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Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
PLANTA TRMICA CON CICLO COMBINADO DE 100 MW DE POTENCIA
Parmetros de diseo:
Potencia elctrica a generar: 100 MW.
Presin de vapor mxima: 1 bar.
!ombustible: "as #atural.
Cico com!i"ado esco#ido $ara "%estro sistema:
Para nuestro caso utili$aremos un ciclo combinado de la marca
&IEMEN& %ue&unciona dualmente' gas natural ( diesel' de
las siguientes caracter)sticas:
Modelo *o
Potencia
#eta+MW,
-a$n de
calor+tu/W,
2&iciencia
de la planta
-a$n de
calor+3/W,
4recuenc
ia +$.,
Pot.5urb.
"as+MW,
Pot. 5urb.
6apor+MW,
#7mero 8
tipo de5urb. "as
'(D1&)*+),A
199 101 ; ? @0 =0 / 0 @0 .< TTTT
TT
TTEXPR
R
EXP =
=
4uer$a Motri$ 5rmica E M# 1=< ( * ;
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6
6R
,
+R
+
1
T /52
& /5< = 5# 52
Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
!alculando:
5>- 90@'=9
+) Presi4" a a e"trada de a t%r!i"a: /
P! , >2
( )bPPP = 1; 0'09 MPa
8) Co"s%mo de com!%sti!e: /PCI/'A& NAT(RAL2 +8 M-
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Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
( FM* 0'@= J 5H-I#* 0'
Cc%o de as 3aria!es de cico 3a$or:
1) A a e"trada saida de a !om!a:
2n la entrada:
5emperatura a la entrada a la bomba 5sata la salida de la
turbina 59
K& K9 1@.=> 3/g' L& L9 0.=@;< 3/g.
!omo se sabe L L9
2n la salida:
De las tablas de l)%uido sub. 2n&riado:
K 19' 3/g
6) E"ta$?a Rea *R: /BOMBA 07;2
9
9:
:
9:
9: ###
#
##
##
BOMBA
R
R
BOMBA +
=
=
!alculando:
K- 19'9> 3/g
,) A a e"trada saida de a t%r!i"a: /-a$or &at%rado2
2n la salida:
5sata la salida de la turbina 5
K Kg ;=@>'< 3/g' Lg L ';=9 3/g.
!omo se sabe L L@
2n la entrada:
De las tablas de vapor sobrecalentado:
K@ >1'1 3/g 8 5@ 1>'1C! 10@'1
4uer$a Motri$ 5rmica E M# 1=< ( * =
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T /52
& /51'0= 3/g
*) %o de 3a$or "ecesario:
+PB*#5* 6*PF- 0.=' "2#2-*DF- 0.9' P56
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Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
5emperatura de los gases a la salida del recuperador 5=
=9<
!alor del recuperador:
KWKKgK&s
Kg'
TTCpm' Raire
=.1=0;>.:0>9;.0
:.==9@
=.1=0;1:+
-e
.
:@
==
=
=
) Cc%o de a masa de com!%sti!e e" e cadero
2&iciencia de la combustin 0.
sKgm
PCIm'
K)'
'
ecomb!sib"
*a!ra"gasecomb!sib"e*rega(o
ca"(eroe*rega(o
/1:.0>000
==.@:0=
N
==.@:0=.0
>>.:0>
==
=
===
!2 De Cico Com!i"ado:
1) Pote"cia de cico com!i"ado:
( ) ,+,+/ T%TG%G NETAPOTNETAPOTNETAPOT +=
5rasladando datos:
PF5 #25*+"/6, @0 MW
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Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
( )( )
( )
( ) ( ) ( )
( ) ?=/1;.>
10=
/
/
.
/
/
=
=
=
%G
%G
NATURALGAScomb
%G
%G
KgMJsegKg
MW
PCIm
NETAPOT
Res%me" de cc%os termodi"micos:
Cico Ca%si%s F Ra"Gi"e
!onsideraciones:
Presin Mxima del vapor: Pvapor 1 bar.
Cadero:
Poder calor)&ico del combustible: P!I > M3 / g.
2&iciencia de la combustin 0 ?
Presin a la entrada del caldero P(@ 1 bar
5emperatura a la salida del caldero 5@ 00 C!
2ntalp)a a la salida del caldero K@ >1.1 A/g
4luAo de agua o vapor %ue
entra o sale del caldero mvapor
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Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
Rec%$erador:
2&iciencia del recuperador rec = ?
5emperatura a entrada del recuperador 5> =1=.>
C!5emperatura a la salida del recuperador 5=
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Diseo de una planta trmica con ciclo combinado de 100 MW de
potencia
2&iciencia de compresin comp 0 ?
-elacin de compresin 1'
5emperatura a la entrada 51 ;
5emperatura a la salida +ideal, 5;i >;' 5emperatura a la
salida +real, 5;- @;'<
4luAo de aire maire ==9. g/s
Potencia del compresor Pcomp 10. MW
Cmara de com!%sti4":
5emperatura a la entrada de la cmara 5;- @
