Análisis energético y exergético en el sistema de cogeneración de un ingenio azucarero

La caña de azúcar es un recurso utilizado como materia prima para la producción de energía y alimentos en diferentes regiones de Colombia. El principal producto obtenido de la caña es el azúcar, generando un recurso de desecho: el bagazo. En el ingenio azucarero, el bagazo se utiliza como combustible en el ciclo Rankine para la generación de energía y vapor. En este trabajo, a partir de datos experimentales del ingenio, se generaron análisis energéticos y exergéticos para establecer algunas mejoras en este ciclo. A partir del análisis de la primera y segunda ley, se realiza un análisis de la modificación de las condiciones de entrada de vapor a las turbinas para determinar la mejora de la eficiencia energética y la disminución de la destrucción de exergía. Los resultados muestran que las condiciones de entrada de 6,58 MPa y 783,15 K permiten obtener la mayor potencia y rendimiento del ciclo, obteniendo una potencia neta de 34274 kW y un rendimiento energético del 81,8%, también se obtiene que la mayor pérdida de exergía se produce en la caldera representando el 53,87% de la exergía del bagazo. Por otro lado, se obtiene un rendimiento exergético del ciclo del 23,14%. Se espera implementar nuevas metodologías de investigación y considerar la aplicación del estudio para el diseño de nuevos ingenios azucareros y la optimización y mejora de los existentes para obtener un mejor rendimiento, reducir la contaminación atmosférica y un beneficio energético y económico para la región.

• Autores: Mendez Hernandez, Pedro Nicolas; Malagon Romero, Dionisio Humberto
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2022
• Institución: Universidad Santo Tomás
• Repositorio: Repositorio Institucional USTA
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.usta.edu.co:11634/44356
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11634/44356
• Palabra clave: Sugar Mill; Cogeneration; Exergy; Bagasse; Azúcar-manufactura y refinamiento; Bagazo de caña; Industria de la caña de azúcar; Ingenio Azucarero; Cogeneración; Exergía; Bagazo
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