RECONVERSION DE SISTEMAS DE GENERACION DE ENERGIA PLANTA.

RECONVERSION DE SISTEMAS DE GENERACION DE ENERGIA

PLANTA BENEO – ORAFTI

OCTUBRE - 2010

RECONVERSION DE SISTEMAS DE GENERACION DE ENERGIA

PLANTA BENEO – ORAFTI

Proyecto de Titulo para Optar al Título de

Ingeniero Civil Electrónico

INDICE

ABSTRACT        

CAPITULO I INTRODUCCION        

CAPITULO II ANTECEDENTES GENERALES DEL PROBLEMA        

2.1 REQUERIMIENTOS ENERGETICOS        

2.2 EMISIONES DE DIOXIDO DE CARBONO        

CAPITULO III PRESENTACION DE LA METODOLOGIA A UTILIZAR        

CAPITULO IV PROCESO DE GASIFICACION DE BIOMASA        

4.1 CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE GASIFICACIÓN.        

4.2 Tipos de Gasificadores        

4.3 Biomasa        

4.3.1 Propiedades físicas        

4.3.2 Composición química        

4.3.3 Catalizadores        

4.4 Contaminantes asociados al Proceso de Gasificación        

4.5 Elección de Tecnología        

CAPITULO V PRESENTACION Y ANALISIS DE SOLUCIONES        

5.1 PLANTA DE GASIFICACION        

5.1.1 Componentes de una planta de gasificación        

5.1.2 Análisis de la solución        

5.2 CALDERA RECUPERADORA        

5.3 PLANTA DE COGENERACION        

5.3.1 Componentes de la planta de co-generación        

5.3.2 Análisis de la solución        

CAPITULO VI CONCLUSIONES        

BIBLIOGRAFIA        

ANEXOS        

ANEXO N° 1: REACTORES DE GASIFICACION        

ANEXO N° 2: MERCADO DE BONOS DE CARBONO        

ANEXO N° 3: EVALUACION OPERACION PLANTA GASIFICADORA        

INDICE DE FIGURAS

Figura 1 Gasificador de Biomasa        

Figura 2: Esquema de emisión neutro de CO2        

Figura 3: Vista general de una planta de gasificación        

Figura 4: Planta de gasificación, unidad de recepción de biomasa.        

Figura 5: Planta de biomasa, unidad de gasificación y almacenamiento.        

Figura 6: Balance térmico caldera de recuperación        

Figura 7: Esquema general planta de co-generación        

Figura 8: Esquema abastecimiento de vapor y suministro eléctrico planta Beneo – Orafti.        

Figura 9: Gasificadores de Lecho Móvil        

Figura 10: Gasificador de Lecho Fluidizado        

Figura 11: Etapas involucradas en Ciclo del MDL        

INDICE DE TABLAS

Tabla 1: Cuadro resumen consumo de vapor planta Orafti        

Tabla 2: Consumo de energía planta Orafti        

Tabla 3: Residuos de la combustión del gas de síntesis        

Tabla 4: Precios de energía eléctrica licitada por distribuidor.        

Tabla 5: Potencial de Calentamiento Global de GEI        

Tabla 6: Requerimiento de personal planta Gasificadora        

Tabla 7: Costos operacionales planta gasificadora        

INDICE DE GRAFICOS

Gráfico 1: Relación de utilización gas de síntesis vs. Fuel Oil N° 6        

Gráfico 2: Relación de utilización gas de síntesis vs. Fuel Oil N° 6        

Gráfico 3: Costo de producción de electricidad planta de co-generación        

RESUMEN

El presente trabajo de titulación, describe y analiza los beneficios que se pueden obtener a partir de la implementación de tecnologías limpias de generación de energía, capaces de aprovechar los requerimientos de energía térmica de los procesos industriales desarrollados para la producción de ingredientes y productos alimenticios funcionales, en la planta de procesamiento de Beneo - Orafti.

Para lograr una mayor comprensión de cómo estas tecnologías pueden ser integradas a los procesos productivos actuales, se realiza una descripción muy general de su funcionamiento y de los componentes mayores requeridos en su implementación, a la vez que se destacan los beneficios económicos y medioambientales esperados, producto de su entrada en funcionamiento y de las mejoras en la eficiencia energética de los procesos que intervienen. Los resultados, basados en el cálculo de indicadores generales, permiten comparar las proyecciones de los distintos escenarios descritos con la situación actual, escenario base, verificando la conveniencia de proceder con el desarrollo más acabado de cada una de las alternativas propuestas.

En vista de lo anterior, este documento se ha estructurado de manera que en el Capítulo II se presenta una breve descripción de la situación actual de la planta y se identifican las condiciones que forman el escenario base. El Capítulo III, detalla la metodología aplicada y los puntos más relevantes que serán considerados en la evaluación de las distintas alternativas. En el Capítulo IV, se describe el proceso central detrás de la reconversión de los sistemas de combustible utilizados en la generación de energía térmica, las diferentes tecnologías existentes y las consideraciones para su elección. El Capítulo V contiene la descripción y el análisis cada una de las alternativas de solución estudiadas para este caso en particular y, finalmente, el Capítulo VI, presenta las conclusiones obtenidas.

ABSTRACT

This paper describes and discusses the benefits to be gained from the implementation of clean energy generation, able to use the thermal energy requirements of industrial processes for the production of functional food ingredients and products in the processing plant Beneo - Orafti.

To gain a better understanding of how these technologies can be integrated into existing production processes, a very general description of its operation and major components required to implement is developed. Furthermore, the economic and environmental benefits expected product of its coming into operation and improvements in energy efficiency of the processes involved are highlighted. The results based on the calculation of general indicators, allowing comparing the projections of the different scenarios described with the current situation or the baseline scenario. This comparison sets the foundations in which a more detailed scenario can be developed.

Having say that, this document has been structured as its follows: Chapter II is a brief description of the current status of the plant and identifies the conditions that conform the base scenario; Chapter III details the methodology used and the main points to be considered in the evaluation of alternatives; Chapter IV describes the core process behind the restructuring of the fuel system used in thermal power generation, the different technologies available and the characteristics to be consider when choosing between them; Chapter V is a description and analysis of each alternative solutions; and finally Chapter VI presents the main conclusions.

CAPITULO I

INTRODUCCION

Es de conocimiento general la estrecha dependencia que existe entre crecimiento económico y el aumento en la demanda por energía, a nivel industrial, esta relación es parte del delicado equilibrio que la gerencia de las empresas deben ser capaces de gestionar, para logar producir de manera eficiente y mantener su competitividad en los cada vez más globalizados mercados de hoy en día. Si bien esta realidad es la que deben enfrentar la mayoría de las empresas de nuestro país, resulta importante destacar que cada vez son más las áreas productivas en las que el tema medio ambiental juega un papel clave en la ecuación que busca asegurar el crecimiento económico, a través de la combinación de eficiencia energética y cuidado del ecosistema.

Lamentablemente, los hechos han demostrado que en la mayoría de los casos la preocupación por el medio ambiente no trae aparejado beneficios económicos directos, si no más bien que estos son resultado de un lento pero marcado cambio social, en el que la población tiende a valorar y a preferir a aquellas empresas que demuestran mayor conciencia ambiental, o del aprovechamiento de los beneficios derivados de políticas gubernamentales y/o de acuerdos internacionales que premian el desarrollo de proyectos amigables con el medio ambiente. En este sentido, la viabilidad económica de este tipo de proyectos radica en saber optimizar los procesos productivos o servicios complementarios, poniendo énfasis en mejorar la eficiencia energética y la forma en que estos interactúan con los ecosistemas, a la vez que se aprovechan todos los mecanismos legales, tributarios y financieros disponibles para fomentar los desarrollos limpios.

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