L’objectiu principal del projecte consisteix en realitzar un model matemàtic
per simular l’operació i fer un estudi dels escalfadors d’aigua d’alimentació
d’alta pressió (bescanviadors de calor verticals amb canvi de fase) d’una
central termoelèctrica de combustible fòssil (fuel-oil o gas natural)de 532
MW de potència, al 100% i al 56% de la càrrega de la central.
Els escalfadors escalfen l’aigua a partir de vapor sobreescalfat d’extracció
de la turbina d’alta i mitjana pressió, el qual condensa cedint la calor a
l’aigua. Tanmateix també es donarà solució al fet que el vapor a condensar
sigui sobreescalfat i no saturat.
Per simular l’operació s’elaborarà un model matemàtic programat amb
ordinador, utilitzant el programa EES (Engineering Equation Solver) -
versió estudiant-.
Es modelitzarà l’operació de 4 bescanviadors de calor amb canvi de fase o
condensadors de vapor verticals (2 unitats dobles disposades en paral·lel)
estudiant diferents opcions per la construcció del model veient l’efecte de: la
correlació escollida pel càlcul del coeficient de transmissió de calor per
convecció de l’aigua en l’interior dels tubs, la correlació escollida pel càlcul
del coeficient de transmissió de calor per convecció en la condensació del
vapor saturat en l’exterior dels tubs verticals i el grau d’embrutiment del
bescanviador.
Es confeccionarà el model de l’escalfador d’aigua d’alta pressió estudiant la
bondat del mateix comparant dades d’operació de disseny al 100% i al 56%
de la càrrega de la central amb els valors obtinguts amb el model. Tanmateix
es compararà dades d’operació reals de planta amb els valors simulats
amb el model.
Concretament es posarà èmfasi en comparar els valors de la calor
bescanviada per unitat de temps, la temperatura de sortida de l’aigua de
l’escalfador i el cabal de vapor que s’alimenta l’escalfador que és el cabal
de condensat de sortida del mateix.
Finalment també s’estudiarà aspectes mediambientals de l’operació d’una
central termoelèctrica convencional i el reciclatge d’aquests escalfadors
d’aigua una vegada ha acabat la vida útil de la central.
