PLANTAS CONSUMIDORAS DE ENERGIA

Mg. Robert Guevara Chinchayán

Ingeniero en Energía

CIP 72486

MARCO REFERENCIAL• La asignatura de Plantas Consumidoras de Energía

imparte los conocimientos teórico y prácticos referente al diseño , manejo, consumo , control y optimización de en el uso de los insumos energéticos en los Centros Consumidores de Energía , ya sea del tipo Industrial o de Servicios, la caracterización de la demanda eléctrica y térmica , esto a través de balances de energía globales y sectoriales , diseñando los sistemas energéticos en función a sus diversos arreglos , tal como : energía térmica, eléctrica , aire comprimido, frio , acondicionamiento, gas licuado de petróleo , agua y otros agentes energéticos que permiten una operación confiable y segura de los Centros Consumidores de Energía.

PRIMERA UNIDAD : CARACTERIZACIÓN DE LA DEMANDA EN LOS CENTROS DE CONSUMO DE ENERGÍA-INSTALACIONES DE VAPOR.

• Semana 1: Centros de Consumo de Energía: Detalles y Clasificación .Caracterización del Consumo de Energía en un Centro de Consumo: Factor de Carga, Demanda, Ejercicios.

• Semana 2: Balances de Energía en un Centro de Consumo de Energía. Diagramas de Sankey, Rendimientos de los procesos de consumo. Determinación de la Energía Útil. Rendimiento de una PCE. Ejercicios.

• Semana 3: Instalaciones de Generación de vapor Pirotubulares. Balances de Energía. Determinación de la Eficiencia de manera directa e indirecta. Costos de Generación de vapor. Práctica de Laboratorio Nº 1: Balance de Energía en Calderos Pirotubulares.

• Semana 4: Diseño de los componentes de los Sistemas Auxiliares de la Generación de Vapor: Preparación del combustible, aire y agua. Tratamiento químico del agua de calderas. Ablandadores. Práctica de Laboratorio N° 2: Tratamiento químico del agua de Calderas.

• Semana 5: Instalaciones de Distribución de vapor y retorno de condensados. Accesorios para la Dilatación Térmica. Trampas de Vapor y Nivel de Aislamiento. Vapor Flash. Practica de Laboratorio Nº 3: Perdidas en Redes de Distribución de Vapor.

• Semana 6: Examen de I Unidad. Presentación de Trabajos Monográficos de la I Unidad.

SEGUNDA UNIDAD : INSTALACIONES DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO

• Semana 7: Unidades de Refrigeración por Compresión de Vapor. Componentes. Coeficiente de Performance. Refrigerantes. Optimización del Ciclo. Capacidad de una Unidad de Refrigeración en TON. Ejercicios

• Semana 8: Dimensionamiento de un Sistema de refrigeración de vapor en función a la carga térmica a refrigerar. Optimización en la selección de los componentes. Balance de Energía. Práctica de Laboratorio Nº 4: Balance de Energía en una Planta productora de Hielo.

• Semana 9: Sistemas de Acondicionamiento de aire, clasificación, componentes. Niveles de Confort. Carga Térmica de verano y Carga Térmica de invierno. Practica de laboratorio Nº 5: Parámetros de Acondicionamiento de Aire.

• Semana 10: Dimensionamiento de una Unidad de acondicionamiento de recirculación parcial para una Planta Consumidora de Energía. Manejo del Higrómetro.. Visita Técnica.

• Semana 11: Examen de II Unidad. Presentación de Trabajos Monográficos de la II Unidad.

TERCERA UNIDAD : AIRE COMPRIMIDO,AGUA Y VENTILACION.

• Semana 12: Instalaciones e Aire comprimido. Componentes. Parámetros de Diseño. Tipos de Circuitos. Balances de Energía. Tipos de Compresores. Componentes Auxiliares. Practica de laboratorio N° 6: Caídas de Presión en Redes de Aire comprimido.

• Semana 13: Diseño Técnico Económico de Instalaciones de Aire comprimido Industriales. Selección de Componentes. Caídas de Presión. Ejercicios.

• Semana 14: Sistemas de Distribución de agua industrial. Dimensionamiento de componentes con pérdidas de carga hidráulica mínima. Practica Laboratorio Nº 7: Perdidas de carga en instalaciones industriales.

• Semana 15: Diseño de sistemas de Ventilación Industrial. Arreglos y Cargas mínimas. Ejercicios.

• Semana 16: Examen de III Unidad. Presentación de Trabajos Monográficos de la III Unidad.

• Semana 17: Exámenes Sustitutorios y Entrega de Actas.

TRABAJO DE DISEÑO

• Diseño de un Red de Aire Comprimido.• Diseño de una Red de Distribución de Vapor a

baja presión.• Diseño de una Red de Agua Industrial.

VISITA TECNICA

• N° 1 : Refinería La Pampilla y Planta de Cementos Lima.

• N° 2 : Refinería de Talara y Planta de Cementos Pacasmayo.

CENTROS DE CONSUMO DE ENERGIA

PRODUCCION

PLANTA CONSUMIDORA

DE ENERGIASERVICIOS

RESIDENCIAS

CENTROS DE CONSUMO DE ENERGIA

PLANTA CONSUMIDORA

DE ENERGIA

Energía Eléctrica :Fuerza Motriz, Iluminación.

Aire Comprimido.

Vapor

Agua Caliente

Agua

Aceite hidráulico.

Aire acondicionado

Ventilación

Frio

Gas licuado de Petróleo

Gas Natural Comprimido

ABASTECIMIENTO CONVENCIONAL DE ENERGIA

ABASTECIMIENTO CONVENCIONAL DE ENERGIA

PROCESO PRODUCTIVO O DE SERVICIO

COMBUSTIBLE: GLP, GNC, RESIDUAL, BIODIESEL

CASA DE FUERZA

TERMICA

GRUPOELECTROGENO

CASA DE FUERZA

ELECTRICA

VAPORSOBRECALENTADO

FLUIDOS TERMICOS

AGUA CALIENTE

VAPORSATURADO

CONTROL Y MANDO

ILUMINACION FUERZA MOTRIZ CARGAS

ADMINISTRATIVAS

AIRE ACONDICIONADO VENTILACION AIRE

COMPRIMIDOFLUJO DE

AGUA REFRIGERACION

ACEITE HIDRAULICO

AUTOABASTECIMIENTO DE ENERGIA O COGENERACION

ENERGIA PRIMARIA

ENERGIA CUATERNARIA

ENERGIA TERCIARIA

ENERGIA SECUNDARIA

PERDIDAS PERDIDASPERDIDAS

FLUJO DE ENERGIA

FLUJO DE ENERGIA

DIAGRAMAS DE SANKEY

DIAGRAMAS DE SANKEY

FACTOR DE CARGAMAXIMA

DEMANDA

DEMANDA PROMEDIO

INDICADORES DE PLANTA

• FACTOR DE CARGA

• FACTOR DE DEMANDA

• FACTOR DE PLANTA

MAXIMA DEMANDA

DEMANDA PROMEDIO

POTENCIA INSTALADA

POTENCIA CONTRATAD

A

AIRE ACONDICIONADO

AIRE COMPRIMIDO

AIRE COMPRIMIDO

VENTILACION

EQUIPO DE VENTILACION

INSTALACIONES DE REDES DE VAPOR

PLANTA DE GENERACION DE VAPOR

INSTALACIONES ELECTRICAS

INSTALACIONES ELECTRICAS

SISTEMAS DE ILUMINACION

INSTALACIONES DE GLP Y GNC

INSTALACIONES DE GLP Y GNC

INSTALACIONES OLEOHIDRAULICAS

INSTALACIONES DE GENERACION DE FRIO