Pregunta 3 Terminado.docx

Descripción del trabajo: El trabajo consto en hacer una maqueta a escala donde se puede observar todos los procesos que podemos encontrar en una central termoeléctrica de ciclo combinado desde la tuberías de gas que ingresan a la torre de purificación de gas posteriormente la turbina de gas con el primer generador luego una caldera y salida de los gases de combustión después una turbina a vapor con un condensador que esta conectado a un tanque para el almacenamiento de agua también existe una torre de enfriamiento que esta conectada a la una reserva artificial y una sala de control de operaciones en donde cada parte de la central tiene su nombre y un foco led para su control cuando esta esta en funcionamiento mediante una placa de control.

Ubicación: Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur UNTELS Objetivo general: El desarrollo o funcionamiento de una central térmica de ciclo combinado desde la entrada de gas hasta la producción de energía eléctrica en el generador para su posterior elevada de tensión en el transformador

Situación actual: Los materiales que se utilizó en la maqueta fueron: tubo de desagüe, codos, latas de leches, botella de plástico, lata de aluminio, varilla de aluminio, hélices de aluminio, tápers transparentes, retazos de (), pequeño balde, hélices de computadoras para la torre de enfriamiento, Tecnopor, cables, pilas, fotos led, gras sintético, pernos, temperas APU, siliconas, base de nordex (), 4 soportes metálicos, sprays.

Situación futura: todas las tuberías son de aluminio pintadas con tempera APU de acuerdo a la norma que establece el color de cada tubería, la torre de purificación de gas esta hecho de tubo de desagüe cortado x la mitad y pintado con spray color negro, el primer generador esta hecho de lata de aluminio y un motor eléctrico de juguete, para la turbina a gas esta hecho en la parte exterior de botella de plástico de 3 litros y en la parte interna tiene una varilla de aluminio donde están las hélices de computadoras para su movimiento cuando pase los gases, también tiene una entrada para el gas y otra para el aire, luego la caldera esta hecho tubo de desagüe con 2 tapas de tubo y 2 tubos de aluminio para simular la entrada del gas y la salida del gas; donde dentro va un tubo de metal en forma de espiral donde se hace el intercambio de calor del gas con el agua que ingresa desde el condensador para que se evapore y pase a la turbina a vapor, los gases de la combustión pasan por la caldera y sale al medio ambiente sin otro uso más. En la turbina de vapor que este hecho de lata de aluminio ingresa el vapor de agua que hace girar el eje que es la varilla de aluminio que esta con unas hélices de aluminio y acoplado al segundo generador para producir energía eléctrica, también tiene su entrada y salida del vapor de agua, ese vapor luego pasa a un condensador que está hecho de un táper de plástico pintado con spray plateado donde tiene un banco de intercambiador de calor para que ese vapor se condense de nuevo y vuelva a ser utilizado en la caldera sin antes haber pasado por un taque para su respectivo almacenamiento y activación al momento de funcionar la caldera. Dentro de la banco de intercambiador de calor también circula agua fresca que viene de la torre de enfriamiento donde también tiene su entrada de agua y salida de vapor para su enfriamiento atreves de las hélices que son de unas computadoras acopladas a unas latas de leche y estas están sobre una estructura hecha de aluminio y también tiene una fuente de agua en la parte inferior para su enfriamiento aparte de tener a la brisa de aire que ayuda si en caso falta agua en la torre de enfriamiento se cuenta con un lago artificial para su respaldo.

Evaluaciones: Los cálculos sobre cuanto y que tipos de gases contaminantes de una central de ciclo combinado produce respecto al tipo de uso de combustible para la combustión en la turbina a gas.

También teniendo los resultados del cálculo anual de emisiones deuna central de ciclo combinado de 800MW, tomando como criterio un funcionamiento de la central de todos los días del año y la utilización de combustible secundario durante solo un 10% del periodo.

Todas las toneladas se van al medio ambiente y afectando en gran medida el CO 2 al cambio climático del mundo y también añadiendo algunas fugas accidentales de metano. El Nox también afecta el mundo dañando la capa de ozono y contribuyendo a la lluvia acida afectando la salud y la visibilidad humana, causan deterioro forestal.

Selección técnica: Para la selección de la distribución de la maqueta se tuvo que ver tutoriales de CTCC aparte de fotos donde se observa que componentes tiene cada parte de la central y los tipos de materiales que se utilizarían para el trabajo de manera que no sea muy cara y muy simple aparte de buscar materiales reciclado en algunas partes del trabajo.

Criterios económicos: Debido a que el grupo se redujo por motivos personales de los compañeros se opto por buscar partes reciclados en casa de cada compañero para poder reducir los costos ya que no todos podíamos pagar un monto alto así que se uso platicos, tubos, planchas de aluminio, retazos de madera, pedazos de acrílicos, madera, varas de aluminio, pedazos de Tecnopor para que cada persona de un aproximado entre 15 a 20 soles para comprar partes que nos falten como el césped, tempera APU, Sprays, siliconas, pilas, abrazaderas, pernos, etc.

Conclusión: Se llego a la conclusión que existen equipos o sistemas capaces de capturar el CO2 ya sea: 1. Antes de la combustión con la descarbonización del combustible. 2. Durante la combustión realizando una combustión estequiometria con oxigeno puro. 3. Extraer el CO2 en los gases productos de combustión con absorción de aminas (que es un proceso químico). 4. La utilización de gas natural en todas las centrales termoeléctricas de ciclo combinado debido a que es un combustible con menor CO2 que libera por cada 106Btu.

Aporte: Un trabajo académico como modulo de aprendizajes para compañeros de la universidad donde pueden observar desde la llegada del gas hasta producción de energía eléctrica en una CTCC para su posterior traslado a las líneas de transmisión para su consumo de toda la gente.

Conclusiones: 1. Económica. – Se llego a hacer una maqueta de manera económica para cada compañero del grupo sin afectar los bolsillos de ellos. 2. Ambientales. – Se utilizo materiales reciclados o que no tengan algún uso en casa de cada persona del grupo. 3. Sociales. Futuras maquetas a escala donde se pueda observar el funcionamiento de una CTCC y ver todos los componentes que tiene este.

Sugerencias: 

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Al ser una maqueta que representa un esquema de principio del funcionamiento de una central termoeléctrica a ciclo combinado, se sugiere no tomar en cuenta los detalles dimensionales y/o constructivos, pues simplemente se busca que los interesados dispongan de una herramienta que permita distinguir los procesos y funcionamiento de dicho sistema. Se sugiere para una mejor comprensión de cada proceso, repasar material bibliográfico de Turbomáquinas térmicas (Claudio Mataix), termodinámica (Yunus, Cengel), mecánica de fluidos (Shames, Cengel) y transferencia de calor (Yunus, Cengel). En el trabajo de investigación, se da un alcance superficial de las normas técnicas, económicas y regulatorias, de este modo, se sugiere a los interesados, indagar más acerca de estos aspectos, pues resulta muy importante comprenderlos Se sugiere como trabajo pendiente la realización de una maqueta más detallada, teniendo en cuenta las dimensiones (a escala)