Evaluar la eficiencia energética del caldero para estandarizar datos de variables termodinámicas y su uso en la planta piloto de la FIQ – UNAP

Abstract

EL presente trabajo de investigación se realizó tomando en cuenta que las plantas pilotos de la universidad el de cerveza y alcohol, no cuentan con datos experimentales; referidos a variable medibles tales como P.T.V y otras propiedades termodinámicas. Durante la evaluación del caldero, como fuente de energía, se pudo comprobar que los parámetros de presión y temperatura de arranque son los indicados en la teoría, para un caldero de esa capacidad. Actualmente, los parámetros de control en la línea de energía, no son tan confiables, debido a que necesitan mantenimiento o sustitución de partes de equipos. Se trabajó con una temperatura de 160 °C, presión de saturación de 6.2 bar; las mismas que se calcularon mediante las tablas de vapor, y a partir del cual se calculó otras variables termodinámicas, como el valor del calor de vapor producido que sale del caldero (2846.4 Kj), el calor que proporciona el combustible (3617.33 Kj), la eficiencia energética del caldero (78.6%), volumen de líquido saturado (1.1029 cm3/g), el volumen de vapor saturado (307.14 cm3/g), el volumen especifico del agua en el caldero (41.55 cm3/g), la calidad de vapor que llega a la planta piloto (13.22 %) , la entalpia a la entrada del cocedor de cereales (963.66 Kj/Kg), la energía interna especifica en la entrada del cocedor (925.48 Kj/Kg), la energía interna específica a la salida del cocedor (927.06 Kj/Kg), el calor total (94.8 Kj), la variación de la entropía (0.1226 kJ/ kg. ° K) y la producción de entropía (7.356 Kj/K). De acuerdo a los cálculos realizados, se puede establecer que los valores hallados como se indican no son cercanos a los datos teóricos. Esto significa que hay pérdida de energía interna al fluir el vapor y se pierde en la línea y va al entorno. Los datos obtenidos en los cálculos realizados para obtener vapor, son datos enteramente prácticos.

This research was performed taking into account that the pilots of the plants college beer and alcohol do not have experimental data; Variable referred to measurable such as PTV and other thermodynamic properties. During the evaluation of the cauldron, as a source of energy, it was found that the parameters of pressure and temperature are indicated starting in theory, to a cauldron that capacity. Currently, the control parameters in the power line, are not as reliable, because they need maintenance or replacement of equipment parts. We worked with a temperature of 160 ° C, saturation pressure of 6.2 bar; the same as those calculated using steam tables, and from which other thermodynamic variables are calculated as the value of produced steam heat coming out of the kettle (2846.4 kJ) heat provided by the fuel (3617.33 kJ), the energy efficiency of the ladle (78.6%), volume of saturated liquid (1.1029 cm3 / g), the volume of saturated steam (307.14 cm3 / g), the specific volume of water in the pot (41.55 cm3 / g), the quality of steam reaching the pilot plant (13.22%), the enthalpy input to the cereal cooker (963.66 kJ / kg), the internal energy specified in the entry of the cooker (925.48 kJ / kg), the specific internal energy in the cooker outlet (927.06 kJ / kg), the total heat (94.8 kJ), the variation of entropy (0.1226 kJ/ kg. ° K) and the production of entropy (7.356 kJ / K). According to the calculations, you can set the values found as indicated are not close to the theoretical data. This means no loss of internal energy to flow and lost steam in line and going to the environment. The data obtained in the calculations for steam are entirely practical information.