ANÁLISIS ENERGÉTICO Y EXERGÉTICO DE UN CICLO DE GAS EN ASPEN PLUS

Resumen

Introducción:
La implementación de ciclos de gas que operen con biogás producido a partir del  tratamiento anaerobio de vinazas, constituye una vía para expandir la matriz de las  fuentes de energías renovables en Cuba. El estudio de alternativas que hagan más  eficiente la operación de dicha tecnología es de vital importancia.
Objetivo:
Analizar energética y exergéticamente un ciclo de gas que opera con biogás.
Materiales y Métodos:
Se hace uso del simulador ASPEN Plus v10.0 para modelar el ciclo de gas. Se  calcularon las eficiencias energéticas y exergéticas del ciclo de gas a distintas  condiciones de exceso de aire (EA: 0-170%) y relación de compresión (RC: 10-18).
Resultados y Discusión:
En la condición de operación (EA: 110%, RC: 16) la eficiencia energética y exergética  del ciclo fue de 32% y 54% respectivamente. Las mayores pérdidas exergéticas se  obtuvieron en la cámara de combustión. La eficiencia exergética de la cámara de  combustión aumentó de 69% a 73% al recalentar el aire comprimido con los gases de  escape, incrementando a su vez la eficiencia energética y exergética del ciclo a 37% y
55% respectivamente.
Conclusiones:
El incremento del exceso de aire disminuye la eficiencia energética y exergética del  ciclo ya que disminuye la temperatura media de aportación de calor. Un aumento de la  relación de compresión y/o recalentamiento del aire comprimido disminuyen la  destrucción exergética en la cámara de combustión por disminución de la generación de  entropía y a su vez se incrementa la eficiencia energética y exergética del ciclo.