Conversion De Energia

Justificación: aumentar la capacidad neta de producción de potencia eléctrica de la termo generadora Emgesa transformando su siclo de trabajo Rankine a un ciclo de trabajo combinado(Brayton-Rankine).
Todos los datos de proceso de la termo generadora se encuentran adjuntos a este documento.
Desarrollo: nos concentraremos básicamente en reemplazar la caldera a vapor del bloque energético U1 dela planta Emgesa por una caldera recuperadora de calor (HRSG), y así poder acoplar al ciclo Rankine el ciclo Brayton.
Esquema:combustor turbina
Compresor 2 3




1
4

6
Vapor para el ciclo Rankine HRSG




5 7

El esquema mostrado seríala inclusión del ciclo Brayton al ciclo Rankine por medio de la caldera recuperadora.
Datos importantes:
• El bloque U1 sin incluirle el ciclo Brayton produce a carga máxima 73.467 MW quemando gasnatural con la siguiente composición química:
% HHV(BTU/Lb) A teórico (Lbaire/Lbcom)
Metano 78.65 23879 17.265
Etano 10.34 22320 16.119
Propano 4.59 21661 15.703
Butano 1.96 21308 15.487pentano 4.26 21091 15.353
nitrógeno 0.11 0 0
Dióxido de carbono 0.09 0 0

HHV=23399.1BTU/Lb Ateorico=16.924Lbaire/Lbcom

• Para incluirle el ciclo Brayton revisamos los datos de una termogeneradora que utiliza ciclo combinado para la producción de potencia eléctrica la cual es Termoflores para luego así modificarlos según las condiciones que tenemos en Cartagena para la termo generadoraEmgesa:
Compresor:
Tent aire=25°C ma=410Kg/s Pent=1bar Cp salida=1.0377KJ/Kg°C Psal=8bar Cp entrada=1.0042KJ/Kg°C ns=0.87 k=1.4
Combustor:
%O=13.9 Tsalgases=1238°C HHV=53944KJ/Kg mfuel=9.93Kg/s
Turbina a gas:
Tentrada gases=1238°C=1511K nri*nm=0.64 nelec=0.94 Tsalida gases=585°C=858K


Cálculos ciclo brayton:
Trabajo consumido por...