A mediados de 2017, una de los principales compañías de azulejos en EE.UU. aprobó la inversión en un proyecto de cogeneración en ciclo simple, para la generación de electricidad y secado térmico mediante atomizador, con la finalidad de reducir los costes de fabricación de su factoría de baldosas cerámicas ubicada en Dickson (Tennessee), mejorando de esta forma su capacidad competitiva en el mercado de azulejos. Mediante la instalación de la planta de cogeneración, la propiedad también ha logrado la reducción del impacto medioambiental, con el consiguiente ahorro de energía primaria y emisiones de CO2. Para satisfacer las demandas energéticas de la fábrica y posibles ampliaciones futuras por incremento de capacidad de producción, se optó por la construcción de una planta de cogeneración de 5 MWe de potencia, en configuración de ciclo simple, con 25 microturbinas a gas, para suministro de gases calientes al atomizador existente. La intervención de AESA en este proyecto se ha centrado tanto en la ingeniería básica del proceso como en la ingeniería de detalle de los conductos de gases y sistema de control de auxiliares, actuando como integrador de los sistemas principales (microturbinas y atomizador). Modos de operación La situación normal de operación en la actualidad consiste en el funcionamiento de la planta de cogeneración en paralelo con la red eléctrica, con microturbinas a gas y atomizador funcionando en ciclo simple. La carga eléctrica de las microturbinas sigue en todo momento a la demanda eléctrica de la fábrica, evitando asimismo la exportación eléctrica a la red. En este modo de operación (modo eléctrico), se cubre por lo general la totalidad del flujo de gases que requiere el atomizador. La temperatura de los gases de escape de las microturbinas, unos 280 ºC, se eleva hasta los 500 ºC a través de un quemador de postcombustión existente a la entrada del atomizador. In mid-2017, one of the leading tile companies in the US, situated in Dickson (Tennessee), approved investment in a single cycle CHP project to generate electricity and thermal drying via a spray-dryer with the aim of reducing the costs of manufacturing its ceramic floor tiles, thereby improving their competitive edge in the tile market. The installation of this CHP plant has also reduced the factory’s environmental impact, with the consequent saving in both primary energy and CO2 emissions. To meet the energy demands of the factory and possible future extensions due to the increase in production capacity, the decision was taken to construct a 5 MWe output CHP plant, in a single cycle configuration, with 25 gas microturbines to supply hot gas to the existing spray-dryer. The intervention of AESA in this project has focused on both the basic process engineering and on the detailed engineering of the gas ducts and the auxiliary equipment control system, as an integral part of the primary systems (microturbines and spray-dryer). Operating modes Currently, the normal operating situation involves the CHP plant working in parallel with the mains grid, with gas microturbines and the spray-dryer working in a single cycle. At all times, the electrical load of the microturbines follows the electricity demand of the factory, thereby avoiding energy being exported to the grid. In this operating mode (electric mode), the total flow of gases required by the spray-dryer is, in the main, covered. PLANTA DE COGENERACIÓN DE 5 MW CON MICROTURBINAS Y SECADO TÉRMICO, PARA UNA FÁBRICA DE AZULEJOS EN EE.UU. En octubre de 2019 se ha llevado a cabo la puesta en marcha de una nueva planta de cogeneración que suministrará energía eléctrica y gases calientes para secado térmico a una fábrica de azulejos ubicada en el estado de Tennessee, propiedad de una multinacional norteamericana. Diseñada y construida en configuración de ciclo simple con microturbinas a gas y atomizador, la nueva planta de cogeneración tiene una potencia total de 5 MWe y permitirá hacer frente a la demanda energética de uno de los mayores fabricantes de baldosas cerámicas de EE.UU. Dicha multinacional contrató a la empresa española de ingeniería AESA los trabajos de diseño conceptual del sistema de recuperación térmica, la ingeniería de detalle de integración y la asistencia a la puesta en marcha de la planta de cogeneración. Resulta lamentablemente chocante que, mientras que en España la cogeneración es discutida incluso desde el Plan Nacional de Energía y Clima, países como EE.UU. apuesten claramente por esta tecnología como elemento clave para la competividad industrial y la sostenibilidad ambiental. 5 MW CHP PLANT WITH MICROTURBINES AND THERMAL DRYING, FOR A TILE FACTORY IN THE US The commissioning of a new CHP plant took place in October 2019 that will supply electrical power and hot gases for thermal drying to a tile factory situated in the state of Tennessee, owned by a North American multinational. Designed and constructed in a single cycle configuration with microturbines and a spraydryer, the new CHP plant has a total output of 5 MWe and will be able to meet the energy demand of one of the largest ceramic floor tile manufacturers in the US. The multinational contracted Spain’s engineering company AESA to undertake the conceptual design works of the heat recovery system, the detailed integration engineering and to provide assistance on commissioning the CHP plant. It is sadly a shocking fact that while in Spain, CHP is still under discussion even as regards the National Energy and Climate Plan, countries such as the United States are clearly committed to this technology as a key factor for industrial competitiveness and environmental sustainability. Cogeneración | CHP FuturEnergy | Octubre October 2019 www.futurenergyweb.es 37
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