Estudio exergetico de una central termoeléctrica convencional

Abstract

En el presente trabajo se realiza el análisis energético y exergético tomando como casos de estudio dos centrales termoeléctricas ubicadas en la zona norte del estado de Veracruz: la central termoeléctrica “Poza Rica” y el complejo termoeléctrico “Adolfo López Mateos”, de la ciudad de Tuxpan, Veracruz. Con la finalidad de que este análisis permita establecer los parámetros fundamentales en cuanto a la energía y la disponibilidad de energía (exergía) entre una central termoeléctrica de tipo regenerativo (C.T. Poza Rica) y una central termoeléctrica de ciclo combinado (C.T. Tuxpan), analizando conceptos como: flujos másicos (𝑚̇ , kg/s), presiones (P, kPa), temperaturas (T, °C), volumen específico (v, m3/kg), entalpías específicas (h, kJ/kg), entropías específicas (s, kJ/kg-K) y calidad de vapor (x, %). Se analizan en ambas centrales termoeléctricas los equipos que las forman tales como: la turbina de vapor, el condensador, los calentadores de baja y alta presión, el deareador, el generador de vapor y las bombas de condensado y de agua de alimentación. La eficiencia de estos equipos se hace indispensable ya que la energía se convierte en costos que afectan la producción de la planta, por tal motivo, es importante realizar el cálculo de la eficiencia de estos equipos y así tener un conocimiento de cuanto es lo que aporta cada uno de ellos en el proceso de generación de la energía eléctrica. Para validar el análisis realizado, se presentan los resultados de ambos casos de estudio realizados de forma ideal y de forma real, tales que permitan establecer la comparación de manera adecuada.