repowering con turbina de gas de una central termoeléctrica de ...

Se plantea el estudio de un modo general para observar los distintos beneficios del repowering
atendiendo a: (1) la potencia de turbina de gas a instalar (tabla 1), (2) la potencia total de la
planta tras la repotenciación y (3) la operación para distintos repartos de energía del gas.
Tabla 1. Turbinas de gas utilizadas en el estudio
MARCA MODELO
6
POT
[kW]
HR
[kJ/kWh]
CAUDAL
[kg/s]
T
[ºC]
TG1
LM 6000Sprint 46.590 8.837 130,6 455,0
TG2 PIGNONE ESPAÑA MS6001FA 70.140 10.530 196,4 597,0
TG3 PIGNONE ESPAÑA MS9001E 123.400 10.650 403,7 538,0
a
ISO. 15ºC, Nivel del mar, No pérdidas entrada/salida
Datos de las TG cogidos de la revista Ingeniería Química, 2002
Aunque en este estudio se hayan considerado las turbinas de gas incluidas en la tabla 1, en
general, para el estudio de la repotenciación, es válida cualquier turbina.
Las tres opciones consideradas correspondientes al incremento de potencia que le supone al
ciclo de vapor la incorporación de la turbina de gas son las siguientes:
− Opción 1. Se aumenta la potencia instalada dejando la misma carga térmica del ciclo
convencional, y sin reducir extracciones de turbina de vapor. Hay que tener cuidado con
los aspectos constructivos de la turbina tales como compensación de empujes y estado de
los álabes del rotor. El objetivo principal con esta opción sería aumentar al máximo la
potencia instalada de la unidad de producción.
− Opción 2. La potencia térmica del ciclo de vapor se reduce para limitar la producción
de potencia a la del ciclo convencional. La potencia bruta de la nueva configuración será
la que se tenía en el ciclo convencional más la potencia añadida con la turbina de gas. Se
consiguen disminuir las emisiones de CO2 al aumentar la eficiencia del ciclo y reducir el
consumo de carbón. El objetivo principal con esta opción sería el aumentar la potencia
instalada y reducir las emisiones específicas (por kWh) de CO2.