Evaluación de una caldera de procesos instalada en la central termoeléctrica Ilo 1 para la generación de vapor sobrecalentado de 180 psig

Abstract

El panorama de generación de energía eléctrica cambió radicalmente a finales del año 2011 en la Central Termoeléctrica ILO 1, pues ya no se requería el despacho de energía eléctrica por parte de la central debido a sus altos costos ante otras centrales más económicas; sin embargo ésta debía mantener sus equipos listos para el arranque ante cualquier emergencia o solicitud del COES, además de seguir despachando vapor de procesos de 180 PSIG sobrecalentado de manera continua hacia la fundición de SPCC y la C.T. ILO 1.1. Para cumplir esta demanda de vapor de procesos, se empleaba una caldera de potencia, la cual estaba sobredimensionada, obteniendo así bajas eficiencias y un alto consumo de combustible. Ante ello, la empresa dispuso en instalar una caldera de procesos, la cual entró en operación en mayo del 2014 para cubrir la demanda de vapor de procesos solo cuando no había despacho de energía eléctrica. Debido a esto, en la presente tesis planteo realizar una evaluación del impacto que se genera al emplear una caldera de procesos en los dos modos de operación de la central con sus respectivos escenarios de operación; el cual comprende un análisis energético del ciclo a vapor y un estudio económico de ahorros a proyectar. A esta evaluación, se complementó un análisis de la nueva caldera como un proyecto de inversión, y el retorno de la inversión debía ser menor a 3 años, ya que luego de este periodo estaba estipulado que no habría continuidad operacional. Contrasté la proyección económica con la operación real de la central, y el tiempo de retorno fue menor al esperado por la reducción de costos operacionales. Además comparé el comportamiento real y planificado de los ahorros operativos al operar una caldera de procesos en los dos modos de operación de la central.