Conceptos Basicos

07/09/2015

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Parte 1

Preparado por:W. Galarza S.

Introducción

07/09/2015Preparado por:W. Galarza S.

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1. Introducción (I)

Antes de desarrollar el curso, se hace necesario revisar algunos conceptos, los sistemas de unidades a utilizar y sus equivalencias. La ciencia, la tecnología y la técnica están estrechamente relacionados ya que comparten las mismas áreas de trabajo. Así, la tecnología incorpora leyes, principios y conceptos descubiertos por la ciencia mientras que la ciencia, usa los métodos e instrumentos diseñados por la tecnología y fabricados por la técnica.


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1. Introducción (II)

Las características relevantes de estos tres conceptos son:


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1.1. Sistema de Unidades


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1.2. Conceptos y Definiciones (I)

1.2.1. GasEn su estado normal no tiene forma de materia y ocupa de manera uniforme todo el volumen del recipiente que lo contiene. A temperatura y presión ambiente tiene baja densidad y viscosidad.. Se caracteriza por ser fácilmente compresible.Puede ser de naturaleza orgánica o inorgánicaEjemplo:O2, SO2, O3, NO2, formaldehído (HCOH), metano (CH4)

1.2.2. VaporEl vapor puede coexistir con las fases sólida o liquida a temperatura y presión ambiente.Puede ser orgánica o inorgánica Ejemplo:Hg, H2O, benceno (C6H6), acetona (C3H6O), etanol (C2H6O)


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1.2. Conceptos y Definiciones (II)

1.2.3. Condiciones Estándar (STP)

STP25°C y 760 mmHg (77°F y 29.92 inHg; 1 mole de un gas ocupa 24.45 litros @ STP)

1.2.4. Condiciones Normales (NTP)

NTP0°C y 760 mmHg (32°F y 29.92 inHg; 1 mole de un gas ocupa 22.4 litros @ STP)


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1.2. Conceptos y Definiciones (III)

1.2.5. Unidades de Concentración

La cantidad de contaminante presente en el fluido de trabajo se expresa en unidades físicas. El fluido puede ser agua o aire.

3min /, mmgvolumen

masaCfluido

anteconta

ppmmml

volumenvolumenC

fluido

anteconta ,1063

min

kgmgmasa

masaCfluido

anteconta /,min


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1.2. Conceptos y Definiciones (IV)

1.2.6. Conversión de Unidades

EjemploCalcule el volumen de 32 g de O2 a 760 mm Hg y 25 °C , @ STPDe la ecuación: pV=nRT(1atm) (Xl)=(1mol) 0.0821latm/molK (298 K)X=24.45 l

EjemploExprese 50 mg/m3 de Benceno a ppm. M=78 mg/mmolX=50x24.45/78X=15.7 ppm

mmolml

mgMmmol

mYmgXppm 45.24

)(3


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2. Indicadores de carácter general

2.1. Tasa de crecimiento energético

Tasa de crecimiento puntualDonde:

i, tasa de crecimiento del periodon, periodo de tiempoV, valor en el periodo

Tasa de crecimiento promedioDonde:

ip, tasa de crecimiento promedio del periodon, periodo de tiempoV, valor en el periodo

,%1

1

n

nn

VVVi

,%11/1

1

nn

VVip


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2. Indicadores de carácter general

2.2. Elasticidad Energía - PBI

La elasticidad esta dada por:Donde: PBI, es el producto bruto interno

EjemploDentro de cuanto tiempo se duplicara la capacidad de generación del país.Datos:

Capacidad instalada, 6237 MWCrecimiento económico, 6.2 %Elasticidad, 1.05

CálculosTasa de crecimiento eléctrico, 1.05x6.2=6.51%Remplazando datos se tiene:n=11 años

PBIPBI

EE

e

nn ipPP 11

MwipPP n ,12 11

n0651.012


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3. Demanda de Energía (I)

3.1. Curva de Carga o Demanda

Se presenta la variación de la carga (Mw) en el tiempo (h). Puede ser diaria, semanal, mensual o anual.En área bajo la curva es la energía demandada (Mwh).La forma de curva depende si es residencial, comercial, industrial, del día de semana, de la estación (verano o invierno) y de los factores climáticos (temperatura).


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3. Demanda de Energía (II)

3.2. Curva de duración de cargaPara programar la generación de largo plazo se utiliza la curva anual la que se transforma luego en la curva de duración de carga.


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3. Demanda de Energía (III)

3.3. Parámetros de la demanda• Energía Demandada (EDa)Es la energía consumida en el periodo de una año. • Potencia demandada promedio (PDmed)• Demanda Máxima ( PDmax)Se le denomina también máxima demanda• Demanda minima (PDmin)• Factor de carga• Capacidad Ociosa• Factor de utilización de planta

MwEDaPDmed ,8760

maxPDPDmedFc

FcCapOc 1.

InstaladaCapPDFu.

max


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3. Demanda de Energía (IV)

3.4. Parámetros de la generación (i)La generación (G) cubre tanto la demanda como las perdidas de transmisión, subtransmisión y distribución.


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3. Demanda de Energía (IV)

3.4. Parámetros de la generación (ii)Las características de la generación se define por:• Energía generada (EGa)• Potencia generada promedio (PGmed)• Potencia generada máxima (PGmax)• Potencia generada minima (PGmin)• Potencia Instalada (Pinst)• Potencia nominal (PGn)

• Potencia disponible (Pdisp)• Potencia indisponible (Pindisp)• Reserva de potencia (PGreserva)


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4 Perfil Operacional del generador

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