Anteproyecto planta térmica a carbón

Abstract

El presente estudio tiene por objeto demostrar la necesidad de implementar una Central de generación Eléctrica en los primeros años, que satisfaga las necesidades del Sistema Interconectado Centro-Norte. Dado los plazos tan cortos y a la ausencia de energía a generar, la solución es una central de generación térmica. Para evitar el uso de petróleo, será esta de carbón. Se ha hecho especial énfasis, en aquellas partes de la central, que incluyen sobre la eficiencia de la central. Se incluye un capítulo de estudio del mercado eléctrico en el que de acuerdo con un cronograma de inversiones acorde con la realidad económica del país se han efectuado postergaciones para el ingreso en operación de algunos proyectos. Asimismo, se ha hecho una proyección de la de- manda para los próximos años y observarnos que de no construirse la mencionada central habrá un déficit en la oferta de energía y potencia. La central según estudios realizados debe operar entre 0.85 a 0.90 del factor de carga y estar en operación a partir del año 1984. Se ha previsto también que las pequeñas centrales térmicas ya no operen y solo queden corno grupos de reserva o de emergencia. La interconexión de rea liza para un mejor aprovechamiento de nuestros recursos de generación hidroeléctrica y para sustituir en la medida de lo posible todo tipo de generación térmica, especialmente en base a petróleo. Se le ha dado especial importancia al capítulo de localización, porque a primera vista parecer la que lo ideal sería instalar la planta térmica lo más cercano posible a la bocamina y así evitar gastos innecesarios en el transporte del combustible. Debido a la falta de agua de refrigeración y a la prohibición del uso del agua del río Chicama, es que se ha visto la necesidad de ubicar la Central en un lugar que retina las condiciones adecuadas y que el costo de la energía a producirse sea compatible con el de la generación hidráulica y no supere al costo en lugares cercanos a la - bocamina en el que había que realizar costosos gastos para poder contar con la suficiente agua de refrigeración. Se ha llegado a la conclusión de que el lugar en que debe instalarse la planta térmica es en los alrededores de la ciudad de Chimbote por contar con la infraestructura necesaria para la interconexión de la central, menor costo de inversión en el ferrocarril que transportara el carbón, menor costo del KWh generado, abundante agua de refrigeración, contar con un muelle capaz de recibir los componentes más pesados de la central y además contar con las instalaciones necesarias para poder exportar el carbón en el caso de haber excedentes. En lo referente a los ciclos térmicos en que se fundamenta la planta, se hace una breve descripción de la característica general del ciclo térmico del vapor, se ha hecho una descripción de los equipos principales para una central de esta capacidad como son pulverizadores, sistemas de aire, calderos, turbogeneradores, precipitador electrostático y sopladores de hollín indicando las características que se deben tener en cuenta para su elección más conveniente. Se ha comparado ciclos con y sin recalentamiento habiéndose llegado a la conclusión de que el ciclo con recalentamiento es el que ofrece un menor costo del KWh generado. La selección de Sistemas Auxiliares y Principales de la Planta se ha hecho teniendo en cuenta las premisas da - das en el Capítulo referente a ciclos térmicos mas aspectos tales como confiabilidad, facilidad para el mantenimiento, áreas requeridas por cada grupo y sub-grupo. A partir del ciclo del combustible se ha hecho la e lección adecuada del caldero comparando los tres tipos posibles a utilizarse como son: los del tipo Ciclón o Centrifugo, con hogar del tipo de lecho fluidizado y se quema del carbón en forma tangencial, siendo el que mejor se adecúa a esta central el de quema del carbón en forma tangencial. El caldero que conviene es el doble U , de llama hacia abajo y combustión indirecta. Se dan las características nominales que se deben de tener en cuenta al elegir los sobrecalentadores y recalentadores, los economizadores, los calentadores de aire, los precipitadores electrostáticos. El esquema eléctrico adoptado es del tipo convencional a doble barra con sus respectivos interruptores y transformadores de potencia y medida. El sistema de control se ha basado en un sistema redundante de mediciones. Los pares de mediciones efectúa das son comparadas y si esta diferencia supera un nivel tolerable un sistema asociado de control entra en funcionamiento para corregir la diferencia. - En lo referente ala Ingeniería Básica de la Planta, esta toma en consideración la elección del terreno en las cercanías de Chimbote así como la disposición en el terreno cada uno de los componentes de la planta de fuerza. Para la forma constructiva de la Central, esta se funda menta básicamente en una minimización de los flujos de material durante el funcionamiento de la central.