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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

GE Power & Water - ACOGEN · 2013-03-07 · • Se llama ORC porque utiliza un “Ciclo Orgánico de Rankine” para generar con el calor. Motores Calderas Biomasa ... La tecnología

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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

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© 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

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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

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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

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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

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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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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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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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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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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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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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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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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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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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Preguntas

Alfonso Fernandez Regional Sales Director GE Gas Engines [email protected]