Balanço de Massa e Energia de um processo de combustão

Tenho um trabalho de faculdade de Engenharia química sobre balanço de massa e energia da combustão do metano. O enunciado é o seguinte:
Metano puro a 300 K é queimado com excesso de ar numa fornalha. Os gases de combustão deixam a fornalha a 600 K e são resfriados a 400 K num pré-aquecer de ar de combustão.
O ar entra no pré-aquecedor a 300 K, conforme a figura abaixo. O calor gerado na fornalha é usado para gerar vapor a 2,0 Mpa a partir de água de caldeira alimentada a 400 K. Assumir formação de Co e CO2 e possibilidade de sair metano não queimado.

Pede-se: a) Desenhar os caminhos hipotéticos,
b) Explicar porque e como a formação de CO altera a eficiência do sistema; e calcular
c1) o excesso de ar utilizado;
c2) a vazão e análise de Orsat dos gases de combustão,
c3) as cargas térmicas do trocador de calor e da caldeira,
c4) a vazão de vapor gerado na caldeira. A criatividade na apresentação de resultados será avaliada.