empleo de biocombustibles como fuente de energia calorifica en el peru.ppt

7/23/2019 empleo de biocombustibles como fuente de energia calorifica en el peru.ppt

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS E.A.P. Ingeniera Mecnica de Fludo

EMPLEO DE !IOCOM!US"I!LES COMO FUEN"E DE

ENER#IA CALORIFICA EN EL PERUAutores:Deudor Malpazo, YhonSivipaucar Gmez, ClodoaldoMarcos Huatuco, Rubn!livera Macedo, "orena

Asesores:

#h$D$ %n&$ 'alderrama Romero, Andrs

%n&$ Gamboa Alarcn,()*ue


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Plantas Oleaginosas para la obtencin del

Biodiesel


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O!"ENCION DE !IODIESEL A PAR"IR DE ACEI"ESO!"ENCION DE !IODIESEL A PAR"IR DE ACEI"ESVE#E"ALESVE#E"ALES

ACEI"E VE#E"AL $ ME"%ANOL CA"ALI&ADOR ES"ERES $ #LICERINA

' "ON $ (.') "ON '.() "ON $ (.' "ON

Calentamiento

Calentamiento

Aceitesvegetales

Filtracin

Filtracin

Transesterificacin yseparacin de fases

Transesterificacin yseparacin de fases

Preparacinde catalizador

Preparacinde catalizadorAlcohol Catalizador

Fase livianaBiodiesel

Fase pesadaAlcohol + glicerina

Tratamiento deglicerina

Tratamiento deglicerina

Lavado(S

Lavado(S

Ag!a

Ag!as delavado

Biodiesel

p!rificado

"e!tralizacin

"e!tralizacin

#licerina


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Que son los BIOCOMBUSTIBLES?

+ Son sustancias ue se pueden uemar en

estu-as, hornos, calderos, motores ) otros, paraproducir ener&.a trmica/ son producidas por

animales o plantas, por lo tanto son -uente de

ener&.a renovable$


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Sustancia Densidad0&1l

Componentes#rincipales2 en peso

3emperaturaebullicin

4C

Calor de vaporaci051*&67

#oderCalor.-ic

oM810&67

9uerosene ,;; =; C, 6>H 6;

CombustibleDiesel

,=6H 6=@ ? B?,

#etrleo ,;? >,=H,>! ;= B ?@,=

Metanol ,; >=C,6?H,! @ 666 6,;

Eiodiesel $= C,>H,6?F 6= B

Caractersticas Fsico qumicas de los

diferentes combustibles - biodiesel


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Ventaas

+ (ueva -uente de ener&.a en el #er$

+ !portunidad para el pa.s para reducir la contaminacinambiental$

+ #romover la a&ricultura ) la a&roindustria, en la zonas altoandinas ) en la selva$

+ Generar nuevas inversiones ) -uentes de traba5o

+ uente de ener&.a econmica ) ecol&ica

+ Revalorar los mtodos de sembrado ) cosecha de la culturaandina$

+ (o es necesario cambios en el sistema para su uso enmezclas menores de 62 de biodiesel$


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Obeti!os

+ Mostrar la viabilidad de aplicacin de los biocombustiblescomo una nueva alternativa a solucionar parte del

problema ener&tico ambiental ) econmico en el #er

+ Demostrar ue se puede reemplazar los combustibles

l.uidos convencionales Ipetrleo D?, 0erosene7 para laobtencin de ener&.a calor.-ica en el #er,

+ Demostrar eJperimentalmente las venta5as ecol&icas )

econmicas del reemplazo del D? por mezclas de D? con

Eiodiesel en las cocinas domesticas e industriales$


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Estudio+ Aplicacin del biodiesel en los

uemadores convencionales de

ba5a presin ubicados en cocinas

domsticas e industriales ,pudiendo emplearse en

uemadores industriales ue

poseen los calderos ubicadas en

las industrias, reemplazando deesta manera los combustibles

tradicionales ) el &as.


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"e#anda de co#bustibles en el Per$


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Precios Pro#edio de Co#bustibles a

%i!el %acional

uente: Datos obtenidos de !siner&


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Consu#o esti#ado

De,anda e*i,ada deco,-u*i-le deriado

/a*a el a0o +('(

uente: Datos obtenidos de !siner&

A0o De,andaDieel

De,andaa1u*ada DieelOil

)2 Vol.de!iodieel

+(('+((++((3+((4+(()+((5+((6+((7+((8+('(

)5.+)5.6)7.))8.554.857.+6+.66'.664.466.+

46.647.+48.8)'.')5.4)8.554.+53.+5).857.5

+.37+.4'+.)(+.))+.7++.873.+'3.'53.3(3.43

De,. +('(9'(3

--:a0o;

+7'53 +)()4 '+)3

De,anda de -iodieel 9D#%


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&n'lisis e(peri#ental

+ Se desarrollo las si&uientes etapas

6$Klaboracin de los biodiesel a partir de los aceites

ve&etales, metanol, hidrJido de sodio$?$Determinacin de las caracter.sticas -.sico

u.micas del D?, *erosene ) las mezclas IE, E6,E?, E>, EB, E7$

>$Knsa)os eJperimentales en una cocina de usodomstico

B$AnLlisis de resultados


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Preparacin del Biodiesel

!anco de ,ue*ra


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Ensa)os de Co#bustin

"er,>,e*roA,-ien*al

Fla,a o?*i,a


15/24

In*enidad de la @la,a !+(

E?anion de la @la,a !+(

In*enidad de la @la,a !+(

E?anion de la @la,a !+(

!)(

Dii?ador

PuleriBador


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*esultados de LaboratorioMedicin de la Viscosidad

D+ $ 2!iodieel Soa #iraol

D? 2 Eiodiesel3.637 3.521


D? ?2 Eiodiesel

3.783 3.688D? >2 Eiodiesel

4.015 3.783


62 Eiodiesel5.034 4.675


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*esultados de LaboratorioMedicin de la densidad

0.7

0.75

0.8

0.85

0.9

D2 D2 + 10% D2 + 20% D2 + 100%

porcentaje

densidad

densidad de la soya

densidad del girasol

ENSAYOS DE LAS PROPIEDADES FISICAS% BIODIESEL

0 10 20 100

D2 0!"# $&'

D2 ( so)a 0!"# $&' 0!* $&' 0"0 $&' 0"+ $&'

D2 ( $iraso' 0!"# $&' 0!" $&' 0!*2# $&' 0"2!# $&'


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&n'lisis de resultados

DIESEL 2 ( SOYA

0

1

2

3

4

5

67

D2 +

0%

D2 +

5%

D2 +

10%

D2 +

20%

D2 +

30%

D2 +

40%

D2 +

50%

% BIODIESEL

L,c&-

32 PSI

24 PSI

16 PSI

8 PSI

'.LON#I"UD DE LA FLAMA EN UEMADORES DOMS"ICOS "RA!AANDO CONME&CLAS DE DIESEL+ Y !IODIESEL

"on&itud de la -lama de las mezclas de diesel ? con aceite de so)a

A un ,i,o 2 de ,eBcla aun au,en*o de ?rei>n la longi*ud de la @la,a au,en*a


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Longi*ud de la @la,a de la ,eBcla de dieel + conacei*e de giraol

DIESEL 2 ( .IRASOL

0

1

2

3

4

5

6

7

8

D2 + 0% D2 + 5% D2 +

10%

D2 +

20%

D2 +

30%

D2 +

40%

D2 +

50%

% BIODIESEL

L(cm)

32 PSI

24 PSI

16 PSI

8 PSI

A un ,i,o 2 de ,eBcla aun au,en*o de ?rei>n la longi*ud de la @la,a au,en*a $


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Tiempo empleado para hervir 1 litro de agua con los quemadores

domsticos con mezclas de diesel 2 y biodiesel

"ie,?o ?ara /erir ' li*ro de agua con ,eBcla de dieel + con acei*e de oa

DIESEL 2 ( SOYA

00:00

01:1202:24

03:36

04:48

06:00

07:12

08:24

09:36

10:48

D2 + 0% D2 + 5% D2 + 10% D2 + 20% D2 + 30% D2 + 40% D2 + 50%

% BIODIESEL

t,&in-

32 PSI

24 PSI

16 PSI

8 PSI

'ariacin del tiempo ue demora para hervir 6 litro de a&ua con las mezclas de diesel ? ) aceite de so)a$

Se puede observar tres zonas I2 62 /62 ?2 / ?2 27$


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"ie,?o ?ara /erir ' li*ro de agua con ,eBcla de dieel +con acei*e de giraol

DIESEL 2 ( .IRASOL

00:00

02:24

04:48

07:12

09:36

12:00

14:24

D2 + 0% D2 + 5% D2 + 10% D2 + 20% D2 + 30% D2 + 40% D2 + 50%

% BIODIESEL

t,&in-

32 PSI

24 PSI

16 PSI

8 PSI

'ariacin del tiempo para hervir 6 litro de a&ua en -uncin del porcenta5e de aceite de &irasol en la mezcla$


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Conclusiones

6$ De acuerdo a la -ormacin de la mezcla, -orma de la -lama, lon&itud de la -lama ) tiempoue demora para hervir 6 litro de a&ua el porcenta5e ptimo de aceite de so)a en mezclacon el petrleo diesel ? es de ?2 en volumen$

?$ De acuerdo a los resultados obtenidos se demuestra ue la presin ptima ue debemantenerse en el tanue de la cocina para las mezclas de E? es de ?B #S%$

>$ "a lon&itud del dardo a ?B #S% para la mezcla de diesel ? con ?2 de aceite de so)a es deB$> cm$ ) la lon&itud del dardo a ?B #S% para la mezcla de diesel ? con ?2 de aceite de&irasol es de $? cm$

B$ Kmplear una eJcesiva presin de pulverizacin en ambas mezclas por encima de ?B #S%,

produce la aparicin de holl.n ) residuos &rasosos uemados en el a&u5ero de la salida delpulverizador$

$Se ha demostrado ue es posible el uso de biocombustible en uemadores$

@$A ma)or presin se obtiene me5ores caracter.sticos de uemado$


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*eco#endaciones

6$Se debe encontrar los parLmetros de diseNo

para la -abricacin de una cocina ue

emplee mezclas de petrleo diesel ? conaceite de so)a ) aceite de &irasol$

?$3oda cocina con uemador ue traba5e con

presiones superiores a 6 bar I6B,; #S%7,debe emplear un manmetro instalado en el

tanue de mezcla$G


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