ANEXO 1: CÁLCULOS HIDRÁULICOS EN LAS...

Diseño básico de planta solar termoeléctrica de 100 kW

107

ANEXO 1: CÁLCULOS HIDRÁULICOS EN LAS CONDUCCIONES

Pipe Flow Software - Project 1 - PF Expert Solution 27 diciembre, 2010

P1,

f=0.

4469

0.4469 m³/sec

N1 0.0m4.7112 bar.g

N2 24.0m p =4.7000bar.g

Pipe Flow Expert Results Keyf = flow in m³/sec0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

Color of Pipe: Flow Rate in m³/sec

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Fluid Data

Zone Fluid Name Chemical Formula

Temperature °C

Pressure bar.g Density kg/m³ Centistokes Centipoise Vapour Pressure bar.a

State

1 Aire 700 ºC 5 bar

Aire 700.000 5.0000 1.790 24.022 0.043 N/A Gas

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Pipe Data

Pipe Id Pipe Name and Notes

Material Inner Diameter mm

Roughness mm

Length m Total K Mass Flow kg/sec

Flow m³/sec Velocity m/sec

Entry Pressure bar.g

Exit Pressure bar.g

1 P1 8" Steel (ANSI) Sch. 40

202.717 0.046 24.000 1.8900 0.8000 0.4469 13.847 4.7112 4.7000

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Node Data

Node Id Node Type Node Elevation m Liquid Level m

Surface Press. bar.g

Press. at Node bar.g

HGL at Node m.hd Fluid

Demand In m³/sec

Demand Out m³/sec

Total Flow In m³/sec

Total Flow Out m³/sec

1 Join Point N1 0.000 N/A N/A 4.7112 26838.749 0.4469 0.0000 0.4469 0.4469

2 Demand Pressure

N2 24.000 N/A 4.7000 4.7000 26798.672 N/A N/A 0.4469 0.0000


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Energy Data

Pipe Id Pipe Name Energy Loss To Pipe Friction

Energy Loss To Pipe Fittings

Energy Loss To Pipe Components

Energy Loss To Pipe Control Valves

Energy Loss To Pump Inefficiency

SUBTOTAL Loss Pipe Items +Pump

Energy Loss To Discharge Pressure

Energy Loss To Change in Elevation

TOTAL USED Sum of All Items

Kilowatts Kilowatts Kilowatts Kilowatts Kilowatts Kilowatts Kilowatts Kilowatts Kilowatts

1 P1 0.169460 0.144962 0.000000 0.000000 N/A 0.314422 210.055866 0.188288 210.558576


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108

ANEXO 2: CÁLCULOS TÉRMICOS EN LAS CONDUCCIONES

LEGENDSCalgary, AlbertaCANADA

Case Name: NoName.hsc

Unit Set: SI

Date/Time: Mon Nov 22 15:24:49 2010

Workbook: Case (Main)

Material Streams Fluid Pkg: All

NameVapour FractionTemperaturePressureMolar FlowMass FlowLiquid Volume FlowHeat Flow

(C)(kPa)

(kgmole/h)(kg/h)

(m3/h)(kJ/h)

11.0000 *

960.0 *

500.0 *

99.482880 *

3.2742.926e+006

21.0000 *

950.5499.499.4828803.274

2.894e+006

Compositions Fluid Pkg: All

NameComp Mole Frac (Air)

11.0000 *

21.0000

Energy Streams Fluid Pkg: All

NameHeat Flow (kJ/h)

q13.216e+004

Unit Ops

Operation Name Operation Type Feeds Products Ignored Calc Level

PIPE-100 Pipe Segment1 2

q1No 500.0 *

Hyprotech Ltd. Aspen HYSYS Version 2006.5 (21.0.0.6924) Page 1 of 1

1

2

3

4

5

6

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* Specified by user.Licensed to: LEGENDS


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ANEXO 3: FICHAS TÉCNICAS DE LOS EQUIPOS

12

-- 12 --

HELLAS 01 Heliostat

1. Name/Model Number of the Heliostat HELLAS ø12. Manufacturer GHER S. A3. Contact MR. PEDRO GRIMALDI4. Address AV. DEL PUERTO 1-6-E5. 1006 CADIZ6. SPAIN7. Telephone +34-956-289311 FAX +34-956-282202 Email

8. Physical Data

9. Number heliostats built TWO10. Date of current design 199911. Area (h, w) in meters 3,2 X 6 m (19,2 m²)12. Facet (size, number) 3,2 X 2 (9,4 m²) ; 313. Facet Construction GLAS MIRROR OVER FRAME14. Glass (size of lights) 3,2 X 2 m15. Reflectivity 94 %16. Azimuth drive LINEAR ACTUATOR17. Elevation drive LINEAR ACTUATOR18. Drive ratios (AZ/EL) N/A / N/A19. Controller Type MICROPROCESSOR, SELF-SUFFICIENT20. Pedestal Type CONCRETE PILLAR, INTEGRATED WITH FOUNDATION.21. Weight (w/o fndat) kg 790 Kg.22. Other Information23. Performance

24. Where were tests done? PLATAFORMA SOLAR ALMERIA25. Types of tests? OPTICAL, MECHANICAL, ENERGY CONSUMPTION.26. Descriptions BEAM QUALITY AND TRACKING CHARACTERISATION.27. Wind perform O.K28. Elev/Az perform O.K29. Other test results

30. Heliost slope error (mr) 1.2 (normal)31. Heliostat costs

32. Cost by component(facets, facets suppts.,elev. Drive, azimuthdrive, pedestal, control, etc.) in %

33. Heliostat costs (build) We are presently working on the reduction & determination of final costs.34. i.e 1/yr

35. 100/yr

36. /yr

37. /yr

38. /yr

39. Photograph of heliostat Please provide an electronic photograph of your heliostat.

40. Critical Cost Issues STRUCTURE.

13

-- 13 --

Figure 9. Front view of the HELLAS 01 heliostat.

Figure 10. Back view of the Hellas 01 heliostat.

8

1.1.4. Diagrama principal de la T100 P.

ENTRADADE AIRE

SISTEMA DECONTROL

ELECTRÓNICADE POTENCIA

CONTROLREMOTO

(OPC.)hMI

Filtro fino

ENTRADA DE AIRE(hABITACIÓN)

Filtro fino

Separador de aceite

Regr

eso

de la

ref

rige

raci

ón

Regr

eso

del a

ceit

e

Acu

mul

ador

de

aire

Regr

eso

de la

lubr

icac

ión

Regr

eso

de la

lubr

icac

ión

Acu

mul

ador

de

aire

Acu

mul

ador

de

aire

Depósito de aceite

Calentador de aceiteSistema de lubricación

Refrigeración

COMPRESOR TURBINA

CÁMARA DE COMBUSTIÓN

RECUPERADORLu

bric

ació

n

Lubr

icac

ión

Compresor de combustible

T

C

T

C

T

C

C

T

C

T

SALIDA DE VENTILACIÓN

SALIDA DE LOS GASES DE ESCAPE

Sistema de combustible

DESCRIPCIÓN TÉCNICA

9SALICRU

1.2. ESPECIFICACIONES DE LA T100 P.

Notas:Los datos de las especificaciones incluyen el consumo de los ele-mentos auxiliares de la T100 como son la bomba de refrigeración de agua, el compresor de combustible, bomba de aceite y ventilador extractor. Los siguientes datos se dan bajo las siguientes condi-ciones: equipos nuevos, limpios y funcionando bajo condiciones ISO estándares:

1.2.2. Influencia de la temperatura en la entrada del aire.

El gráfico muestra la influencia de la temperatura en la entrada de aire, en el rendimiento de la microturbina T100. Datos basados en fuentes de gas de baja presión 0.02 bar (g) (0.3 psig).

Altitud 0 m sobre el nivel del mar

Temperatura ambiente 15º C (59º F)

humedad relativa 60 %

Presión en la entrada del aire 0 Pa (0 psi)

Presión en la salida del aire 0 Pa (0 psi)

Tipo de combustible Gas natural

Datos del Lhv 39 MJ/mn3 (1047 Btu/scf)

Presión del combustible gas Fuente de gas de baja presión(0,02 - 1.0 bar (g)) (0,3 - 14.5 psig)

1.2.1. Especificaciones de funcionamiento.

Potencia eléctrica 100 kW (± 3)

Rendimiento eléctrico 30% (± 1)

Consumo de combustible 333 kW (1.137.000 Btu/h)

Flujo de salida del gas 0,80 Kg./s (6.350 lb/h)

Temperatura de salida del gas 270º C (518º F)

Nivel de ruido 70 dBA a 1 metro (3,3 ft)

volumen de emisiones del gas de salida al 15 % de O2; 100% de carga; con temperatura del aire a 15º C

NOX < 15 ppm/v = 32 mg/MJ combustible

CO < 15 ppm/v = 18 mg/MJ combustible

Potencia de salida eléctrica [kW]

Rendimiento según la carga

Fact

ores

de

corr

ecci

ón

Rendimiento eléctrico

Rendimiento según las diferentes presiones en la entrada de aire

Fact

ores

de

corr

ecci

ón

Presión en la entrada de aire de la T100 [kPa]

Potencia salida eléctrica

Para gases de altas presiones, hay que añadir 5 kW más de potencia de salida eléctrica y 1.5 % en el rendimiento eléctrico.


Potencia de salida eléctrica y rendimiento

Pote

ncia

de

salid

a el

éctr

ica

[kW

]

Rend

imie

nto

eléc

tric

o [%

]

Potencia de salida eléctrica


Temperatura de la entrada de aire de la T100 [ºC]

10

1.2.3. Correcciones en el rendimiento.

El gráfico muestra las correcciones en el rendimiento a diferentes cargas, altitudes, caídas de presiones de entrada y salida.

Frecuencia y tensión del conversor para la energía eléctrica •400 vac, trifásica, 50 hz.

Filtrado de alto rendimiento para la salida eléctrica.•

Magnetotérmico.•

Sistema arrancador incluyendo sincronizador.•

Panel de control con display LCD.•

Sistema de control remoto (RMC) con módem.•

Documentación:•

Manual de instalación.

Manual de usuario.

Manual de mantenimiento.

Manual eléctrico.

1.3.2. Conectividad.

Se suministran los siguientes puntos de conexión:

Conexión para la entrada de aire, ubicada en la parte superior •del envolvente de la T100.

Salida de gas, ubicada en el lateral del envolvente de la T100.•

Entrada del combustible gas, ubicado en el lateral del envol-•vente de la T100.

Entrada del prefiltro de aire, ubicado en la parte superior del •envolvente de la T100.

Salida del sistema de evacuación del gas combustible, ubicada •en el lateral del envolvente de la T100.

Conexión de la salida del sistema de ventilación de aire, ubicada •en el lateral del envolvente de la T100.

Conexión eléctrica en el lateral del envolvente de la T100 y co-•nexión para el ventilador, cable ethernet o línea telefónica para la conexión RMC.

1.3. ALCANCE DE SUMINISTRO Y CONECTIVIDAD.

1.3.1. Alcance de suministro.

El suministro incluye un módulo de energía completo y la lista para su conexión a los puntos expuestos mas abajo. Las principales partes del alcance del suministro son las siguientes:

Unidad microturbina incluyendo turbina, compresor, generador •y recuperador.

Sistema de combustible incluyendo el propulsor de combus-•tible.

Sistema cerrado de refrigeración de agua para el generador y •sistema eléctrico.

Sistema de lubricación cerrado para la turbina de gas.•

Envolvente para aislar y proteger del calor y ruido.•

ventilador extractor para la ventilación del envolvente, suminis-•trado como una unidad independiente.



Rendimiento a diferentes altitudes

Fact

ores

de

corr

ecci

ón

Altitud sobre el nivel del mar [m]

Rendimiento a diferentes caídas de presión en la salida

Fact

ores

de

corr

ecci

ón

Caída de presión en la salida de la T100 [kPa]



DESCRIPCIÓN TÉCNICA

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