Modelado de una unidad de generación de ciclo combinado gas-calefacción

Abstract

In the present research work, the modeling of a gas-heating combined cycle generation unit is presented. It begins with a brief description of the exhaust gases that come out of a gas turbine after having done work. The historical background of existing power plants is investigated, as well as the principle of operation and operation of each of them. The parts that make up a gas turbine power plant are disclosed in detail, together with the equations that govern the thermal performance of the Brayton cycle with which the power plant operates. on this we base ourselves to perform a modeling of a plant that contains the capacity to sustain a certain electrical demand and also the exhaust gases are used by connecting them to a heating circuit that will give comfort in winter to a certain group of people. Heating is defined and the types of existing heating circuits are disclosed, in order to choose the circuit that best suits our needs. We choose a generation unit which is SGT-A05, extracting its factory data to perform the corresponding calculations, write the equations of the real thermal efficiency for a gas turbine, and perform the calculations to obtain the surface that will give comfort the gas-heating combined cycle unit.

En el presente trabajo de investigación, presenta el modelado de una unidad de generación de ciclo combinado gas-calefacción. Se comienza con una breve descripción sobre los gases de escape que salen de una turbina de gas después de haber realizado trabajo. Se investigan los antecedentes históricos de las centrales eléctricas existentes, como así mismo, su principio de funcionamiento y operación de cada una de ellas. Se da a conocer detalladamente las partes que componen a una central eléctrica con turbina de gas, juntamente con las ecuaciones que rigen el rendimiento térmico del ciclo Brayton con la cual opera dicha central. sobre esto nos basamos para realizar un modelado de una central que contiene la capacidad de sostener una cierta demanda eléctrica y además los gases de escape son aprovechados conectándolos a un circuito de calefacción que dará confort en invierno a un cierto grupo de personas. Se define calefacción y se da a conocer los tipos de circuitos de calefacción existentes, para así, elegir el circuito que más nos convenga según nuestras necesidades. Se elige una unidad de generación la cual es la SGT-A05, extrayendo sus datos de fábrica para realizar los cálculos correspondientes, se escriben las ecuaciones del rendimiento térmico real para una turbina de gas, y se realizan los cálculos para obtener la superficie que dará confort la unidad de ciclo combinado gas-calefacción.