Diseño de una planta diesel

Diseño de un motor diesel de 20.000 kilovatios
Planta de energía para un área remota
La mayor parte del suministro de energía eléctrica es de grandes plantas de vapor con el vapor producido por la combustión de combustibles fósiles o de los reactores nucleares. Sin embargo, para el suministro de energía a pequeñas comunidades en áreas remotas, puede ser más económico construir una pequeñaplanta de energía local que extender las líneas de transmisión. En este proyecto consideramos tal pequeña comunidad. El perfil de carga estará disponible.
Los componentes del proyecto son:
* Selección del motor – Velocidad baja (alrededor de 100 rpm) o velocidad media (300 – 600 rpm) – Por fiabilidad y eficiencia. Determine el numero de motores incluyendo el motor pico.

* Sistema deenfriamiento de agua incluyendo las bombas de agua de refrigeración y los intercambiadores de calor asociados.

* Sistema de lubricación de aceite.

* Sistema de carburación – Bombas, equipo de purificación (centrifugas), tanques, Calefacción si es necesaria.

* Sistema de arranque – Comprime el aire incluyendo el arranque inicial con un pequeño motor de accionamiento del compresor alarranque del motor auxiliar.

* Caldera de gases de escape para recuperar el calor residual de los gases de escape.

Diseño del motor de la planta eléctrica.
Una compañía consultora ha recibido una solicitud para diseñar una planta de energía, el diseño será la base para ofrecer y comparar las cotizaciones de diferentes distribuidores. El perfil de carga estará disponible.
El diseño eslimitado para escoger los diferentes componentes mecánicos de la planta –maquinas motrices y auxiliares requeridas- y no tener en cuenta el diseño detallado de cualquier componente o la parte eléctrica de la planta eléctrica (la parte eléctrica será manejada por un grupo separado).

Especificaciones preliminares
La planta eléctrica está localizada en una remota región. Los requerimientos para laplanta son los siguientes:
1. Debe tener alta rentabilidad.
2. Los periodos entre las revisiones debe ser lo más largo posible.
3. No deben ser solo eficientes con combustible (La menos cantidad de combustible por Kw/h) pero debería también ser capaz de usar el combustible menos costoso.
4. El clima es subtropical y el agua de suministro es limitada.
5. El punto de suministro decombustible más cercano esta a 200 millas.
6. La planta es independiente y no estará conectada a ninguna red eléctrica.
7. EL perfil de carga esta dado en la tabla 9.23 y en la figura 9.23.
8.

Desarrollo de especificaciones más detalladas

* Como el clima es subtropical la planta debe estar diseñada para una temperatura ambiente de 40°C. Durante de periodos de temperaturas muyaltos más que de el diseño, las pantas eléctricas normalmente producen menos electricidad.

* El agua suministrada estará limitada, la refrigeración de la planta debería estar con estanque de enfriamiento y una torre de enfriamiento. Sin embargo el diseño de la torre de enfriamiento es un proyecto separado y no forma parte del diseño de la planta eléctrica. El agua de enfriamiento estarádisponible a una temperatura máxima de 35°C del estanque de enfriamiento. El aumento de temperatura en el agua de enfriamiento es de 5° C. Se espera que la temperatura de bulbo húmedo en la máxima temperatura de 40°C sea menor de 35°C.

* La planta eléctrica debería ser capaz de usar el combustible menos costoso.

* El combustible se trae de los puntos de suministro de combustible encamiones o barcazas.

Desarrollo del concepto.

Hay dos tipos de plantas que pueden usar combustible pesado, plantas eléctricas de vapor y motores diesel (capaz de usar combustible pesado) No todos los motores diesel son capaces de usar combustible pesado, pero algunos motores diesel marinos ejecutan eso. Ambos, motores diesel y las plantas eléctricas de vapor pueden alcanzar altas eficiencias,...