info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Análisis exergético del sistema de refrigeración por absorción/compresión en cascada incorporado a la etapa de pre-enfriamiento del proceso de licuefacción del gas natural de Camisea"
Fecha
2022-03Autor
Santa Cruz Pardo, Bandwer
Institución
Resumen
El principal objetivo de este estudio de investigación es determinar la relación NH3/H2O del fluido de trabajo, utilizado en el ciclo de potencia Kalina, que maximice la absorción de calor y produzca los mejores parámetros de eficiencia exergética bajo las mismas condiciones ambientales de la central termoeléctrica de Quillabamba-Cusco.
El efecto de la composición del fluido de trabajo del ciclo Kalina sobre los parámetros energéticos son simulados por el software Aspen HYSYS V10, cuyos resultados demuestran que este sistema puede suministrar una capacidad de enfriamiento de 93.6 kJ/kg de gases de combustión con un coeficiente de rendimiento (COP) de 0.37 y una temperatura de evaporación de -55 °C; el análisis exergético se implementa para cada equipo y para el sistema de refrigeración, cuyos resultados muestran que la eficiencia exergética total es 91.27 % y la tasa total de exergía destruida es de 37440 kW, además que el 53.74 % de la exergía destruida se produce en los intercambiadores de calor.
Estos resultados demuestran que la configuración hibridizada por el ciclo de potencia Kalina, un ciclo de absorción con NH3 y un ciclo de compresión con CO2, cumple cabalmente la demanda energética de la etapa de pre-enfriamiento del gas natural de Camisea y la capacidad para implementarlo como un sistema de refrigeración potencialmente autónomo. The main objective of this research study is to determine the NH3 / H2O ratio of
the working fluid, used in the Kalina power cycle, that maximizes heat absorption
and produces the best exergetic efficiency parameters under the same
environmental conditions of the plant. Quillabamba-Cusco thermoelectric plant.
The effect of the composition of the Kalina cycle working fluid on the energy
parameters are simulated by the Aspen HYSYS V10 software, the results of
which show that this system can supply a cooling capacity of 93.6 kJ / kg of
combustion gases with a coefficient of yield (COP) of 0.37 and an evaporation
temperature of -55 ° C; The exergetic analysis is implemented for each equipment
and for the refrigeration system, the results of which show that the total exergetic
efficiency is xxxxx% and the total rate of exergy destroyed is xxxx kW, in addition
that 53.74% of the exergy destroyed is produced in heat exchangers.
These results demonstrate that the hybridized configuration by the Kalina power
cycle, an absorption cycle with NH3 and a compression cycle with CO2, fully
meets the energy demand of Camisea's natural gas pre-cooling stage and the
ability to implement it. as a potentially self-contained cooling system.