| Title | Modelado y simulación de una planta geotérmica de ciclo binario de 300 kWe |
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| Authors | Víctor Manuel Ambriz Díaz, Carlos René Ramírez Ferreira, Carlos Rubio Maya, Crisanto Mendoza Covarrubias y José Martín Medina Flores |
| Year | 2013 |
| Conference | Mexican Geothermal Congress |
| Keywords | Ciclo binario, programa EES, modelado, simulación, pinch-point |
| Abstract | La energía geotérmica es una alternativa importante para la generación de energía eléctrica, en especial mediante el uso de recursos de media y baja entalpia, siendo los ciclos binarios ampliamente utilizados para aprovechar recursos geotérmicos de este tipo. Sin embargo, debido a la diversidad de condiciones termodinámicas de los recursos geotérmicos, es muy difícil estandarizar la tecnología. Así, en este trabajo se presenta el modelado termodinámico y simulación de una planta de ciclo binario de 300 kWe mediante el software EES, con objeto de determinar los parámetros de comportamiento de la planta bajo diferentes condiciones termodinámicas del fluido geotérmico y de operación a carga parcial. El modelo se desarrolla con base en el área de transferencia de calor para diferentes temperaturas en el evaporador del ciclo binario. Se evalúa el flujo óptimo de isopentano y analiza la influencia del cambio de la temperatura `pinch-point` en el evaporador. Finalmente, se estima el cambio en la producción de potencia de la planta ciclo binario modificando el flujo y temperatura del fluido geotérmico que ingresa al evaporador de la planta. Geothermal energy is an important alternative for power generation, particularly by using low- and medium-enthalpy resources. Binary cycles are being widely used to use geothermal resources of this type. However, due to the diversity of thermodynamic conditions of geothermal resources, it is very difficult to standardize this technology. Therefore, in this paper the thermodynamic modeling and simulation of a binary-cycle plant of 300 kWe using the EES software is presented, with the objective of determine the plant performance parameters under different thermodynamic conditions of the geothermal fluid and partial load operation. The model is developed based on the heat transfer area for different temperatures of the evaporator of the binary cycle. The optimal flow of isopentane is assessed as well as the influence of the pinch-point temperature change in the evaporator. Finally, the change in power output of the binary cycle power plant is estimated by modifying the flow and temperature of the geothermal fluid entering the evaporator of the plant. |