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GE Power & Water
Jornada Técnica de Cogeneración y Micro cogeneración
26 de Febrero GENERA 2013
Aprovechamiento de calor residual con Ciclo Orgánico
de Rankine
© General Electric Company 2012
2 Heat Recovery Solutions
© General Electric Company
• 8 businesses operating in more than 100 countries … 125+ years
• >300,000 employees worldwide
• 2011 revenue ~$147B
GE’s portfolio
Power & Water Capital
• Commercial
• Consumer
• Real Estate
• GECAS
• EFS
• Appliances
• Lighting
• Intelligent Platforms
Healthcare Aviation Transportatio
n
• Commercial
• Military
• Service
• Avionics/ Systems
• Healthcare Systems
• Life Sciences
• Healthcare IT
• Molecular Diagnostics
• Locomotives
• Services
• Propulsion Systems
• Thermal
• PG Services
• Renewables
• Aero-derivatives
• Water
• Gas Engines
• Nuclear
Home & Business Solutions
Oil & Gas
• Drilling & Surface
• Global Services
• Measurement & Control
• PII Pipeline Solutions
• Subsea Systems
• Turbo-machinery
• Digital Energy
• Power Conversion
• Industrial Systems
Energy Management
© General Electric Company 2012
3 Heat Recovery Solutions
GE Power & Water
Wind
Renewables
Water & Process Technologies
Thermal
Solar Nuclear
Power Gen Services Gas Engines Aero
$25B ‘11 revenue >40,000 employees 700 locations
Distributed Power
© General Electric Company 2012
4 Heat Recovery Solutions
© General Electric Company
• Potencia eléctrica: 120 – 9,500 kW
• Rendimiento eléctrico hasta el
48.7%, con rendimiento global más
de 90%
• Más de 20,500+ motores
entregados con un potencia global
de 21,800 MW
• Gas Natural y CHP , excelencia en
gases espéciales (biogás,
vertederos, gases industriales) , gas
de pozo
GE’s Gas Engines business
Jenbacher, Waukesha
Power Generation
• Potencia: 160 bhp – 4,835 bhp
(119 kW – 3,605 kW)
• Más de 12,000 motores para
compresión entregaos, más de
r 13.2 millón bhp de potencia
(9,850 MW)
• Pozos, gathering,
almacenamiento/ transmisión
• Generador de 125 kWe para
transformación de calor
residual en energía.
• Para motores, calderas de
biomasa, y otras
recuperaciones de calor en
el entorno de los 121°C
(251°F)
• No incrementa las emisiones
en operación.
Empleados: ~ 2,600 • Operaciones en 100+ paises*
Clean Cycle**
Heat Recovery Gas Compression
Waukesha
*datos al 31.12.2010
** Trademark of General Electric Company
© General Electric Company 2012
5 Heat Recovery Solutions
Clean Cycle del calor a la electricidad
Ventajas
• Una unidad genera hasta 125kW de electricidad desde una fuente de calor
• Calor a 121°C+ es el único input; no es necesario ningún fuel adicional ni se generan
nuevas emisiones
• Bajo mantenimiento: generador de cojinetes magnéticos, sin lubricantes , sin overhouls
• Se llama ORC porque utiliza un “Ciclo Orgánico de Rankine” para generar con el calor.
Motores
Calderas
Biomasa
Microturbinas
Otros / Industria
CALOR POWER
Clean Cycle
© General Electric Company 2012
6 Heat Recovery Solutions
El corazón Clean Cycle
Especificaciones
Potencia 125kWe bruto
Tensión 3Ø, 400 to 480 V L-L
Frecuencia 50/60 Hz
Calor necesario ~980kW (3.15 MBtu/hr)
Temp. evaporación 121˚C+ (251˚F+)
Masa 2630 kg (5800 lbs)
Fluido de trabajo R245fa (ODP=0)
Integrated Power Module (IPM)
• Incluye la turbina de expansión y el generador
• Sellado herméticamente
• No hay partes rotativas externas
• Cojinetes magnéticos
• Turbina de etapa simple: 26,500 rpm – sin
vibraciones
Acondicionamiento de la Energía
• Electrónica de potencia programable de
acuerdo a los requisitos del usuario.
• Tensión de generación a 380-480V, trifásica,
tri polar (sin neutro) , 50/60 Hz
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7 Heat Recovery Solutions
La tecnología del Clean Cycle se basa en un Ciclo Orgánico de Rankine
(ORC), que utiliza un fluido orgánico de menor punto de vaporización que
el agua para generar electricidad.
Como trabaja el sistema Clean Cycle*
Organic Rankine Cycle (ORC)
* Trademark of General Electric Company
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8 Heat Recovery Solutions
Módulo Clean Cycle
Fuente de calor (p.ej. un motor)
• Sistema modular, completo (contenedor de 20ft)
• Sistema similar se aplica a recips, calderas, etc.
Esquema de una instalación
Circuito de agua caliente
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9 Heat Recovery Solutions
Diferenciadores
Suministro de solución modular
• El objetivo es instalarla como las piezas de un Lego:
• Instalar= unidad Clean Cycle + circuito HPHW + fuente de
calor
Integrated Power Module
Fiabilidad
• El generador de la turbine flota sobre cojinetes magnéticos sin
contacto
• No necesita transmisión, ni juntas externas, ni lubricante para su
funcionamiento
Flota en operación con resultados probados
• Más de 140,000 horas de operación acumuladas
• Aprox. 10.8GWh de electricidad producida, equivalente a
1,300 hogares americanos.
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10 Heat Recovery Solutions
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Agricultura: deshechos de cultivo, residuo animal, biodiesel, invernaderos
Residuos: vertederos & depuradoras
Madera & R. forestal: aserraderos– de madera a calor heat
Minería: generación a partir del metano, antorchas
Oil & Gas: generación, compresión y refino
Industria pesada: vidrio, cemento, química, metales, etc.
Alimentación y bebidas: industria alimentaria, waste bi-product
Beneficios para diversas industrias
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11 Heat Recovery Solutions
Algunos ejemplos El mismo package puede adatarse a distintas aplicaciones
Rápida implementación
• Envío en camión en 2
piezas
• Fácil de financiar
• Mas calor? Más
unidades…
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12 Heat Recovery Solutions
A través de N.C. Service, en Burgos se suministró una unidad en contenedor funcionando con aceite térmico proveniente de una caldera de biomasa. La puesta en marcha se realizó en Marzo de 2010.
Flexibilidad … usando aceite térmico de una caldera de biomasa
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13 Heat Recovery Solutions
En Italia, una unidad en container opera con vapor proveniente de una caldera alimentada con serrín.
Conversión de biomasa de aserradero en energía eléctrica
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Motor de biogás en Rep. Checa
En Dublovice, República Checa dos motores funcionan con el biogás producido con estiércol de vaca y ensilado de maíz en combinación con Clean Cycle.
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15 Heat Recovery Solutions
Convirtiendo desechos en energía
En UK, 6 unidades de Clean Cycle operan con el calor suministrado por calderas que queman residuos provenientes de contenedores de obra.
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16 Heat Recovery Solutions
Motor gas vertedero - Norte de Italia
Se suministraron dos unidades a Exergy, en Milan, que operan con dos motores de biogás Jenbacher tipo J320 , conteinerizados por Exergy. La primera de ellas se puso en marcha el 25/01/2011 y la segunda 16/09/2011
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17 Heat Recovery Solutions
Caldera – Constanta , Romania
En Septiembre de 2010, se suministró una unidad a Electra Therme en Romania para aprovechamiento de calor de escape de una caldera. La puesta en marcha se completó el 19 de Diciembre de 2010.
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18 Heat Recovery Solutions
Biomasa – Invernadero Iannucci, Italia
En Mayo de 2010, se suministraron tres unidades a Progeco para el proyecto Iannucci, un invernadero de tomates en Italia. Las dos primeras unidades se pusieron en marcha el 3/03/20100 y la tercera el 25/04/2012. Las tres están en operación a día de hoy
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19 Heat Recovery Solutions
Preguntas
Alfonso Fernandez Regional Sales Director GE Gas Engines [email protected]