Diseño de Planta de Generación de Energía Eléctrica utilizando residuos comunes sólidos y hospitalarios de la Comunidad, con tratamiento de Gases Generados

• Autor: Pineda Arizaca, Víctor Hugo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2017
• Institución: Universidad Católica de Santa María
• Repositorio: UCSM-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.ucsm.edu.pe:20.500.12920/6051
• Enlace del recurso: https://repositorio.ucsm.edu.pe/handle/20.500.12920/6051
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Diseño de planta; Energía Eléctrica; residuos Sólidos

El presente Proyecto pretende ofrecer una alternativa para poder Generar Energía Eléctrica aprovechando los Residuos Sólidos (RRSS) y Hospitalarios, lo que nos llevaría a poder aumentar la Potencia Generada de Energía en el País. Para lo cual se aprovechará el calor generado por la incineración de estos residuos para poder generar Energía Eléctrica mediante un Ciclo Rankine. Y por lo tanto se buscó información de la Generación de Residuos Sólidos Comunes y hospitalarios en la Ciudad de Arequipa. Para los cálculos se toma como muestra la ciudad de Arequipa que presenta más de Un millón de Habitantes y que generan en Promedio 0.547 Kg/hab./día; lo que nos da más 600 Ton/día de residuos Generados. Los residuos llegarán a la Planta, donde serán clasificados en materia orgánica e inorgánica. Pasado este filtro será acopiado la materia orgánica en silos. Mediante un puente grúa con Garras de Arrastre se alimentará los residuos a una tolva que seguidamente alimenta progresivamente al Incinerador. Durante el recorrido los residuos serán secados, desgasificados y posteriormente quemados. La combustión se realizará mediante inyección de aire; logrando reducir el volumen de los residuos en más del 80%. Los gases generados por la combustión en el incinerador serán aprovechados para calentar el agua mediante un intercambiador de calor, generando Vapor. Con dicho vapor se impulsará un Turbina que está acoplada a un Alternador, que generará energía eléctrica; posteriormente el vapor será condensado en un aerocondensador, y tras circular por un desgasificador y bombas de alimentación, el agua será retornada al incinerador – generador de vapor. El Vapor Generado se encontrará a una temperatura de 430°C y 60 BAR de presión; la que hará girar una Turbina de Vapor acoplada a un Generador Eléctrico, brindando 4.50 MW de Potencia. La fiabilidad de la planta está ampliamente demostrada debido a la gran experiencia que existe en otros continentes (Europa y Asia). Donde aprovechan al máximo los residuos comunes generados por sus comunidades. Los ingresos de la Planta es la venta directa de energía eléctrica; cabe indicar que se podría cobrar por cada tonelada de residuos común acopiada de cada municipio. Por dato experiencia en la construcción de estas plantas en otros países se asume un costo de 1100 $ por kW; lo que nos da un valor para nuestra Planta de 4.95 Millones de Dólares; por lo que se plantea dos escenarios posibles para la inversión de la Instalación de la Planta, verificando la viabilidad económica y la recuperación de capital en corto plazo. Se considera una vida Útil de 10 años. Por tratarse de una Planta de Generación, deberá ser construida bajo estrictas normas de Seguridad y deberá de estar equipada con elementos que garanticen un buen funcionamiento sobre el horizonte planteado en la Inversión, además de garantizar el bienestar del personal que trabaja alrededor de la misma. La ventaja que nos ofrece este proyecto es que no solo aumentaremos nuestra producción de Energía Eléctrica, sino que también podremos cubrir las necesidades de los ciudadanos a nivel Nacional.