Instrumentación e interpretación de diagrama P&ID (Oxifuel)
QUINTA ACTIVIDAD: OXICOMBUSTIÓN
Las centrales térmicas convencionales producen energía eléctrica a partir de combustibles fósiles, como lo es el carbón, con una mezcla de aire. La Oxicombustión, a diferencia de las centrales eléctricas convencionales, implica la quema de carbón-oxígeno puro.
La tecnología de Oxicombustión se basa en la inyección de oxígeno directamente en los quemadores de los hornos para lograr un mayor rendimiento, acelerar la combustión y conseguir un aumento potencial de hasta un 80% en el uso de combustibles alternativos, con la consiguiente reducción del consumo de combustible fósil y, por ende, disminuyendo considerablemente las emisiones de CO2 a la atmósfera.
En la siguiente imagen se muestra un ciclo de Oxicombustión de primera generación.
El proceso indica que por la parte superior izquierda entra aire el cual pasa por una válvula y de ahí se dirige a un separador (ASU) el cual se encarga de separar al dióxido de carbono, otros gases y el oxígeno.
Una vez ya separado el oxígeno se dirige hacia el recipiente de reacción el cual presenta un sistema de seguridad. Ya que si dentro de este recipiente existe una temperatura demasiada elevada el transmisor de temperatura (TT 102) y el controlador registrador de temperatura (CRT 102) mandan una señal eléctrica al switch (FS 102) para que se active una alarma (FAL 102) que indique que algo fuera de lo normal está sucediendo en el proceso y se cierre la válvula por la que se está introduciendo el aire (FV 100).
Por otro lado para realizar el proceso de oxicombustión se agrega carbón pulverizado al recipiente de reacción a través de una válvula.
En el recipiente de reacción, se quema el combustible que en este caso es el carbón, hace combustión con el oxígeno y el calor del boiler.
Por la combustión se desecha ceniza que va hacia un depósito.
Al quemar el combustible se produce vapor que es enviado a una turbina, este vapor mueve a los alavés de un motor que genera la energía del vapor sobrecalentado en energía eléctrica, por eso tiene el generador de energía eléctrica, el cual está supervisado por un regulador de potencia (JR 200) y un transmisor de potencia (JT 200) .
La otra parte de vapor que salió de la turbina se dirige a un condensador donde le es agregada agua refrigerada por medio de una bomba centrífuga para que se convierta el vapor en agua. Al finalizar este proceso el fluido pasa por una válvula de seguridad la cual si detecta que existe aún vapor en el fluido lo regresa al condensador para que se le agregue más agua refrigerada. Ya que existe solo líquido en el fluido este se dirige a otra válvula que lo lleva a una bomba centrífuga para que esta agua que lleva ya cierta temperatura pase por otro condensador por medio de un serpentín y así llegar de nuevo al recipiente de reacción (haciendo que se recicle el agua sobrante del primer proceso).
Una vez que se ha realizo todo este proceso se expulsa el CO2 a la atmósfera al igual que agua. Por cierta parte el CO2 es dirigido hacia un catalizador para registrar sus niveles y por otro lado el agua se almacena en un recipiente para ser aprovechada en otros procesos.
