Evaluación de Eficiencia de una Planta de Cogeneración Utilizando Análisis de Exergía

Este estudio llevó a cabo un análisis de exergía de una planta de cogeneración que utiliza turbinas de gas, compresores de aire, cámaras de combustión, generadores de vapor de recuperación de calor, intercambiadores de calor y bombas. El estudio realizó un análisis extenso de la exergía del sistema, centrándose en el proceso de cada componente y calculando su eficiencia base mientras se tabulaba la degradación de exergía correspondiente. Se identificaron ecuaciones relevantes para masa, energía y exergía para determinar condiciones óptimas de volumen de control para un sistema óptimo y condiciones de frontera que mejorarían el diseño y reducirían la destrucción de exergía. El proyecto de investigación desarrolló revisiones y modificaciones necesarias al sistema base, utilizando parámetros y condiciones de frontera disponibles, para habilitar un análisis de segunda ley, mejorar la eficiencia general y reducir la irreversibilidad y la pérdida de exergía. Las modificaciones propuestas incluyeron la remodelación de la planta de cogeneración aplicando procesos adicionales para utilizar el exceso de calor residual en la planta. El estudio optimizó aún más la eficiencia de la planta modificando elementos individuales del sistema que producían una mínima destrucción de exergía en el diseño general. Las modificaciones propuestas exploraron la mejor alteración para optimizar la eficiencia general de la planta con mínima irreversibilidad en comparación con el análisis inicial realizado. Las contribuciones técnicas de este proyecto de investigación son las revisiones y modificaciones que habilitaron un análisis de segunda ley y mejoraron la eficiencia general de la planta de cogeneración.