Análisis exergético de la planta térmica de la Universidad Santo Tomás

dc.contributor.advisorOchoa Álvarez, Oscar Mauricio
dc.contributor.authorSuárez Martín, Giovani Esteban
dc.contributor.corporatenameUniversidad Santo Tomásspa
dc.contributor.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001497866spa
dc.contributor.googlescholarhttps://scholar.google.es/citations?user=Fk5AdqMAAAAJ&hl=es&oi=aospa
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-5404-9211spa
dc.coverage.campusCRAI-USTA Bogotáspa
dc.date.accessioned2021-07-22T19:55:23Z
dc.date.available2021-07-22T19:55:23Z
dc.date.issued2021-07-21
dc.descriptionEl estudio en pro de obtener resultados reales y óptimos acerca del comportamiento, funcionamiento y disponibilidad operativa por medio del cual se rigen los diferentes equipos que hacen parte de un ciclo térmico, hace que surjan fundamentaciones teóricas que apoyadas en procedimientos experimentales con llevan a la obtención de dichos resultados; mencionado esto; el presente trabajo realiza el análisis exergético de la planta térmica de la Universidad Santo Tomás. Esta consiste en un equipo didáctico donde los estudiantes que cursan materias pertenecientes al núcleo de termo fluidos reconocen y aplican los conocimientos teóricos adquiridos en las aulas con relación a un ciclo termodinámico Rankine. Dentro de las características con las que cuenta la planta, una de las más importantes es que permite la variación de la velocidad requerida en la turbina a partir del funcionamiento de un PLC central. Teniendo claro el principio de funcionamiento del sistema en estudio, cabe resaltar que en la actualidad no se cuenta con un estudio detallado de la capacidad de la planta y de sus rangos de operación, de tal forma que el docente pueda variar parámetros de entrada y conocer los valores de parámetros de salida esperados. Este es el punto donde nace la necesidad de realizar un estudio el cual permita obtener dicha información que al día de hoy no es conocida. Es por esto que en este trabajo se tomaron datos experimentales del funcionamiento de la planta a tres velocidades de giro de la turbina, y seguido de ello se procedió con un análisis fundamentado en la primera y segunda ley de la termodinámica. Partiendo de estos resultados se evidencian eficiencias térmicas por debajo del 5% y potencias generadas en la turbina del orden de 2 a 3 kW. Con base en los resultados obtenidos del análisis tanto de primera como de segunda ley se implementó el análisis exergético el cual permitió identificar que la principal fuente de irreversibilidades del sistema es el proceso de combustión en la caldera principalmente debido a que no se tiene un control de estado eficiente de equipos, seguido por los procesos de pérdidas de calor en la turbina y el condensador.spa
dc.description.abstractThe study in favor of obtaining real and optimal results about the behavior, operation and operational availability by means of which the different equipments that are part of a thermal cycle are governed, give rise to theoretical foundations that, supported by experimental procedures, lead to obtaining of said results; mentioned this; The present work carries out the exergy analysis of the thermal plant of the Santo Tomás University. This consists of a didactic equipment where students who take subjects belonging to the thermo-fluid core recognize and apply the theoretical knowledge acquired in the classrooms in relation to a Rankine thermodynamic cycle. Among the characteristics that the plant has, one of the most important is that it allows the variation of the speed required in the turbine from the operation of a central PLC. Having clear the principle of operation of the system under study, it should be noted that at present there is no detailed study of the capacity of the plant and its operating ranges, in such a way that the teacher can change the input parameters and know the expected output parameter values. This is the point where the need to carry out a study arises which allows obtaining such information that is not known today. This is why in this work experimental data were taken on the operation of the plant at three speeds of rotation of the turbine, and followed by an analysis based on the first and second laws of thermodynamics. Based on these results, thermal efficiencies below 5% and powers generated in the turbine of the order of 2 to 3 kW are evidenced. Based on the results obtained from the analysis of both the first and second law, the exergy analysis was implemented which will include that the main source of irreversibility’s of the system is the combustion process in the boiler, mainly because there is no state control efficient equipment, followed by heat loss processes in the turbine and condenser Keyspa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero Mecánicospa
dc.description.domainhttp://unidadinvestigacion.usta.edu.cospa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.citationSuárez Martín, G. E. (2021). Análisis exergetico de la planta térmica de la Universidad Santo Tomás. [Trabajo de grado facultad ingeniería Mecánica Universidad Santo Tomás]spa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Santo Tomásspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomásspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.usta.edu.cospa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11634/34995
dc.language.isospaspa
dc.publisherUniversidad Santo Tomásspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería Mecánicaspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería Mecánicaspa
dc.relation.referencesM. A. B. Yanus A. Cengel, Termodinamica Ocatava Edicion, Mc Graw Hill Educationspa
dc.relation.referencesD. S. Amaya, «Análisis y optimizacion exergetica de una planta,» Pereira, 2014spa
dc.relation.referencesA. E. ARBELAEZ, ANALISIS EXÉRGETICO Y TERMOECOLOGICO DE UNA CALDERA ACUOTUBULAR DE BAGAZO Y CARBON DE UN INGENIO AZUCARERO DEL VALLE DEL CAUCA, CALI , 2017 .spa
dc.relation.referencesM. F. -. M. Costea, Energy and Exergy Analysis and Optimization of Combined, 2012 . [spa
dc.relation.referencesC. O. O. -. A. O. Onokwai, Enhancing the Performance of 75mw Steam Power Plant with, 2015. [spa
dc.relation.referencesD. Semana, «Semana,» 7 07 2015. [En línea]. Available: https://www.semana.com/economia/articulo/analisis-produccion-energetica-del-paissu-competitividad/211733/. [Último acceso: 27 01 202]. [spa
dc.relation.referencesL. -. WEPFER, «Application of the second law to the analysis of energy systems,» 1979spa
dc.relation.referencesJ. SZARGUT, . International progress in second law analysis. Energy, 1980.spa
dc.relation.referencesT. KOTAS, J. Exergy method of thermal and chemical plant analysis, 1986.spa
dc.relation.referencesTSATSARONIS, Review of exergoeconomics Methodologies. IV International, Roma, 1987spa
dc.relation.referencesV. -. A. Y. MARTINEZ, Inventory of the exergy resources on earth including its mineral capital, Medellin, 2011spa
dc.relation.referencesS. R. CALVO, Análisis exnergetico, exergético y económico de una planta geotermica de generación de energía eléctrica en España.spa
dc.relation.referencesA. E. Arbelaez, Análisis exergético termo ecologico de una caldera acuotubular de bagazo y de carbon en un ingenio azucarero en el Valle del Cauca, SANTIAGO DE CALI, 2017.spa
dc.relation.referencesD. LEAL, Aplicación del análisis exergetico a una instalación de producción de hidrocarburos de Ecopetrol S.A., BOGOTA, 2017spa
dc.relation.referencesI. Y. C. LTDA, «Información técnica planta térmica».spa
dc.relation.referencesS. K. y. D. A. Som, thermodynamic irreversibilities and exergy balance in, 2008spa
dc.relation.referencesR. e. a. Lugo, «Analisis exergetico de una central termoelectrica,» de Analisis exergetico de una central termoelectrica, 2009spa
dc.relation.referencesM. Feidt, Thermodynamique et optimisation des systèmes et procédés, 1996.spa
dc.relation.referencesR. e. a. Lugo, «Analisis exergetico de una central termoelectrica,» de Analisis exergetico de una central termoelectrica, 2009, pp. 17-25spa
dc.relation.referencesC. n. p. e. a. d. energia, Eficiencia en calderas y combustion, Mexico , 2007 .spa
dc.relation.referencesM. Aljundi, «Energy and exergy analisis of a steam power plant in Jordan applied Thermal Engineering,» 2009, pp. 324-328.spa
dc.relation.referencesM. y. G.-B. M. Ebadi, «Exergetic analysis of gas turbine plants,» 2005, pp. 31-39.spa
dc.relation.referencesS. e. a. Kaushik, «Energy and exergy analyser of thermal power plant: A,» 2011, pp. 1857 - 1872spa
dc.relation.referencesG. y. M. T. Tsatsaronis, «Advanced exergetic analysis of a novel system for generating electricity and vaporizing liquefied natural gas,» 2010, pp. 820 -829.spa
dc.relation.referencesJ.I. Noriega - B.A. Contreras - B. Romero - J.C. Paredes - G. Urriolagoitia, <<La importancia de la composición química en los biocombustibles de aceite de colza y ricino en la generación de agua durante la combustión,>> 2020, pp. 525-532spa
dc.relation.referencesGaggioli, R.A., ed., Thermodynamics: Second Law Analysis. American Society Symposium Series 122, p. 52. (1980).spa
dc.relation.referencesA. Santamaría – A.F. Bedoya Caro – I. Santamaría – J. Ramiro, << Análisis exergético de un motor de automoción operando con gas natural: efecto de la configuración del kit de conversión y del sistema de encendido,>>2006, pp. 40-52spa
dc.rightsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.subject.keywordExergyspa
dc.subject.keywordfirst lawspa
dc.subject.keywordsecond lawspa
dc.subject.lembAnálisis Exérgeticospa
dc.subject.lembPlanta Térmicaspa
dc.subject.lembIrreversibilidadspa
dc.subject.proposalExergíaspa
dc.subject.proposalPrimera Leyspa
dc.subject.proposalSegunda Leyspa
dc.titleAnálisis exergético de la planta térmica de la Universidad Santo Tomásspa
dc.typebachelor thesis
dc.type.categoryFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Pregradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.driveinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTesis de pregradospa
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion

Archivos

Bloque original

Mostrando 1 - 3 de 3
Cargando...
Miniatura
Nombre:
2021giovanisuarez.pdf
Tamaño:
1.39 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Trabajo de grado
Thumbnail USTA
Nombre:
2021giovanisuarez1.pdf
Tamaño:
125.84 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Carta de facultad
Thumbnail USTA
Nombre:
2021giovanisuarez2.pdf
Tamaño:
155.73 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Carta derechos de autor

Bloque de licencias

Mostrando 1 - 1 de 1
Thumbnail USTA
Nombre:
license.txt
Tamaño:
807 B
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descripción: