Análisis termoeconómico de gasificación integrada a motores de combustión interna, empleando cascarilla de arroz en el departamento de Córdoba
La reutilización de los cultivos de arroz con doble propósito, comercial y energético como medio para ampliar nuevas posibilidades de mercado, disminuyendo costos, teniendo en cuenta el desempeño operativo, impacto industrial, y medio ambiental que representa la utilización de la cascarilla de arroz...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión aceptada para publicación |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | Colombia |
| Institución: | Universidad Libre |
| Repositorio: | RIU - Repositorio Institucional UniLibre |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:repository.unilibre.edu.co:10901/9975 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/10901/9975 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Gasificación Motores de combustión interna Cascarilla de arroz Rice husks Economies scaling Power generation Gasification TESIS TESIS-INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MAESTRÍA EN INGENIERÍA CON ÉNFASIS EN ENERGÍAS ALTERNATIVAS ARROZ CEREAL Economías de escala Generación eléctrica Simulación |
| Sumario: | La reutilización de los cultivos de arroz con doble propósito, comercial y energético como medio para ampliar nuevas posibilidades de mercado, disminuyendo costos, teniendo en cuenta el desempeño operativo, impacto industrial, y medio ambiental que representa la utilización de la cascarilla de arroz como fuente de energía para el sector agroindustrial del departamento de Córdoba, enmarcan los objetivos de este proyecto el cual evalúa la tecnología en el sector y utiliza un biocombustible de segunda generación en este proceso, implementado en cuatro fases fundamentales. En una primera fase se calcula el potencial productivo con el que cuenta el departamento de Córdoba para la biomasa residual de cascarilla de arroz, estableciendo un posible suministro en el tiempo, identificando la capacidad de producción focalizada del departamento, calculando la disponibilidad futura, para la cual se empleó un modelo matemático de pronóstico, denominado suavizamiento exponencial simple el cual permitió establecer una producción promedio anual de 14674.6 Ton/Año hasta el año 2020. Esta se realizó con datos actualizados del Instituto Colombiano para el desarrollo rural seccional Córdoba. En una segunda fase se realiza la modelación y posterior simulación de un sistema de gasificación de cascarilla de arroz integrado a un motor de combustión interna, (IGMCI, por sus siglas en inglés), para generación de potencia a baja escala mediante Aspen HYSYS ®. Los resultados muestran un poder calorífico teórico del gas pobre de 2,82 MJ/Kg utilizando como agente gasificante aire en condiciones estándar. Utilizando datos confiables en el software, obtenidos mediante recopilación bibliografía y diferentes consultas especializadas. Consiguiendo potencias, bajo un intervalo definido de eficiencias globales. En la tercera fase se realizó un análisis de sensibilidad de variables con el fin de optimizar las eficiencias energéticas. La potencia y eficiencia global alcanzada luego de la optimización fue de 1,05 MW, y 16,59% respectivamente. Como fase final, un análisis económico para conocer la viabilidad de Implementación de esta tecnología en el departamento. Para ello se utilizó las economías de escala. Obteniendo un costo de producción de 633 Pesos colombianos por kW/hr de generación. |
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