Diseño preliminar de sistema de acarreo y selección de equipos principales para una planta geotérmica a condensación - Castro, Ricardo; Gutíerrez, Kevin; Ríos, Raúl; Soriano, William (2024)
El presente proyecto tiene como objetivo el diseño preliminar de los sistemas, partes y componentes principales de una planta geotérmica a condensación. Uno de estos sistemas es el de acarreo de vapor, así como también la selección y dimensionamiento de los equipos principales para generar especificaciones técnicas de los mismos con base a un recurso disponible en campo geotérmico a ser aprovechado. Para lo anterior y a partir de un proceso de optimización de datos de pozos productores disponibles en dicho campo, se realiza un proceso de cálculo para determinar la potencia máxima de la planta dando como resultado que capacidad de 110 MWe. La metodología utilizada para realizar el diseño preliminar que se garantice el óptimo rendimiento de la planta, fue mediante el desarrollo de un modelo en el programa EES (Engineering Equation Solver) de una planta geotérmica a condensación de simple flash, utilizando como variables de entrada los datos (flujo y presión) de pozos productores proporcionados. Una vez definido dicho modelo el cual incluye todas las ecuaciones que predicen los parámetros principales (presión, velocidad, entalpía, flujo másico), se procedió con el análisis de los resultados, concluyendo con el tipo de planta y su nivel de potencia antes indicada. Como primer paso para la optimización de la planta, primero se optimizó el sistema de acarreo los cual se logró mediante la variación de parámetros tales como: diámetros típicos de tuberías, velocidades, longitudes, etc., de forma que al variarlos se optimicen las presiones, velocidades y pérdidas de presión en los puntos críticos desde el cabezal del pozo hasta la planta. Una vez el modelo fue sido optimizado, se realizaron balances de masa y energía con el fin de obtener la máxima producción de energía disponible. Con el resultado de la optimización del modelo de la planta se procedió con el dimensionamiento y especificación de manera general de los equipos principales de la planta tales como: trenes de separación, colector de vapor, separador de humedad, turbina, condensador, bombas de condensado, sistema de eyectores, torre de enfriamiento, logrando así el cumplimiento de los objetivos propuestos para la presentación de este proyecto