Mejoramiento de los parámetros de operación del precalentador de aire en la caldera TSXG de empresa papelera TRUPAL S.A Aplicando simulación fluidodinámica

• Autor: Castro Toribio, Luis Gullit
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2021
• Institución: Universidad Cesar Vallejo
• Repositorio: UCV-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.ucv.edu.pe:20.500.12692/81983
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12692/81983
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Simulación de sistemas electromecánicos; Precalentador de aire; Simulación fluidodinámica; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01

El presente informe de investigación demuestra el mejoramiento de los parámetros\r\nde operación del precalentador de aire en la caldera TSXG de empresa papelera\r\nTRUPAL S.A Aplicando simulación fluidodinámica, con la finalidad de aumentar su\r\ntransferencia de calor entre fluidos, destinados y obtener ahorro en consumo de\r\ncombustible (carbón antracita).\r\nMediante análisis de observación método de recolección de datos, los parámetros\r\nactuales de precalentadores de aire primarios en área de recuperación de calor\r\n(HRA) de la caldera TSXG, se determina el precalentador primario N° 1.2\r\nsusceptible a mejorar su operatividad; presentando salida de gases caliente al\r\nexterior de 195.4 °C y emitiendo aire caliente a la cámara de combustión de 126.45\r\n°C, consumiendo combustible a 4.61 kg/seg con una relación aire-combustible de\r\n26.84 kg aire/kg cble, el método de balance de masa y energía resulto un\r\n2,406.37 kw de potencia útil.\r\nSe estipularon los cálculos correspondientes para mejorar su transferencia de calor\r\ny obtener un nueva eficiencia de operatividad con ahorro en consumo de\r\ncombustible (carbón), utilizando la misma cantidad de tubos 1386 unidades y el\r\nmismo material A-56 de grado B sin costura, pero aumentando su diámetro nominal\r\na 3” y cambiando su posición de tubos al tipo tresbolillo, reduciendo la temperatura\r\nde salida los gases calientes a 180°C (punto de roció 165 °C), obteniendo una\r\ntemperatura mejorado del aire caliente a la cámara de combustión a 162.13 °C.\r\nSe procedieron a modelar, simular y comparar el precalentador de aire mediante\r\nsoftware solidworks usando la herramienta Flow Simulation para respaldar nuestros\r\ncálculos.\r\nPor último se realizaron un análisis económico de inversión en precalentador de\r\naire primario mejorado para la caldera TSXG, donde se economizó combustible de\r\n16,596 ℎ a 10,044 ℎ ahorrando 15′095,808.00 invirtiendo\r\n526,935.24 soles resultando un R.O.I. de 12.74 días.