Evaluacion De Recuperacion De Equipos De Una Planta De Servicios Auxiliares

EVALUACIÓN DE RECUPERACIÓN DE ENERGÍA EN EQUIPOS DE UNA PLANTA DE SERVICIOS AUXILIARES
Flórez Cristian, Molina Mitchel, Muñoz Johan, Núñez Diana, Ramírez Daniel, Sanjuan Shirley Universidad de Cartagena, Facultad de Ingeniería, Programa de Ingeniería Química Termodinámica II Cartagena, Colombia

Resumen En este artículo se presenta la evaluación del uso de la energía en una Planta de ServiciosAuxiliares, aplicando el método exergético por medio del cual se logra demostrar que se esta haciendo mal uso de la misma. Se calculó que la eficiencia exergética de la planta es del 44,27% y que el 97,65% de la destrucción de exergía se concentra en siete equipos, que son: tres generadores de vapor, dos turbogeneradores, un deaereador y una bomba hidráulica. Palabras claves: Energía, Exergía,Planta de Servicios Auxiliares Introducción La mayoría de las plantas petroquímicas que se encuentran actualmente en operación fueron diseñadas y construidas en los años 1970, cuando no existía la preocupación por el buen uso de la energía. Esta situación hace que en la actualidad casi todas estas plantas se consideren tecnológicamente obsoletas, sean grandes consumidoras de energía y contribuyan demanera importante al deterioro del medio ambiente, por lo que es necesario evaluar el uso que hacen de la energía y el potencial que tienen de recuperación de la misma. En este trabajo, se hace la evaluación del potencial de recuperación de energía, en los diferentes equipos de una planta de servicios auxiliares de una planta petroquímica, que tiene como función, suministrar agua desmineralizada,vapor de agua, agua de enfriamiento, aire para servicio e instrumentos y energía eléctrica, que son insumos necesarios para la operación de los diferentes procesos que se realizan en dicha planta. Las operaciones que se desarrollan en las plantas de Servicios Auxiliares utilizan grandes cantidades de energía en forma de calor y/o trabajo, por lo que resulta de interés evaluar el consumo deenergía y el aprovechamiento de la misma, para tener elementos técnicos que permitan hacer propuestas encaminadas a optimizar el consumo de energía en estos servicios. Esta evaluación se puede hacer mediante el análisis exergético que se basa en la aplicación simultánea de la primera y segunda ley de la termodinámica. El método exergético tiene la característica de usar el mismo parámetro para evaluar laenergía, a partir de la definición de exergía dada por Bejan (Bejan, 1997):”la exergía es el trabajo máximo que un sistema puede desarrollar cuando se encuentra en desequilibrio térmico, cinético, potencial y químico con respecto a las condiciones de un estado de referencia”.

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Ante esta situación, el análisis moderno del uso de la energía se debe basar en el análisis exergético, y en estetrabajo se ha aplicado a una Planta de Servicios Auxiliares con el propósito de evaluar el potencial de recuperación de energía en la misma, y así disponer de la información necesaria que permita posteriormente proponer acciones para el uso eficiente de la energía. Nomenclatura

Subíndices

Descripción del proceso En esta sección se describe la planta de servicios auxiliares a partir de lasáreas que la componen y las secciones que integran cada área; también se describen los procesos que se desarrollan en cada área y se indican los equipos de la misma. En la figura 1 se presenta el diagrama de las áreas y las secciones que componen la planta de servicios auxiliares. Las áreas son dos: la de fuerza y la de generación eléctrica. El área de fuerza esta compuesta por las secciones degeneración de vapor, de desmineralización de agua, de enfriamiento de agua y de aire de servicio e instrumentos. El área de generación eléctrica esta compuesta por la sección de turbogeneradores. Letras Griegas Área de fuerza Esta área comprende cuatro secciones: 1. Sección de desmineralización de agua, 2. Sección de generación de vapor, 3. Sección de agua de enfriamiento

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Figura 1. Áreas...