Browsing by Author "Acevedo Vargas, Marcelo Renato"
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Thesis CÁLCULO DE EFICIENCIA GLOBAL TÉCNICO A UN EQUIPO GENERADOR DE VAPOR(2020) Acevedo Vargas, Marcelo Renato; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM MECÁNICA; VIDAL PÁEZ, EDUARDO ANTONIO; QUIROZ NEIRA, MARCELO ENRIQUE; ERIZ SOTO, HUMBERTO ALEXEl presente trabajo de título se centra en la realización de una medición de eficiencia a un equipo generador de vapor, aplicando la metodología del código de pruebas ASME PTC 4-2008 y su posterior evaluación técnica-económica. Esta medición de eficiencia se realiza en una caldera de vapor, del tipo acuotubular, que se utiliza con gas natural como combustible.La principal problemática es el desconocimiento de la situación actual del equipo, por lo cual se llevaran a cabo la toma de parámetros que se realizaron en terreno, con el fin de obtener las variables necesarias para desarrollar el método de medición ASME. Estas abarcan flujos de salida de vapor, flujos de entrada de combustible, flujos de entrada de agua, temperatura de los gases de combustión, temperatura del agua de alimentación, composición de los gases de escape, perdidas por radiación y convección del cuerpo de la caldera entre otros.Posterior a la toma de parámetro realizado, se desarrollaron los formatos de medición que acompañan el código de pruebas, entregando el resultado de una eficiencia correspondiente a un 83%, con un consumo de combustible de 26301 kg/h, y una cifra de vapor de un 20,4 kg vapor/kg combustible.Sobre estos cálculos obtenidos se efectuó una evaluación técnico-económica, que comenzó con la creación de una planilla de cálculo que permitió verificar las variables que presentaban mayores pérdidas y/o una mayor posibilidad de mejora. Gracias a esto estudiamos tres puntos críticos en lo que respecta a la eficiencia obtenida, estas variables a estudiar son: ajuste a quemador, instalación de un economizador, instalación de un precalentador de aire.Una de las principales ventajas con este método ASME es que nos brinda la posibilidad de estudiar estos cambios y como afectan al rendimiento, realizando este estudio podemos determinar que la mejor alternativa es la instalación de un economizador que nos permita elevar la temperatura del agua de alimentación en conjunto con la realización de ajuste al quemador. Con esto la eficiencia de la caldera se verá aumentada a un 84,4%, con un consumo de combustible de 2495kg/h y una cifra de vapor de 21,6 kg vapor/kg combustible. Lo que significa un ahorro anual de us$303.847, con un costo de inversión de us$125.000, que será el costo de instalación de un economizador, inversión que se verá recuperada al 6 mes según el payback calculado.
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