Calculadores energéticos y artículos sobre el uso de la energía, su eficiencia e impacto sobre el medio ambente. Aplicaciones prácticas Biblioteca - ISSN 2326-6880
Generadores de Vapor. Energía que desarrollan durante la operación - Un calculador sencillo
Agradeceremos nos haga llegar su opinión sobre el uso de este procesador y si le ha sido útil su contenido
Objetivo
Calcular la energía que desarrolla un generador de vapor y las emisiones de CO2 a la atmósfera que se producen referido a un periodo de tiempo en funcionamiento. Su base de cálculo es sencilla, toma en cuenta exclusivamente la energía que entrega el Generador en forma de vapor en el periódo analizado y la relación entre el kW de vapor generado y los kW de combustible que se consumen para realizar ese trabajo. Se asume que este Generador de Vapor consume un combustible fósil, que puede ser Carbón, Fuel Oil, Diesel o Gas Natural. La cantidad de emisiones que se reportan es aproximada pues el coeficiente kgCO2/kW vapor se ha fijado en un valor promedio de los valores de emisiones por kW vapor que generan estos 4 combustibles fósiles (0.3 kgCO2/kW de vapor).
Se comprueba que un generador de vapor, aún de pequeña capacidad como los utilizados en edificaciones comerciales, Hoteles, Hospitales, emite diariamente cantidades considerables de Gas Efecto Invernadero. Si nos referimos a los generadores de vapor de mediana y gran capacidad, como lo que funcionan en Plantas Termoeléctricas en todo el mundo, las cifras de emisiones de CO2 son impresionantes. Estos equipos energéticos se califican como uno de los principales causantes de la contaminación atmosférica.
El valor que reporta este calculador es igual a la energía horaria entregada por el vapor, multiplicado por el número de horas de operación. El procesador PHP y el Formulario de Registro de Entrada de Datos (FRED) han sido preparados para analizar 4 generadores a la vez.
Los parámetros que hay que introducir son:
a) La cantidad de vapor generado, promedio por hora , en kg/h, en el periodo de tiempo a analizar.
b) La entalpía del vapor generado, promedio, en kcal/kg de vapor, en igual intervalo.
c) Las horas de operación de análisis.
d) El código de Planta que identifica al Generador de Vapor.
e) Los decimales que son fijados para mostrar el resultado.
Este calculador pudiera formar parte de un conjunto de procesadores similares que estén disponibles en el computador de mesa de un ingeniero de Planta, con el fin de evaluar el comportamiento energético de equipos energéticos. La información pudiera almacenarse en un file .txt de SESSION o una Base de Datos, para una evaluación en periodos de tiempo mayores. Los números que se reportan son redondeados, precisando la cantidad de cifras decimales que PHP deberá mostrarnos.
Este procesador solo nos reporta un valor puntual, no acumula, por ello su uso práctico es limitado. Su alcance es hasta 4 equipos generadores.
Los datos para alimentar el procesamiento automático, preferiblemente deberán estar ordenados en una Tabla, tal y como se registran en un procedimiento común de Control Operacional diario. La siguiente Tabla demostrativa sugiere el formato de los registros, para un conjunto de parámetros típicos del control operacional de los generadores de vapor.
Nota. En el siguiente Formulario, las filas de la Tabla demostrativa se convierten en columnas.
Boilers
Código Operacional
rate, kg/h
operación,h
entalpía,kcal/kg
decimales preferidos
1
A806
12200
12.45
592
2
2
B234
22876
9.23
620
4
3
C_160
9256
21.30
512
1
FRED Salidas que el Procesador nos muestra en el navegador.
La energía generada en
es
0
kw en
horas y se emiten
0
kg de CO2 aproximadamente La energía generada en
es
0
kw en
horas y se emiten
0
kg de CO2 aproximadamente La energía generada en
es
0
kw en
horas y se emiten
0
kg de CO2 aproximadamente La energía generada en
es
0
kw en
horas y se emiten
0
kg de CO2 aproximadamente
Otras facilidades que en las prestaciones del calculador podrán incluirse, son:
a) Completar la información primaria considerando el consumo de combustible en el mismo periodo de tiempo y calcular la eficiencia energética de operación. También pudieran registrarse otros parámetros operacionales.
b) Seleccionar el valor de la entalpía automáticamente, definida la presión y temperatura. Para ello debe agregarse una Tabla en Base de Datos desde donde se obtuviera el parámetro correcto.
c) Posibilitar acumular, agregar y borrar registros.
d)
Facilitar el alta o retiro del control, de los equipos a analizar.
Sobre el Autor: René Francisco Ruano Domínguez tiene más de 40 años de experiencia realizando trabajos de ingeniería y reparaciones en sistemas y equipos energéticos, tanto en los que utilizan energía fósil como fuentes renovables. Se inició como Operador de Planta, posteriormente Tecnólogo y más tarde, Gerente Técnico en Plantas de Conversión y Refinación de Fuel Oil y Nafta. Ha sido Fundador y Gerente Técnico de Equipos de Ingeniería Energética, dirigidos al Proyecto, al Montaje y a los Servicios Técnicos en los Sistemas de Calor y Frío, abarcando la generación, distribución , uso y control del vapor y el agua caliente. En los Sistemas de Frío, en equipos de bajas temperaturas (refrigeración y producción de hielo), medianas temperaturas (conservación) y altas temperaturas (Aire Acondicionado), tanto en industrias como en comercios. Desde hace 10 años, se dedica a la programación de Calculadores, Instructivos y Artículos Técnicos, con el fin de expresar experiencias simplificándo la información de alto valor agregado, programando materiales online que transmiten y miden la eficiencia y los niveles de contaminación por el uso de la energía, en equipos y sistemas energéticos. Aspira que todos los interesados puedan acceder, informarse y actuar para bien de nuestro Planeta y de sus economías
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