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Simulación termodinámica y análisis de sensibilidad de centrales de ciclo combinado de 1 y 2 niveles de presión

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2017-10-05
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2018-10-05
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En el presente proyecto, se ha llevado a cabo el estudio y análisis de las centrales térmicas basadas en los ciclos combinados gas-vapor con calderas de recuperación de calor de uno y dos niveles de presión. Partiendo de una simulación inicial de cada ciclo, se ha realizado un análisis de sensibilidad de los parámetros característicos más efectivos y sensibles que influyen en la producción de potencia y rendimiento de estas centrales. El proyecto se puede dividir en dos partes: una primera parte teórica, con objeto de asentar los conocimientos básicos con los que se caracterizan los ciclos combinados, y otra en la que se detalla el proceso que se ha seguido para la simulación de éstos, tanto el procedimiento de cálculo como las hipótesis que se han tenido en cuenta. Tras una pequeña introducción de la evolución y desarrollo de los sistemas de generación de energía a lo largo de la historia, se han determinado las formas de energía más utilizadas, detallando que ventajas e inconvenientes presentan y por qué a día de hoy la energía basada en combustibles fósiles sigue siendo la más eficiente. Después, se han establecidos los principios y leyes termodinámicas básicas que han sido empleadas a lo largo del proyecto y, a partir de las cuales, se han fundamentado las hipótesis y procedimientos de cálculo de la simulación y optimización. Posteriormente, se han introducidos los conceptos y fundamentos elementales de la base que sostiene a los ciclos combinados: los ciclos termodinámicos Brayton, y Rankine. Y, por último, se ha tratado los ciclos combinados, juntos con los componentes y configuraciones que pueden presentar, así como las características y parámetros más importantes a considerar en el diseño y análisis de este tipo de centrales. Tras la parte teórica, se han establecido las hipótesis con las que se ha trabajado en la simulación termodinámica de los ciclos con calderas de recuperación de calor de uno y dos niveles de presión, posteriormente detallando el método de resolución que se ha seguido y finalmente se ha analizado el impacto que tienen ciertos parámetros en el rendimiento y en la producción de potencia neta del ciclo.
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Keywords
Centrales térmicas, Ciclos combinados, Termodinámica, Ingeniería térmica
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