Avaliação de uma planta de cogeração assistida por concentradores solares do tipo linear fresnel do setor sucroalcooleiro
Avaliação de uma planta de cogeração assistida por concentradores solares do tipo linear fresnel do setor sucroalcooleiro
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Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira
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2014
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Resumen
Neste trabalho, um estudo de uma configuração de acoplamento entre um sistema de coleta de energia termossolar e plantas de cogeração do setor sucroalcooleiro é desenvolvido e proposto como uma maneira de incrementar a eficiência de unidades existentes. A meta é mostrar a viabilidade técnica da integração do sistema de coletores solares de tipo linear Fresnel a uma usina de cogeração localizada no estado de Mato Grosso. A planta está equipada com duas turbinas de contrapressão e uma turbina de condensação. Além das turbinas, duas unidades geradoras de vapor operam queimando o bagaço proveniente da moenda de cana do processo de produção de açúcar e etanol durante a safra. A proposta é usar o sistema de coletores solares como método de aquecimento da água de alimentação dos geradores de vapor a uma temperatura mais alta que a originalmente projetada, a fim de reduzir o consumo de combustível durante o tempo de safra e dessa forma aumentar a produção de potência elétrica durante a entressafra. Para realizar a análise correspondente da dinâmica de operação dos coletores ao longo de um ano típico meteorológico na região da usina, é necessário desenvolver um modelo termodinâmico onde sejam quantificados indicadores de desempenho como são a eficiência de conversão de irradiação solar em eletricidade, o incremento de geração de eletricidade da usina e a porcentagem de economia de combustível obtido. As variáveis consideradas no projeto serão a área do sistema de coletores solares, sua eficiência óptica e a temperatura de saída da água do campo de coletores. O objetivo principal deste trabalho é presentar um estudo que mostre qual é o impacto, em termos de consumo de combustível e incremento da exportação de potência elétrica quando é usado um sistema de cogeração híbrido, o qual quer dizer uma usina de cogeração do setor sucroalcooleiro e um sistema de coletores termossolares do tipo linear Fresnel acoplado realizando o aquecimento da água de alimentação das unidades geradoras de vapor.