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Sobre o 'Índice Wobbe' para gases: em que consiste, e como interpretá-lo

O Índice Wobbe (IW) é o indicador internacional mais aceite para avaliar a compatibilidade entre gases combustíveis, bem como delimitar as características desses gases nas mais diversas aplicações. [1]


Figura 1: IW típico de vários combustíveis [3]



Como se define o IW?
De acordo com a Agência Nacional de Petróleo (Brasil) [2], o Índice de Wobbe define-se como o “quociente entre o poder calorífico e a raiz quadrada da densidade relativa sob as mesmas condições de temperatura e pressão de referência
Ou seja:

Sendo que:
 1) PCs é a “quantidade de energia liberada na forma de calor, na combustão completa de uma quantidade definida de gás com o ar, à pressão constante e com todos os produtos de combustão retornando à temperatura inicial dos reagentes, sendo que a água formada na combustão está no estado líquido” [2].
2) densidade relativa é o “quociente entre a massa do gás contida em um volume arbitrário e a massa de ar seco com composição padronizada pela ISO 6976 que deve ocupar o mesmo volume sob condições normais de temperatura e pressão” [2].


Como interpretar o IW?
As unidades do IW são energia por unidade de volume em condições PTN (CNTP, no Brasil). 

Assim, sob uma leitura direta, a IW mais elevados corresponde maior quantidade de energia passível de ser gerada com um dado volume fixo de gás. 

Por outras palavras, o IW é uma forma de densidade energética que ao invés de quantificar a massa que existe num dado volume, avalia a energia gerada na queima desse volume de gás. Isto é particularmente importante em gases combustíveis para clarificar quanta energia por unidade de tempo pode ser obtida numa dada corrente de gás, ou, se preferirmos, com quanta energia se pode contar a partir do reservatório de gás que existe nas traseiras de muitas fábricas.

Por fim, podemos ver o IW como uma correção do próprio PCs, dado que de pouco serve saber o poder calorífico dois gases quando os valores dizem respeito a condições P-T diferentes. O IW garante uma igualdade de condições para essa comparação porque “normaliza” eventuais condições distintas por intermédio da densidade relativa.



Referências:
[1] Handbook of Liquefied Natural Gas - Saeid Mokhatab, John Y. Mak,Jaleel V. Valappil, David A. Wood
[2] Agência Nacional do Petróleo - Portaria Nº104 de 8 de Julho de 2002
[3] Lean Combustion Technology and Control - Derek Dunn-Rankin

1 comentários:

Jesus Cristo laico disse...

O índice de Wobbe serve essencialmente para calcular as pressões com que diferentes gases podem ser combustados num mesmo queimador.

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