Novedades editoriales RENOVETEC
LA BIBLIA DE LA COGENERACIÓN
Este libro dirigido a profesionales en activo y a empresas, dividido en 2 volúmenes, detalla tanto la ingeniería de este tipo de plantas como los equipos principales con los que cuentan estas instalaciones, trasmitiéndoles la inestimable experiencia de su autor, Santiago Garcia Garrido.
YA DISPONIBLE A LA VENTA
ISBN: 978-84-09-27898-5
Precio: 245 € (precio por los dos volúmenes). Gastos de envío incluidos solo en España peninsular.
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Las plantas de cogeneración son una forma eficiente de aprovechamiento de recursos energéticos, y principalmente, de aprovechamiento de energías fósiles como el gas natural, el gasóleo o el fuelóleo. La obra 'LA BIBLIA DE LA COGENERACIÓN' editada por RENOVETEC está dividida en dos volúmenes, el primero de ellos dedicado a la ingeniería y el segundo a los equipos principales con los que cuentan estas plantas.
A lo largo de los dos libros se ha recopilado toda la información referente a plantas de cogeneración que necesita el técnico que se dedica o que quiere dedicar una parte de su carrera profesional a este tipo de plantas. Se detallan y analizan todos los aspectos relativos a plantas de cogeneración desde cualquier punto de vista: financiero, ingenieril, operativo, etc.
Se trata de una obra única, ya que no hay en el mercado otra obra que analice la cogeneración desde la perspectiva del ingeniero que tiene que diseñar y construir plantas de este tipo, aportándole además la información detallada que requiere para tomar sus decisiones. Es por tanto una obra que aspira a convertirse en el manual más importante sobre cogeneración escrito en español
En el primer volumen se abordan los siguientes aspectos:
- Las tipologías de plantas de cogeneración existentes, que son muy variadas
- El dimensionamiento de una planta de cogeneración y la ingeniería conceptual
- El estudio de viabilidad
- El impacto ambiental de las plantas de cogeneración
El segundo volumen aborda en detalle el estudio de los siguientes equipos principales:
- Las turbinas de gas
- Las turbinas de vapor
- Los motores de gas, gasóleo y fuelóleo
- Los equipos de recuperación térmica
- Los equipos auxiliares
En definitiva, una obra bien documentada escrita por uno de los profesionales más destacados del sector, autor de más de 30 obras dedicadas al mundo energético y a la generación de energía eléctrica, Santiago García Garrido.
ÍNDICE
VOLUMEN 1
1. LAS PLANTAS DE COGENERACIÓN
OBJETIVOS DE ESTE LIBRO
QUÉ ES UNA PLANTA DE COGENERACIÓN
LOS ELEMENTOS DE UNA PLANTA DE COGENERACIÓN
BREVE RESEÑA HISTÓRICA
JUSTIFICACIÓN DE LA TÉCNICA DE COGENERACIÓN
SECTORES ATRACTIVOS PARA LA COGENERACIÓN
- El sector industrial
- El sector servicios
LA FINANCIACIÓN DE LOS PROYECTOS COMO ELEMENTO CLAVE
LA EXTERNALIZACIÓN DEL RIESGO EN PROYECTOS ENERGÉTICOS
2. TIPOS DE PLANTAS y PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS
SEGÚN LA POSICIÓN DE LA GENERACIÓN TÉRMICA
- Ciclo cabecera o topping
- Ciclo cola o bottoming
- Ciclo combinado
SEGÚN EL NÚMERO DE ENERGÍAS GENERADAS
-
Cogeneración propiamente dicha
-
Trigeneración
-
Tretageneración
SEGÚN EL RÉGIMEN DE CONSUMO ELÉCTRICO
-
Autoconsumo
-
Exportación a la red
-
Plantas mixtas
SEGÚN LA MÁQUINA TÉRMICA PRINCIPAL
-
Plantas de cogeneración con turbina de gas
-
Plantas de cogeneración con motor alternativo
-
Plantas de cogeneración con turbina de vapor
-
Plantas de cogeneración mixtas
SEGÚN EL TAMAÑO
-
Nano-cogeneración
-
Micro-cogeneración
-
Cogeneración a pequeña escala o minicogeneración
-
Cogeneración a mediana escala
-
Cogeneración a gran escala
SEGÚN EL FLUIDO CALOPORTADOR UTILIZADO
-
Plantas que utilizan aire como fluido caloportador
-
Plantas que utilizan agua caliente
-
Plantas que utilizan agua sobrecalentada
-
Plantas que utilizan aceite térmico
- Plantas que utilizan vapor sobrecalentado
- Plantas que utilizan fluidos orgánicos a baja temperatura
- Plantas que utilizan vapor saturado
PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LAS PLANTAS DE COGENERACIÓN
-
Tipo de cogeneración
-
Potencia y energía eléctrica generada anualmente
-
Tensión de conexión
-
Potencia térmica
-
Relación calor/electricidad
-
Tipo de combustible principal y auxiliar
-
Tipo de caldera y producción
-
Eficiencia o rendimiento
-
Rendimiento eléctrico equivalente
-
Tabla de características
3. COMBUSTIBLES HABITUALES
ORIGEN DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES
CLASIFICACIÓN DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES
-
Combustibles sólidos
-
Combustibles líquidos
-
Combustibles gaseosos
PROPIEDADES DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES
-
Composición química
-
Poder calorífico
-
Densidad relativa
-
Viscosidad
-
Índice de Wobbe
-
Número de cetano
-
Número de metano
-
Número de octano
-
Temperatura de ignición
-
Temperatura de combustión
-
Punto de gasificación
-
Punto de congelación
-
Contenido de Azufre
-
Contenido de agua y sedimentos
EL PETRÓLEO
-
Composición química
-
Derivados del petróleo
CRAQUEO
GRADOS API
EL GAS NATURAL
-
Composición química
-
Distribución, transporte y almacenamiento
-
Aplicaciones
-
PropiedadesVentajas e inconvenientes
GNL
GLP
-
Composición química
-
Almacenamiento
-
Propiedades
-
Aplicaciones
-
Ventajas e inconvenientes
GASÓLEO (DIESEL)
-
Composición química
-
Clasificación
-
Propiedades
-
Aplicaciones
-
Ventajas e inconvenientes
FUELÓLEO
-
Clasificación
-
Propiedades
-
Aplicaciones
GAS DE VERTEDERO
BIOGAS
BIOETANOL
BIODIESEL
GASES SIDERÚRGICOS
-
Gas de batería de coque (BFG)
-
Gas de horno alto
-
Gas de convertidor
4. IMPACTO MEDIOAMBIENTAL
EMISIONES ATMOSFÉRICAS
CO2
CO
SOx y NOx
-
Partículas sólidas
-
Vapor de agua
EL CONTROL DE LAS EMISIONES ATMOSFÉRICAS
LIMITACIONES ESTABLECIDAS PARA LAS EMISIONES ATMOSFÉRICAS
RUIDO
EL ACEITE
VERTIDOS LÍQUIDOS PROCEDENTES DE TORRE DE REFRIGERACIÓN
5. FASES EN EL DESARROLLO DE UN PROYECTO
JUSTIFICACIÓN DE LA NECESIDAD
CONTACTOS PREVIOS CON LA ADMINISTRACIÓN
CONTACTOS PREVIOS CON POSIBLES SOCIOS
EL ESTUDIO DE VIABILIDAD
LA INGENIERÍA CONCEPTUAL
ADQUISICIÓN DE EQUIPOS DE PLAZO DE ENTREGA LARGO
TRAMITACIÓN DE PERMISOS
LA INGENIERÍA BÁSICA
LA INGENIERÍA DE DETALLE
-
Ingeniería de detalle de la obra civil
-
Ingeniería de detalle mecánica
-
Ingeniería de detalle eléctrica
-
Ingeniería de detalle de la instrumentación
SUPERVISIÓN DE LA INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA Y DE DETALLE
GESTIÓN DE COMPRAS DEL RESTO DE LOS EQUIPOS
POSIBILIDADES PARA ABORDAR EL PROYECTO
6. INGENIERÍA DE LA COGENERACIÓN: DISEÑO CONCEPTUAL
SUPERVISIÓN DE LA ING CONCEPTUAL, BÁSICA Y DE DETALLE
FACTORES CONDICIONANTES O LIMITANTES
-
Normativa legal
-
Limitación en el punto de conexión
-
Potencia térmica
-
La inversión a realizar
-
Espacio disponible
-
Fuente de energía primaria
-
Factores condicionantes o limitantes
ANÁLISIS SIMPLIFICADO VS ANÁLISIS DETALLADO
FUENTES DE INFORMACIÓN
EL INVENTARIO DE NECESIDADES TÉRMICAS
-
Estimaciones y mediciones
-
Análisis de históricos
-
Mediciones en campo
-
Análisis estadístico
-
Tipos de perfiles de demanda
-
Variación de las necesidades térmicas futuras
EL INVENTARIO DE NECESIDADES ELÉCTRICAS
-
Análisis de datos existentes
-
Mediciones en campo
-
Análisis y tratamiento de datos
CURVA DE CARGA ANUAL
CURVAS INVERSAS DE FRECUENCIAS ACUMULADAS
DISEÑO PRELIMINAR
-
Tecnologías básicas: motores alternativos, turbinas de gas y vapor
-
Aspectos a tener en cuenta en un diseño preliminar
-
La relación potencia térmica-potencia eléctrica
CASOS TÍPICOS
-
Caso 1: motores de gas y caldera pirotubular de recuperación
-
Caso típico 2: grandes necesidades térmicas
-
Caso típico 3: grandes potencias y consumos térmicos muy variables
-
Caso típico 4: disponibilidad de licor negro
-
Otros casos
VISIÓN COMPLETA DEL PROCESO DE DISEÑO
7.EL ESTUDIO DE VIABILIDAD
ESCENARIOS POSIBLES
-
Bajo precio de electricidad y calor + precio medio de combustibles
-
Alto precio de la electricidad + alto precio de combustibles
-
Alto precio del calor + precio medio alto de electricidad
-
Ausencia de red o red eléctrica poco fiable
CÁLCULO DE LOS COSTES DE INVERSIÓN
-
Partidas a considerar
-
Importes orientativos de cada partida
-
Importes totales en la modalidad EPC
-
Coste por MW instalado
CÁLCULO DE LOS COSTES DE EXPLOTACIÓN (O&M)
-
El presupuesto del equipo de dirección de planta
-
Presupuesto de operación
-
Coste de suministros
-
Costes de mantenimiento
PARÁMETROS FINANCIEROS A CALCULAR
-
VAN
-
TIR
-
Pay-back
-
Flujo de cajaCapital al servicio de la deuda
TIPOS DE AYUDAS PÚBLICAS A LA COGENERACIÓN
8. INGENIERÍA BÁSICA Y DE DETALLE
LA INTERCONEXIÓN CON INSTALACIONES PREEXISTENTES
LA INTERCONEXIÓN CON LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA
-
Finalidad de la energía eléctrica generada
-
Instalación eléctrica preexistente
-
Análisis de las modificaciones necesarias en la parte eléctrica
LA INTERCONEXIÓN CON LA INSTALACIÓN TÉRMICA
-
Análisis de las instalaciones térmicas preexistentes
-
Tipos de conexión con la instalación térmica preexistente
-
Análisis de las modificaciones necesarias en la parte térmica
CONSIDERACIONES RELATIVAS AL DISEÑO MECÁNICO
CONSIDERACIONES RELATIVAS AL DISEÑO ELÉCTRICO
CONSIDERACIONES RELATIVAS A LA INSTRUMENTACIÓN
CONSIDERACIONES RELATIVAS A COMPONENTES ELECTRÓNICOS
CONSIDERACIONES RELATIVAS AL CONTROL
CONSIDERACIONES GENERALES RELATIVAS A LA SEGURIDAD
CONSIDERACIONES GENERALES RELATIVAS A LA OPERATIVIDAD
CONSIDERACIONES GENERALES RELATIVAS A LA MANTENIBILIDAD
CONSIDERACIONES RELATIVAS A LA DOCUMENTACIÓN
VOLUMEN 2
9. LOS MOTORES ALTERNATIVOS
EL MOTOR ALTERNATIVO
CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
-
Según el ciclo de funcionamiento
-
Según el sistema de admisión
-
Según el combustible usado
-
Según el sistema de refrigeración
-
Según la presión de admisión
-
Según el número de carreras por ciclo
-
Según la relación estequiométrica de la mezcla
MOTORES EN LOS QUE PUEDE USARSE GAS NATURAL
DIFERENCIAS DE COMPORTAMIENTO ENTRE MOTORES DIESEL Y GAS
OTROS COMBUSTIBLES UTILIZABLES EN MOTORES DE GAS
APLICACIONES DE LOS MOTORES DE GAS NATURAL
-
Producción de electricidad con aprovechamiento de calor
-
Producción exclusiva de energía eléctrica
-
Vehículos impulsados por GNC
-
Aprovechamiento de biogás
-
Otras aplicaciones
PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS
-
Características dimensionales
-
Características constructivas
-
Prestaciones
EL CICLO OTTO
-
El funcionamiento de motor de cuatro tiempos ciclo Otto
PRINCIPALES ELEMENTOS Y SISTEMAS
ELEMENTOS ESTRUCTURALES
-
Cimentación y bancada
-
Características de una bancada para motores alternativos
-
La unión del motor a la bancada
-
Bloque motor
-
Culatas
-
Cárter
EL TREN ALTERNATIVO
-
Cilindros
-
Pistones
-
Anillos o segmentos
-
Bielas
EL TREN ROTATIVO
-
El cigüeñal
-
El volante de inercia
-
El dámper
-
Cojinetes de biela y bancada
SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE
-
Filtros de aire
-
Entrada de combustible
-
La mezcla con el comburente: carburación e inyección
-
El turbocompresor
-
El enfriador
-
El colector de admisión
SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
-
Elementos que forman en sistema de distribución
-
Tipos de sistemas de distribución
-
Ajustes, desgaste y lubricación
SISTEMA DE ENCENDIDO
-
El principio de funcionamiento del sistema de encendido
-
Elementos habituales del sistema de encendido
-
La bujía
-
La caja de encendido
-
La bobina
-
Detector de posición del cigüeñal
-
La cámara de combustión
EL SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN DE ALTA TEMPERATURA
-
Componentes del sistema
-
Motores con aerorrefrigerador para el circuito de alta temperatura
EL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN DE BAJA TEMPERATURA
-
Elementos del circuito de refrigeración de baja temperatura
-
Características del agua de refrigeración de baja temperatura
EL SISTEMA DE LUBRICACIÓN
-
Conceptos generales sobre lubricación
-
Funciones del sistema de lubricación
-
Características de los aceites para motores de gas más habituales
-
Elementos que forman el sistema de lubricación
-
Partes del motor que deben lubricarse
EL SISTEMA DE CONTROL
-
La función del sistema de control
-
Principales elementos del sistema de control
-
El sistema de alimentación ininterrumpida
-
Principales lazos de control del sistema y enclavamientos
10. LA TURBINAS DE GAS
TURBINAS DE GAS
TIPOS DE TURBINAS DE GAS
-
Por el origen de su diseño
-
Por el tipo de cámara de combustión
-
Por el número de ejes
PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE TURBINAS DE GAS
-
Datos identificativos
-
Tipo de turbina
-
Características constructivas
-
Parámetros técnicos
-
Prestaciones
PRINCIPALES COMPONENTES DE LA TURBINA
-
Compresor de aire
-
Cámara de combustión
-
Turbina de expansión
-
Rotor
-
Carcasa
-
Cojinetes o rodamientos
ELEMENTOS AUXILIARES
-
Sistema de filtración de aire de combustión
-
Sistema antihielo
-
Silenciador
-
Cerramiento (contenedor acústico)
-
Sistema de limpieza del compresor
-
Sistema de arranque
-
Sistema de lubricación
-
Refrigeración / Ventilación
-
Sistema antiincendios y de detección de gas
COMBUSTIBLES UTILIZABLES EN TURBINAS DE GAS
11. LA TURBINAS DE VAPOR
LA TURBINA DE VAPOR, UNA MÁQUINA EXPERIMENTADA
CLASIFICACIÓN DE LAS TURBINAS DE VAPOR
-
Según la transformación de energía potencial en rotación
-
Según la presión a la entrada de la turbina
-
Según la presión del vapor de salida
-
Según la dirección del flujo en el rotor
-
Según la presencia de tomas intermedias de vapor
-
Según su conexión mecánica con otras turbinas
PARTES PRINCIPALES DE UNA TURBINA DE VAPOR
-
Sistema de admisión
-
El rotor
-
La carcasa
-
Cojinetes de apoyo, de bancada o radiales
-
Cojinete de empuje o axial
-
Sistema de lubricación
-
Sistema de extracción de vahos
-
Sistema de refrigeración de aceite
-
Sistema de aceite de control
-
El filtrado del aceite de lubricación
-
El aceite de elevación de eje
-
Sistema de sellado de vapor
-
Virador
EL SISTEMA DE CONTROL
-
Funciones del sistema de control
-
Principales elementos del sistema de control
ELEMENTOS AUXILIARES DE LA TURBINA
-
Bancada
-
Nave de turbina
-
Puente grúa
-
Reductor
12. LA GENERACIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA
CLASIFICACIÓN DE CALDERAS
-
De acuerdo con la fuente de energía utilizada
-
De acuerdo con el fluido caloportador
-
De acuerdo con la disposición de los haces tubulares
-
De acuerdo con el tipo de circulación del agua
-
De acuerdo con la conducción de los fluidos
PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS
-
Presión efectiva
-
Capacidad
-
Superficie de calefacción
-
Producción específica de vapor
-
Índice de vaporización
CALDERAS PIROTUBULARES
-
El hogar
-
Caja de fuego
-
Envolvente
CALDERAS ACUOTUBULARES DE COMBUSTIÓN
-
Calderas acuotubulares compactas
-
Calderas acuotubulares no compactas
-
Partes de una caldera acuotubular de combustión
-
Cogeneraciones con calderas acuotubulares de combustión
CALDERAS ACUOTUBULARES DE RECUPERACIÓN
-
Parámetros de diseño
-
Condiciones de diseño
-
Posibilidades de reconversión
-
Complementos
SEGURIDADES EN CALDERAS
-
Prescripciones de seguridad y alarmas
-
Válvulas de Seguridad
-
Válvulas del circuito de agua de alimentación
-
Válvulas de circuito de vapor
-
Indicadores de nivel
-
Sistema de alimentación de agua
-
Seguridad contra descargas eléctricas
-
Mirillas
-
Seguridad contra fallo de corriente eléctrica
-
Seguridad del aporte calorífico máximo
-
Órganos de regulación, seguridad y control
-
Seguridad de presión máxima de vapor
-
Seguridad de presencia de llama
-
Seguridad para quemadores con encendido automático
-
Seguridades por bajo nivel de líquido
CALDERAS DE RECUPERACIÓN DE ACEITE TÉRMICO
EL CICLO AGUA VAPOR
-
El esquema de ciclo agua-vapor
-
Condensador
-
Las bombas de condensado
-
Precalentadores de baja presión
-
Tanque de agua de alimentación
-
Bombas de agua de alimentación
-
Precalentadores de alta presión
-
Válvula de by-pass de alta presión
13. LA GENERACIÓN DE AGUA FRÍA
MÁQUINAS DE ABSORCIÓN DE BROMURO DE LITIO
-
Generador
-
Condensador
-
Enfriador o evaporador
-
Absorbedor
MÁQUINAS DE ABSORCIÓN DE AMONIACO
14. GENERADOR Y SISTEMAS ELÉCTRICOS
EL GENERADOR ELÉCTRICO
LOS SISTEMAS DE ALTA Y MEDIA TENSIÓN
-
Transformador principal
-
Transformador de servicios auxiliares
-
Interruptor de máquina
-
Interruptor automático
-
Seccionadores de barras y línea
-
Barra de media tensión
-
Línea de evacuación
-
Protección contra rayos
-
Red de tierras
-
Transformadores tensión (TT)
-
Transformadores de intensidad
-
Protecciones
EL SISTEMA DE BAJA TENSIÓN
ESQUEMA UNIFILAR
15. LOS SISTEMAS AUXILIARES
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN PRINCIPAL
-
Circuito abierto
-
Circuito semiabierto con torre de refrigeración
-
Circuito cerrado, con aerocondensador
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN DE EQUIPOS
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA (PTA)
PLANTA DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES
SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO
SISTEMA CONTRAINCENDIOS