Wi

11200 kcal / m3(n)

46,9 MJ / m3(n)

Temperatura de Ignição

Ignição trata-se do início de uma combustão, a qual poderá ser, ou não, controlada. Neste

início de combustão, existe um valor determinado de temperatura abaixo do qual não se dá a

combustão. A esta temperatura limite dá-se o nome de temperatura de ignição.

- Aumento de Temperatura -

Ignição ocorre logo que seja

atingida a T ignição = 540oC

6

Esta situação verifica-se quando a mistura do combustível com o ar se encontra dentro dos

limites de inflamação ou de explosibilidade. Na situação em que a mistura é rica ( em

combustível ), e a quantidade de combustível é superior ao limite superior, não ocorre

ignição. Se a mistura está próxima do limite superior, a ignição dá-se e a combustão sustém-

se enquanto houver ar disponível, extinguindo assim que o oxigénio não for suficiente para

suster a combustão. Na situação em que a mistura é pobre, ela sustém-se enquanto houver

combustível, e a sua proporção se encontra acima do valor de limite inferior de inflamação,

abaixo do qual a chama extingue-se.

Ar Ar Ar

Faísca

Combustível

Combustível

Mistura rica Mistura estequiométrica Mistura pobre

Esquematicamente, tem-se o seguinte:

Limite superior

100% de inflamação Ar - 0%

Combustível - 0% 100%

Limite inferior

de inflamação

A combustão só tem lugar quando a mistura de combustível e ar se encontrar em proporções

dentro dos limites de inflamação. Na situação da mistura se encontrar dentro dos limites de

inflamação/explosão, e sendo criadas condições de temperatura para auto-ignição, há

cuidados a ter pois que a combustão poderá tomar a forma de deflagração ou de detonação.

A seguir apresentam-se os limites de explosibilidade para misturas de gás natural com o

oxigénio.[1]

5,0 % GN em O2 59 % vol.

7

Os limites de detonação do gás natural no ar são a seguir apresentados. [1]

6,3 % GN no ar 13,5 % vol.

A tabela III faz a comparação destes valores com os de outros combustíveis, apresentando

também os valores de energia mínima para a ignição.

TABEL III – Limites de Detonação de Gases no Ar e Energia Mínima para Ignição no Ar[1]

Hidrogénio Metano Propano Gasolina

Limites de

Detonação

(% vol.)

18,3 - 59

6,3 – 13,5

3,4 - 35

1,1 – 3,3

Energia ( J) 20 290 305 240

Considere-se a figura seguinte, que estabelece a relação entre o volume crítico e a pressão

crítica dos gases, estabelecendo zonas de ocorrência de deflagração e de detonação.

Figura 1.2 - Curvas de correlação entre o volume reduzido e a pressão reduzida para gases

combustíveis, com base nas teorias de von Newmann e Chapman-Jouguet[1]

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

CJ Detonação

CJ Deflagração

V = Vc e P = Pc

von Newmann "spike"(CJ - Chapman-Jouguet)

8

1.3 Caracterização do combustível e determinação dos parâmetros da combustão

As propriedades consideradas de relevância para a combustão dependem do tipo de

combustível. No caso dos combustíveis gasosos o seu comportamento poderá ser avaliado

conhecendo:

- a densidade

- a composição, por composto e molecular

- a velocidade de propagação da chama

- a temperatura de chama

- o poder calorífico

- o índice de Wobbe

A ocorrência de combustão tem lugar através de mecanismos de oxidação por elemento

constituinte. Assim, sendo a composição elementar do gás natural a que consta da Tabela IV,

ocorrem reacções químicas como as que se apresentam a seguir.

TABELA IV - Composição do gás natural, por composto e molecular[1]

Composto % vol. kg/kmol kg/kmol CH4

% em massa

CH4 83,7 16,0 13,39 71,42

C2H6 7,6 30,0 2,28 12,16

N2 5,4 28,0 1,51 8,06

C3H8 1,9 44,0 0,84 4,46

C4H10 0,7 58,0 0,41 2,17

C5H12 0,2 72,0 0,14 0,77

C6H14 0,1 86,0 0,09 0,46

CO2 0,2 44,0 0,09 0,47

He 0,2 4,0 0,01 0,04

Total 100,0 18,8 100,00

C H2 O2 He N2

69,89 21,67 0,34 0,04 8,06

C + O2 CO2

2 H2 + O2 2 H2O

N2 + O2 2 NO

N + NO N2

Os produtos da combustão referidos têm como base uma combustão completa. No entanto, se

as condições favorecerem a situação de se ter uma combustão rica, proporcionar-se-á a

formação de monóxido de carbono (CO) e de óxido nitroso (N2O). Por sua vez, uma

combustão pobre levará a um fornecimento em oxigénio tal que poderá proporcionar a

9

formação de dióxido de azoto (NO2) que, em atmosfera húmida, poderá levar à condensação

de ácido nítrico (HNO3). Dependendo da temperatura de combustão ter-se-á também a

produção de monóxido de azoto pela via térmica, em que o azoto do ar e o oxigénio reagem

entre si. Os hidrocarbonetos presentes e seus radicais poderão, a temperaturas tão baixas

quanto os 700oC, levar a reacções intermédias, muito rápidas, conducentes à produção de

óxidos de azoto, através do seguinte mecanismo.

N no combustível + CnHm

N2 no ar HCN/CN

+Oxidante

+ NHi

+ Oxidante

NO NHi

As condições em que se dá a combustão vão proporcionar a maior ou menor produção dos

diferentes compostos produtos da combustão e poluentes, pelo que os parâmetros a considerar

para regular o processo da combustão deverá ter presente objectivos de optimização da

eficiência e diminuição da formação de poluentes. No entanto, a optimização da eficiência da

combustão leva a temperaturas de combustão relativamente elevadas que promovem a

formação de óxidos de azoto se a alimentação de oxigénio for adequada. Logo, esta situação

deverá ser considerada no processo de regulação da combustão, tendo presente que o

combustível tem azoto na sua constituição.

Dentro de determinadas necessidades energéticas, os cálculos de combustão são efectuados

tendo como base as reacções químicas presentes, sua cinética, com o objectivo de determinar

a quantidade de mistura ar/combustível necessária alimentar ao sistema de queima. Nestes

cálculos, no que respeita à alimentação de ar como combustível, há que ter em atenção a

presença de humidade, que se comporta como um “ absorvedor ” de energia. Conhecendo as

condições atmosféricas, a quantidade de água transportada pelo ar poderá ser determinada

recorrendo a diagramas de ar húmido, como o que se apresenta no final do capítulo.

Outra característica relevante, tanto para o projecto de queimadores como para determinar o

valor do caudal da mistura combustível/comburente, é a velocidade de propagação de chama,

ou velocidade de queima. A tabela seguinte apresenta o valor da velocidade máxima em

comparação com outros gases.

TABELA V – Velocidade de queima de gases com o oxigénio (m/s) [1]

Acetileno Gás Natural Propano Propileno

6,097 4,633 3,718 4,635

A velocidade de queima dos combustíveis gasosos está directamente relacionada com a razão

Carbono – Hidrogénio (C/H) e daí a importância deste parâmetro na comparação entre o

comportamento de diferentes gases, muito embora os valores de velocidade sejam

10

determinados experimentalmente recorrendo a métodos avançados para visualização da frente

de chama.

Por sua vez, a temperatura de chama é uma característica da combustão que irá depender da

razão ar/combustível e da forma como se processa a combustão. Teoricamente, pode ser

calculado o valor da temperatura para condições adiabáticas e com base em misturas

estequiométricas, no entanto, os valores reais das temperaturas deverão ser sempre sujeitos a

medidas recorrendo a equipamento específico e adequado, o mais possível não interferindo

com a própria chama.

A Tabela VI apresenta valores para diferentes combustíveis, incluindo o gás natural.

TABELA VI – Valores teóricos de temperatura de chama (oC)

[1]

Hidrogénio Gás Natural Propano Gasolina

2045 1875 1970 2200

Finalmente, o poder calorífico é relevante para a combustão, determinando a quantidade de

energia libertada e, consequentemente, determinando o dimensionamento do equipamento ou

os parâmetros de operação face ao processo industrial em questão. O poder calorífico, inferior

ou superior, deverá ser aplicado o mais possível traduzindo as condições reais em que se

processa a combustão, isto é, se a água é produzida na sua forma de vapor ou líquida.

O índice de Wobbe será, por sua vez, relevante para equacionar a adequabilidade do

equipamento de queima, não sendo considerado a nível das propriedades da combustão em si.

Este parâmetro será analisado com maior pormenor, ao desenvolver a área da

Intermutabilidade dos Gases.

1.2 Determinação da potência calorífica do equipamento de queima

O gás natural pode ter várias aplicações e em vários sectores de actividade económica,

podendo ser usado no sector de transportes, na indústria química, para produção de produtos

químicos e outros gases (e.g. acetileno, hélio), no sector industrial e energético utilizado como

combustível.

A sua aplicação energética poderá levar tanto à produção de calor como de frio, águas quentes

e vapor, sendo concorrencialmente usado em fornos industriais, motores de combustão

interna, turbinas a gás e aparelhos termodomésticos e termoindustriais para catering. O gás

natural poderá também ser aplicado em processos de incineração para re-queima, na

eliminação de poluentes como dioxinas e furanos e ainda, os óxidos de azoto.

A potência calorífica de um determinado equipamento térmico é determinada pela energia

libertada por unidade de tempo, isto é:

Potência calorífica = [Caudal (m3/h) x Poder calorífico (kJ/m

3) ] / 3600s , em kW.

O rendimento de determinado equipamento é dado pela razão entre a energia útil inerente ao

processo em si e a energia total fornecida. Para determinar estes parâmetros energéticos, há

que estabelecer o balanço energético ao sistema alvo de estudo, identificando os fluxos

energéticos de entrada ao sistema e os fluxos de saída com respectivas perdas (veja-se a figura

seguinte).

11

ENERGIA perdida

Calor perdido

- gases de

ENERGIA fornecida combustão

Calor sensível - produtos

- ar

- combustível - condução

Calor da combustão - convecção

Infiltrações térmicas - radiação

Reacções exotérmicas Reacções endotérmicas

Perdas não contabilizadas

O rendimento Energia útil / Energia fornecida ) x 100 (%).

Figura 1.3 – Representação esquemática dos fluxos energéticos a considerar no balanço

energético duma instalação para determinação do seu rendimento.

Os cálculos de combustão e o estabelecimento do balanço energético deverão ter como base

as características reais de pressão, temperatura e humidade do ar de combustão, apresentando

o diagrama de ar húmido para consulta no final do presente capítulo.

1.3 Intermutabilidade dos gases no equipamento de queima

Não existe uma definição explícita sobre intermutabilidade de gases, o que determina a sua

complexidade. Uma definição típica é a possibilidade de se usar um gás de substituição sem

alteração das características de operação dos equipamentos. Existe sempre uma certa

tolerância aceitável na substituição de um gás por outro, que depende de vários factores,

nomeadamente o tipo de queimador e grau de ajuste, bem como a tolerância possível por

parte do consumidor face a condições de ponta.

O grau de intermutabilidade é estudado em queimadores padrão através das características da

chama. O Índice de Wobbe é a propriedade que determina o grau de intermutabilidade dos

gases, relacionando o input de energia com a sua densidade, esta relacionada com o grau de

aeração necessário. Para um gás poder substituir outro, dever-se-á garantir quantidades de ar

primário e de calor fornecido dentro de limites restritos do gás combustível de base, isto é, de

forma a ter uma chama estável e sem pontas amarelas.

A figura seguinte apresenta curvas típicas para o limite da estabilidade da chama em

queimador padrão, para um gás considerado de referência (a) e para um gás de

substituição (s), sendo possível a intermutabilidade dos gases quando as condições de

fornecimento de ar primário e de energia levam a identificar a mistura combustível dentro das

zonas de valores limite para as curvas estabilidade.

12

Figura 1.4 - Diagrama de funcionamento de queimador de referência para ajuste do gás a

e o gás de substituição s[3]

-Curvas L - Limites para o descolamento da chama -Curvas Y - Limites para ocorrência de pontas amarelas

-Curvas F - Limites para retorno de chama

O grau de intermutabilidade, no entanto, nem sempre pode ser previsto directamente através

das características de combustão. O tipo de queimador e a forma como se procede à sua

regulação também têm influência. Uma vez que o design do queimador tem influência, para

determinar o grau de intermutabilidade de dois determinados gases, o estudo deverá ser feito

recorrendo a diferentes tipos de queimadores de referência, construindo os respectivos

diagramas de funcionamento.

O grau de intermutabilidade entre gases pode ser determinado recorrendo a índices, como o

Índice de Wobbe, já definido, ou de Knoy - C = (Poder calorífico do gás - 175)/d1/2

em

unidades inglesas. Para uma boa intermutabilidade o gás de substituição deverá ter o mesmo

AR

PR

IMÁ

RIO

, %

DE

AR

NE

CE

SS

ÁR

IO

ENERGIA FORNECIDA MBTU

POR POLEG. QUADRADA DA SECÇÃO RECTA

GÁS a: 1030 BTU / ft3

0,65 DENSIDADE

GÁS s: 1200 BTU / ft3

0,65 DENSIDADE

LIMITES PARA AJUSTE DO

QUEIMADOR PARA SER ACEITE A

SUBSTITUIÇÃO DO GÁS

13

valor de índices, sendo aceitável desvios da ordem dos 5%, e em casos especiais até aos 10%.

A figura 1.5 apresenta os valores de índice de Knoy para diferentes gases.

Figura 1.5 - Carta de Intermutabilidade dos gases baseada no Índice de Knoy. [3]

A intermutabilidade é indicada pelo enquadramento das condições de operação em

queimador, de forma a obter-se uma chama estável. Isto representa que o gás de substituição

comportar-se-á de forma a que as curvas limite para a estabilidade da combustão se situam

nas zonas consideradas de estabilidade para o gás de referência, tal como acima exposto.

Como aproximação, dado que o gás natural contém na sua maior parte metano, pode-se

recorrer a experiências em diferentes tipos de queimadores recorrendo ao metano como

combustível, com o objectivo de determinar com alguma precisão as curvas limite de

estabilidade de chama e parâmetros de influência na ocorrência de pontas amarelas. Os

valores obtidos poderão ser então aplicados como previsão do comportamento no caso de se

recorrer ao gás natural.

A figura seguinte apresenta as propriedades de combustão do metano referentes à estabilidade

de chama, para diferentes dimensões de orifícios para o queimador. Qualquer gás de

GR

AD

IEN

TE

DE

VE

LO

CID

AD

E C

RÍT

ICA

NO

LIM

ITE

EXTINÇÃO

ZONA ESTÁVEL

- chana azul

RETORNO

ZONA ESTÁVEL

- chama azul com pontas amarelas

LEGENDA

Diâmetro do Tubo, cm

3,78

2,47

1,914

1,503

0,776

0,413

0,294

0,195

CONCENTRAÇÃO DE GÁS, FRACÇÃO DA ESTEQUIOMETRIA

Segundos-1

14

substituição deverá reproduzir as condições referentes à zona estável, podendo haver alguma

flexibilidade no caso de se situar na zona limite próxima do descolamento, sem pontas

amarelas.

Figura 1.6 - Diagrama de estabilidade da chama com metano e influência do diâmetro do

orifício do queimador para a formação de pontas amarelas. [3]

Bibliografia

[1] – Dados obtidos via internet:

Flammability Limits

http://www.ngvc.org/safetybulletin.html

http://www.erpud.com/natural_gas_facts.htm

Chemical Composition of natural gas

http://www.uniongas.com/NaturalGasInfo/AboutNaturalGas/composition.asp

Cost Effective Lean Conversion of Natural Gas Engines

http://www.remtechnology.com/applications/lean_con2.htm

Flammability Chart

http://www.jandnent.com/news/leakdetect_101.asp

Comparison of Hydrogen and other fuels

A – Gás Natural por “reforming”

B – Gás Butano

C – Propano por “reforming”

D – Propano-ar por “reforming”

E – Gás de alto forno

F – Propano-ar por “reforming”

G – Gases de exaustão

H – Água carburante

K – Gás de alto forno-Gás Natural

L – Gás Natural

M – Gás Manufacturado

N – Ar

O – Propano-butano-ar

P – Propano

R – Propano-butano-ar

S – 50-50 propano-butano

LEGENDA

LINHAS DE APROXIMAÇÃO DA INTERMUTABILIDADE

PR

OP

AN

O-A

R

PR

OP

AN

O-B

UT

AN

O-A

R

BU

TA

NO

-AR

PO

DE

R C

AL

OR

ÍFIC

O, B

TU

PO

R P

É C

ÚB

ICO

DENSIDADE

N-G

ÁS

-AR

15

http://www.ieagreen.org.uk/h2ch12.htm

Gas Natural – Overview by GDP

http://www.gdp.pt/gasnatural.htm

[2] - Curso de Combustão para controle e afinação de chama (1983), Ibrahim Gulyurtlu &

Isabel Cabrita, CATIM

[3] - Gas Engineers Handbook - Fuel Gas Engineering Practices (1965), 1ª ed.,

Industrial Press Inc.

[4]- Gas Encyclopedia (1976), L’Air Liquide,Elsevier Sciece Publishers Company Inc.

Fonte:

16

17

2. NOÇÕES BÁSICAS DE COMBUSTÃO

Combustão é o fenómeno de oxidação da matéria com libertação de calor. A matéria

combustível pode ser sólida, líquida ou gasosa. No primeiro caso a reacção de

combustão dá-se simultaneamente na fase sólida, sob fixação do comburente que

estabelece ligações químicas com o carbono, e na fase gasosa constituída pelas

matérias voláteis libertadas. No caso dos líquidos, a combustão dá-se em redor das

gotas, na atmosfera constituída pelos voláteis libertados em redor das gotas.

COMBUSTÍVEL

SÓLIDO

LÍQUIDO

GAS

OXIGÉNIO

CALOR CALOR

CALOR

Na fase gasosa, o comburente mistura-se com o combustível, constituindo uma fase

homogénea constituída por gases.

18

2.1 Combustão em fase homogénea gasosa

Quer na fase de voláteis (produzidos pela volatilização de sólidos e líquidos) quer no

gás combustível propriamente dito, a combustão dá-se através da mistura com o

comburente. O ar, no caso dos combustíveis gasosos, actua como comburente,

alimentando o oxigénio, que se mistura intimamente com o ar, não sendo necessário

fornecer excesso de ar para alimentação da combustão. Neste caso, o fornecimento de

excesso de ar deve-se à necessidade em proceder ao controlo da temperatura.

A combustão pode ser espontânea, perfeita, completa, incompleta ou parcial, normal

ou detonação.

A combustão espontânea tem lugar quando a massa combustível aquece, o calor não é

dissipado, a temperatura aumenta gradualmente até que ainge o ponto de ignição,

tendo lugar a deflagração.

A combustão perfeita refere-se à situação em que todo o combustível é queimado na

proporção exacta de estequiometria da reacção de combustão, tendo como produtos na

exaustão, vapor de água, dióxido de carbono e azoto.

A combustão completa é aquela em que todo o combustível é queimado, formamdo

vapor de água e dióxido de carbono, podendo haver ar em excesso. Quando a

combustão é incompleta ou parcial, os produtos intermédios formados durante a

combustão, como monóxido de carbono e hidrogénio, por vezes aldeídos, não

terminam a oxidação saindo desta forma nos gases de exaustão. Esta situação pode ser

devida a insuficiência de comburente, ou a arrefecimento, quer devido ao

descolamento da chama quer ao facto das pontas tocarem superfícies frias.

Combustão normal é aquela em que a combustão se processa sem descontinuidades a

nível da pressão na frente de chama. No caso da detonação, a combustão dá-se

gerando uma onda de choque que se move a velocidade supersónica através da

atmosfera gasosa.

2.2 Triângulo da Combustão

Para que a combustão se dê são necessárias três presenças em simultâneo:

combustível, comburente e, calor no que se chama o "Triângulo da Combustão".

19

COMBUSTÍVEL

OXIGÉNIO

CALOR

Se qualquer destes elementos faltar, a combustão não se dá. No combate ao fogo,

tapar a chama com uma manta traduz-se na limitação do fornecimento de ar

(oxigénio) à combustão, enquanto que a adição de água se traduz no arrefecimento da

combustão por evaporação. Naturalmente que existem outros métodos,

designadamente a adição de produtos químicos e inibidores que, ao formarem

ligações químicas, poderão actuar conjuntamente no desequilíbrio do fornecimento

dos três parâmetros essenciais considerados no Triângulo da Combustão.

2.3 Diagrama de Ostwald

Os cálculos da combustão baseiam-se na determinação da quantidade de ar

estequiométrico necessário para a combustão perfeita, adicionando ar em execsso

como regulador da temperatura. A quantidade de ar em excesso (e) pode ser

determinada pela seguinte expressão

% e = [(pA - pa) / pa ] x 100,

em que: pA é a massa de ar seco admitido (kg) por cada kg de combustível, e

pa é a massa de ar estequiométrico (kg) por kg de combustível.

A massa de ar estequiométrico é função da composição elementar do combustível,

podendo ser determinada pela seguinte expressão:

pa = 11,47 [C] + 34,48 [H] + 4,31 [S] - 4,31[O],

em que [ ] representa a fracção mássica do elemento em referência.

O excesso de ar pode ser determinado a partir da análise dos gases de combustão,

conhecidos os teores em oxigénio, monóxido e dióxido de carbono. Assim, tem-se:

e = [%O2 / (21 - %O2)],

sendo a %O2 referente ao teor em oxigénio medido nos gases de combustão.

Duma forma expedita recorre-se à utilização de gráficos para cálculos de combustão,

como o diagrama de Ostwald que, para cada tipo de combustível, faz a relação entre o

teor em oxigénio nos gases de combustão e, portanto, o excesso de ar, e a produção de

20

CO e CO2. A figura 5 apresenta o diagrama de Ostwald referente às condições de

combustão do gás natural.

Figura 5 - Diagrama de Ostwald referente à combustão de gás natural.

Cálculos de combustão são efectuados para várias situações de dimensionamento,

determinação de consumos e caudadis de gases de combustão e na determinação do

rendimento de equipamentos térmicos. Os equipamentos são utilisados para geração

de calor, através da produção de gases quentes, directa ou indirectamente, e para

produção de água quente ou vapor. Tais determinações são feitas através de cálculos

de combustão, estabelecendo-se balanços energéticos, podendo recorrer-se a software

específico como é o caso do "COMB". [1]

2.4 Definição e condições de segurança

Combustão trata-se, portanto, de uma oxidação de um combustível acompanhada de

libertação de calor, podendo ou não, apresentar luminosidade, levando então à

presença de chama. Face ao exposto, as condições em que se processa a combustão

devem ser ajustadas no sentido de evitar situações de perigo, devendo sempre haver o

espírito de observância, especialmente em equipamento de funcionamento em

contínuo. A detecção de chama pode ser assegurada de forma electrónica, podendo

associar-se um sistema automático que desligue o fornecimento de gás em situação de

ausência de chama.

A adição de um agente odorífero torna a detecção de fuga mais fácil. A observância

para identificação da ocorrência de fugas deverá sempre ser feita recorrendo a agentes

21

frios, pois utilizar uma fonte quente poderá criar condições favoráveis à ocorrência da

ignição, havendo combustível e comburente em presença um do outro.

Nas condutas de alimentação de combustível aos equipamentos térmicos, por vezes

incorpora-se malha de aço, ou outro tipo de dispositivo, que irá servir com uma

superfície fria que actua com elemento inibidor de calor no caso da combustão ter

lugar no interior da conduta. Estes dispositivos são particularmente importantes em

casos em que o combustível é alimentado ao queimador já misturado com o ar,

portanto, em situações de presença simultânea de combustível e comburente.

A combustão dos hidrocarbonetos é particularmente complexa e se não houver

quenching das reacções químicas que ocorrem, poder-se-á ter uma situação de reacção

em cadeia em proporções que levam à elevação significativa de pressões, situações

perigosas quer em espaços confinados quer em espaços abertos.

No caso dos combustíveis gasosos, existem 2 teorias aceites que identificam o

processo de combinação, a do mecanismo de reacção com base na formação de

radicais livres, e a teoria de hidroxilação. A 1ª teoria apresenta como 1º passo a

formação de formaldeído, como estado inicial de combinação do metano com o

oxigénio (HCHO) que, ao reagir com o oxigénio, forma radicais livres em cadeia e de

forma rápida, até que se atinge o estado estacionário.

HCHO + O2 radicais livres (CHO, OH, H, CH, etc.)

OH + CH4 H2O + CH3

CH3 + O2 HCHO + OH

OH + HCHO H2O + CHO CO + H + H2O

Os radicais CHO são facilmente destruídos, formando monóxido de carbono que, ao

reagir com o oxidante, produz dióxido de carbono. O OH que não reage é

normalmente adsorvido nas paredes do queimador ou da câmara de combustão. O

processo de ignição está relacionado com a produção de átomos de hidrogénio, que

ocorre a velocidades muito altas.

A diferença entre as 2 teorias reside na iniciação das reacções, em que na teoria de

hidroxilação se assume que o 1º passo é a reacção entre o hidrocarboneto e o

oxigénio, formando aldeídos antes da fomação do formaldeído que, a seguir produz o

monóxido de carbono, e dióxido de carbono, através dos passos acima expostos.

CH4 + O2 CH3OH H2 + HCHO

Por sua vez, a presença de hidrogénio e dos radicais OH leva à produção de água.

Normalmente, a reacção que se apresenta é a reacção global, resultado do mecanismo

de reacções mais ou menos complexo que, no caso dos hidrocarbonetos constituintes

do gás natural, tem-se:

22

CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O

No entanto, a temperaturas elevadas, os próprios gases de combustão interferem no

mecanismo de reacções, uma vez que eles próprios se dissociam, acima dos 1400oC,

tal como se apresenta no diagrama seguinte.

Figura 6 - Dissociação de CO2 e H2O, misturas sem O2, e várias pressões parciais.[2]

Associada a condições de segurança em termos de saúde pública tem-se a libertação

de monóxido de carbono durante a combustão. Este gás é incolor e inodoro, altamente

tóxico mas não irritante, acrescendo assim a sua perigosidade. O monóxido de

carbono entra na circulação sanguínea, actuando como agente asfixiante, ao

combinar-se com a hemobglobina em substituição do oxigénio, entrando no corpo

humano através da respiração. A combinação da hemoglobina com CO é mais estável

do que com o oxigénio, devido a ter maior afinidade com aquele gás. Estima-se que

uma parte de CO no sangue equivale a 210 partes de oxigénio para sua substituição.

A quantidade de CO absorvida pela corrente sanguínea depende de vários factores,

tais como: a concentração de CO no ar, o tempo de exposição, número e período

TEMPERATURA (ºF)

CU

RV

AS

PAR

A O

CO 2

% D

ISS

OC

IAD

A

CURV

AS P

ARA

A H 2

O

PR

ES

SÃ

O P

AR

CIA

L (

atm

)

23

temporal de respiração de ar limpo, ar fresco entre inalações, preparação física da

pessoa, e estado de saúde.

A figura 7 apresenta os efeitos da exposição em percentagem de saturação do sangue

e respectivo impacto a nível de estado físico da pessoa.

Figura 7 - Absorção do monóxido de carbono pela corrente sanguínea do ser humano.

A Tabela VII elucida sobre os efeitos do monóxido existente no ar no que respeita aos

seres humanos.

TABELA VII- Efeito fisiológico do monóxido de carbono.

Concentração de CO no

Ar

Partes por milhão Percentage

m

EFEITOS

100 0,01 Concentração que pode ser suportada

durante período longos de exposição

400 a 500 0,04 a 0,05 Concentração que pode sr inalada durante

uma hora sem produzir efeito apreciável

600 a 700 0,06 a 0,07 Concentração que provoca efeito

apreciável após uma hora de exposição

1000 a 1200 0,10 a 0,12 Concentração que provoca desconforto

após uma hora de exposição mas que não

CO

% MORTE REPENTINA

sa

t

u

r

a COLAPSO FATAL

ç

ã

o

n COLAPSO

o

Prisão nos movimentoss

a

n Tonturas

g Dores de cabeça

u Reflexos lentos

e e

Horas de Exposição

24

gera sintomas de perigo

4000 e acima 0,40 e

acima

Concentração fatal em exposições de

duração inferior a uma hora

Para garantia das condições de segurança em termos de combustão e das emissões de

CO, não deverá ser emitido mais do que 0,01% de CO em ambiente fechado com

cerda de 30,48m com 4 mudanças de ar para uma combustão que liberte cerca de

15.240 kcal. Esta concentração é possível de suster durante 8 horas de exposição sem

efeitos perceptíveis.

A quantidade de CO presente na atmosfera pode ser determinada por vários métodos,

colorimétricos, através de indicadores químicos ou por infra-vermelhos.

Note-se que, para além da perigosidade do CO em termos de saúde pública, existe o

perigo de ocorrência de explosão em misturas com o ar, levando por vezes à

necessidade de incorporação de alarmes em atmosferas fechadas.

A norma Portuguesa NP 1796 (1988) indica o valor de 50 ppm (55mg/m3) como o

valor limite de exposição para o monóxido de carbono. De qualquer forma, as

concentrações no ar dos gases e vapores são limitadas pelo teor em oxigénio

disponível que nunca deverá ser inferior a 18%, em volume, à pressão atmosférica

normal.

As técnicas de colheita para análise de gases em ambientes de trabalho são definidas

na NP 2199 (1986). No que respeita à amostragem de gases em chaminés e condutas

de exaustão, as metodologias são referidas nas normas específicas ao tipo de

equipamento instalado.

A título de exemplo e no que se refere a aparelhos termodomésticos e termoindustriais

a gás, tem-se: a NP EN 778 (2000) para geradores de ar quente de convecção forçada

para aquecimento doméstico com potência igual ou inferior a 70kW, que define as

metodologias de amostragem e medida e respectiva instrumentação e equipamento; a

NP EN 621 (2000), que se refere a geradores de ar quente de convecção forçada para

aquecimento não doméstico com potência igual ou inferior a 300kW; e, a NP EN

1196 (2000), que define os requisitos suplementares para geradores de ar quente com

condensação.

No que se refere aos equipamentos e instalações industriais, o Decreto Lei 352/90 de

9 de Novembro transpõe para a legislação nacional as seguintes directivas europeias

de aplicação a equipamentos de combustão que poderão usar o gás natural como

combustível principal, ou auxiliar:

- 88/609/CEE - grandes instalações de combustão;

- 89/369/CEE - prevenção da poluição atmosférica provocada por

incineradores.

A Portaria nº 286/93 de 12 de Março apresenta os valores limites e os valores guias

das emissões gasosas, incluindo o monóxido de carbono, para os diferentes processos

de produção industrial. De uma forma global a legislação vigente para o Ar, obriga

25

ao cumprimento de valores limites para as emissões, os quais são apresentados na

Tabela VIII. Note-se que os valores medidos deverão ser determinados com base num

teor em oxigénio presente nos gases de combustão de 8% em volume.

TABELA VIII - Valores limite de emissões gasosas para um teor em oxigénio de 8%.

Tipo de emissão Valor limite (mg/(n)m3)

Partículas em suspensão 300

Monoxido de Carbono (CO) 1000

Óxidos de Azoto (NOx), expressos em NO2 1500

Dioxido de enxofre (SO2) 2700*

Compostos orgânicos, expressos em Carbono Total 50

Compostos inorgânicos fluorados, expressos em F- 50

Compostos inorgânicos clorados, expressos em Cl- 250

Metais pesados totais 8

Os valores indicados naturalmente que se referem simultaneamente aos gases de

combustão e a outros tipos de gases que são provenientes do processo industrial. É de

notar que existe também legislação específica aos diferentes sectores e sub-sectores

industriais, normalmente inscritos em Nota Técnica, e os valores a considerar serão os

indicados para estas situações. Em termos de especificidade ao equipamento em

estudo, apresenta-se o caso da queima de gás em turbina, cujos valores são

apresentados para um valor da correcção ao oxigénio correspondente a um valor base

de 15%. O valor limite de emissão de NOx é igual a 150mg/(n)m3.

De acordo com o Despacho nº 79/95 de 12 de Janeiro 1996, a concentração de

qualquer poluente, para comparação com o valor legislado (Cref) deve ser corrigido a

partir da concentração medida (Cmed), aplicando a seguinte expressão:

Cref = Cmed [(21 - O2ref) / (21 - O2med) x [100/(100 - H2Omed) x (Tmed/Tref)x (Pref/Pmed)

em que:

Cref - concentração normalizada (mg/(n)m3),

Cmed - concentração real, não normalizada (mg/m3),

O2 - teor em oxigénio (%),

T - temperatura (K),

H2O - teor em vapor de água (%),

P - pressão (kPa),

med - valor medido,

ref - valor de referência.

A Pr NP 2617 é a norma de referência no estabelecimento das condições de

amostragem de gases em chaminés industriais circulares, recorrendo-se aos métodos

EPA para medida dos poluentes gasosos.

26

2.5 Identificação de outros gases poluentes gerados durante a combustão -

condições de formação e respectivo controlo

Os produtos da combustão do gás natural são essencialmente dióxido de carbono e

água, e em situações de combustão defeituosa ou incompleta, forma-se monóxido de

carbono, podendo também haver hidrocarbonetos não queimados na exaustão.

Face à evolução do conhecimento e a maior consciencialização da sociedade

moderna, o que eram normais produtos de combustão, começaram a ser tratados como

agentes nocivos, face às implicações ambientais dos produtos de combustão. O

próprio CO2, produto de uma combustão perfeita, é um gás de estufa, com impacto a

nível das alterações climáticas. A tabela seguinte situa o dióxido de carbono

comparativamente com outros gases de estufa que, embora tenha menor poder de

concentração energética, é o gás que se produz em maior quantidade e, daí, a

preocupação em termos de controlo da sua emissão.

TABELAIX - Poder de concentração energética de diferentes gases de estufa e

respectivo

tempo de vida[3]

Gases de Estufa CO2 CH4 CFC11 CFC12 N2O Outros

Poder energético

(GWP)*

1 21 3 500 7 300 290 vários

Crescimento/ano

( % )

0,5 0,9 4 4 0,25 vários

Tempo de vida

(anos)

50-200

10 65 130 15 vários

Contribuição

(>100 anos)

61% 15% 11,5% 11,5% 4% 8,5%

* O poder energético da emissão de 1kg de cada gás relativamente ao poder de concentração energética do C02. # Não é simples a forma como o CO2 é absorvido pelos oceanos e pela biosfera, pelo que não pode ser indicado um único valor.

A emissão de CO para a atmosfera eventualmente irá gerar dióxido de carbono, e os

hidrocarbonetos não queimados entram em reacções químicas na atmosfera e

estratosfera. A este nível acelera a geração de compostos orgânicos complexos que

dão origem à formação de nevoeiro químico, nocivo à saúde pública e aos seres vivos,

atacando as estruturas patrimoniais e provocando a poluição da água, do ar e do solo.

No que respeita às emissões de dióxido de carbono para a atmosfera, a sua redução

poderá ser assegurada incrementando a eficiência energética dos equipamentos, ou

através da diversificação energética, designadamente através da substituição de

equipamentos térmicos para queima de gás natural, ou recorrendo a outras técnicas,

designadamente pré-aquecendo o ar que alimenta a combustão. A Figura 8 apresenta

valores de economia de combustível em função da temperatura do ar, o que se traduz

numa redução das emissões de dióxido de carbono.

27

Figura 8 - Poupança em gás natural (e, redução de CO2) com o pré-aquecimento do ar

Os poluentes formados durante a combustão do gás natural, uma vez que não possui

enxofre na sua constituição, resumem-se aos óxidos de azoto. Consoante a atmosfera,

se redutora se oxidante, e a temperatura, assim se forma óxido nitroso (N2O),

monóxido de azoto (NO) ou dióxido (NO2).

Os óxidos de azoto não são produtos da combustão mas o ambiente de combustão

oferece condições propícias à sua produção. O azoto e o oxigénio do ar reagem entre

si a temperaturas acima dos 900oC pelo denominado mecanismo de Zeldovi'ch, de

acordo com o seguinte mecanismo:

N2 + O NO + N

N + O2 NO + O

N + NO N2 + O

A figura 9 apresenta a produção de NO em função da temperatura. Note-se o

incremento a nível da velocidade de reacção que se verifica acima dos 1100oC,

aumentando significantemente a taxa de produção do NO.

0

10

20

30

40

50

60

70

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Tem peratura do ar (ºC)

Ec

on

om

ia d

e c

om

bu

stí

ve

l (%

)

600º C

800º C

1000º C

1200º C

1400º C

Tem peratura do forno

28

Figura 9 - Concentração de NO em função da temperatura para a reacção global

N2 + O2 2NO [2]

No entanto, na presença de hidrocarbonetos, a temperaturas tão baixas quanto os

700oC, a produção de NO é significativa, sendo acelerada através da reacção de

compostos intermédios formados pelo ataque dos radicais livres ao azoto do ar, a sua

produção incrementando a sua produção -"prompt - NO", pelo chamado mecanismo

de Fenimore:

CHi + N2 HCN + N

N + OH NO + H

N + NO N2 + O

A acrescentar a esta situação, a presença de azoto no combustível - "NO -

combustível" também poderá promover a sua produção, adicionando reacções como

as seguintes:[4]

HCN + OH HOCN + H

HOCN+ OH CNO + H2O

CNO + H2O CO + NH2 +O

+ Pontos calculados

o Valores observados

Mudança de escala

NO

CO

NC

EN

TR

AÇ

ÃO

(P

PM

)

TEMPERATURA (ºF)

29

NH2 + OH NO + H + H2

NH2 + NO N2 + H2O

No caso do gás distribuído a nível nacional, o facto de que é o próprio azoto que entra

na composição do gás natural, e não os átomos de azoto quimicamente ligados, leva à

possibilidade de poder ser previamente removido à priori à sua utilização. O processo

mais usado para sua remoção em gases naturais tem sido o recurso ao método de

separação por arrefecimento, com liquefacção do gás. Outro processo, que se pensa

promissor para o futuro, é o de adsorção em leito móvel ou fluidisado com carbono

activado, com vantagens de natureza económica comparativamente ao processo com

refrigeração.

A produção de óxidos de azoto pode ser controlada actuando na temperatura e no

fornecimento de ar. Actuando neste último caso, poder-se-á limitar a produção de

NOx recorrendo ao oxigénio puro como comburente, o que naturalmente encarece o

processo, ou então recorrendo ao método de fornecimento de ar por andares,

envolvendo alterações a nível do queimador e/ou da câmara de combustão.

Estes métodos envolvem o controlo das emissões na fonte, no entanto, existem

processos de limpeza de gases de combustão que poderão ser usados como forma de

despoluição. Um destes processos é visto a seguir, o da requeima, cada vez mais

utilizado pela sua simplicidade e vantagens económicas, tirando partido da ocorrência

das reacções químicas supra citadas - prompt - NO e NO - combustível - para sua

destruição.

2.6 Requeima - definição e sua importância no controlo de poluentes,

localização, condições de operação e controlo

Existem várias formas de controlo de emissões de óxidos de azoto: queimadores

concebidos para geração de baixos níveis de NOx, alimentação do ar em andares, a

recirculação dos gases de combustão, a requeima e ainda, combinações entre estes. A

requeima, muitas das vezes apresentada como uma combustão em 3 fases, é uma

tecnologia desenvolvida muito recentemente[5]

. Envolve a introdução de um

combustível secundário, ou combustível para requeima, em zona subsequente à zona

principal da queima onde estão localizados os queimadores principais, alimentando-se

a seguir o comburente para queima deste combustível, esquematizando-se a seguir os

locais de adição do combustível e ar de requeima na zona pós- combustão.

Combustível para requeima Ar adicional para a requeima

Combustível

Ar

30

ZONA - PRIMÁRIA - REQUEIMA - QUEIMA COMPLEMENTAR

A seguir apresenta-se de forma esquemática uma fornalha com zona de requeima.

Figuar 9 - Representação esquemática e localização da alimentação de combustível e

comburente na zona de requeima em fornalha industrial.

O facto de que os radicais livres provenientes dos hidrocarbonetos, e as próprias

espécies azotadas, reagem com os óxidos de azoto regenerando o azoto, leva a que se

possam reduzir as suas emissões através de aditivos para destruição de NOx, com ou

sem catalisador. Este processo de destruição de NOx é denominado de requeima.

Neste processo, usam-se os gases de combustão, parcialmente como combustível

(dependente do grau de completamento das reacções de combustão), parcialmente

como comburente, adicionando-se um combustível auxiliar. A produção de radicais

livres vai promover o ataque ao NOx e, controlando o fornecimento de oxigénio e a

temperatura, é possível regenerar o azoto. Muitas das vezes incorpora-se a zona de

requeima na base da chaminé da instalação energética, assegurando o controlo das

emissões à priori à saída dos gases de combustão para a atmosfera.

Bibliografia

[1] - "COMB" (1995), Software para cálculos de combustão - versão 2.0, Rui André,

COALTEC e Ambiente em cooperação com o INETI, Lisboa (PO).

Zona decombustão

Injecção decombustível secundário

Zona da

requeima

Injecção

de ar

31

[2] - Gas Engineers Handbook (1965), American Gas Association, Industrial Press

Inc., N.Y. (EUA).

[3] - I. Cabrita (1995), "Iniciativas a nível de Tecnologias Climáticas para o Sector

Energético", 2ª Conferência sobre o Desenvolvimento da Meteorologia nos Países de

Língua Oficial Portuguesa, Lisboa (PO).

[4] - I. Cabrita (1981), "The formation and destruction of Nitric Oxide in Flames",

Ph.D. Thesis,Universidade de Sheffield (GB).

[5] - "Development of Advanced Characterization Tools for the Prediction of reburn

Performance in PF Combustors" (1998-2002), Projecto europeu ao abrigo do

Programa CECA, com a participação de: INETI (PO), CRE Group Ltd (GB), Leeds

Innovations (GB), Gaswarme (G), CERCHAR (FR), IFRF (NL).

[6] - NP 1796 (1988), Higiene e Segurança no Trabalho, Ed. Março 1990, Instituto

Português da Qualidade.

[7] - NP 2199 (1986), Higiene e Segurança no Trabalho - Técnicas de colheitas de ar

para análise de gases e vapores nos ambientes dos locais de trabalho, Ed. Agosto

1986, Instituto Português da Qualidade.

[7] – Techniques de l’ingenieur, Vol. B2, I, Génie Energétique, Génie Climátique,

Anexos, 1982