Costos exergťicos de una turbina de gas considerando los gases de escape como přdida o residuo variando la relacin̤ de presiones - Aguilar Ignacio; Lugo Ral͠; Torres Edgar; Lugo Helen; Ambriz Garca̕ Juan J.; Facultad de Ciencias Qum̕icas, Universidad de Cuenca
En este trabajo se realiza un anl̀isis paramťrico a una turbina de gas, para conocer el comportamiento de los costos exergťicos de las corrientes energťicas en funcin̤ de la relacin̤ de presiones en el compresor, considerando a los gases de escape como přdida o residuo. Considerando a los gases de escape como una přdida, su costo exergťico asociado es cero; y si se consideran como residuo, su costo exergťico es mayor que cero. El mayor costo exergťico se tiene en la corriente que sale de la cm̀ara de combustin̤, y como consecuencia es la ms̀ afectada, cuando la corriente de los gases de escape es una přdida o un residuo. Por ejemplo, para la relacin̤ de presiones p̤tima para obtener la eficiencia třmica mx̀ima, 40.05; cuando los gases de escape son una přdida, el costo exergťico de la corriente que sale de la cm̀ara de combustin̤ es de 787618 kW; y si los gases de escape se consideran como residuo, el costo exergťico de la corriente de salida de la cm̀ara de combustin̤ se incrementa en 15.66%.Introduccin̤En sus org̕enes, se emple ̤el třmino <U+0093>termoeconoma̕<U+0094> para hacer alusin̤ a la combinacin̤ del anl̀isis exergťico y econm̤ico. En 1983, George Tsatsaronis propuso la utilizacin̤ de la palabra exergoeconoma̕ para dar ms̀ precisin̤ y no tener una generalizacin̤ de la combinacin̤ de estos anl̀isis [1]. De esta manera, la exergoeconoma̕ es un mťodo de estudio que, por un lado, permite evaluar y optimizar el diseǫ y funcionamiento de los sistemas energťicos; y por otro lado, identifica y cuantifica el origen de las přdidas de exerga̕, irreversibilidades y residuos, mediante la asignacin̤ de costos exergťicos [2]. En la dčada de los aǫs 1960, M. Tribus y R. B. Evans, desarrollaron los primeros trabajos en este tema [3]. Actualmente, C. Torres, A. Valero, D.J. Kim y I. Dincer,entre otros investigadores han aplicado el anl̀isis exergoeconm̤ico a escala industrial, en elanl̀isis, diagns̤tico y optimizacin̤ de sistemas energťicos [4]-[6].Por otra parte, en los sistemas energťicos, adems̀ de tener un producto final, existen corrientes de energa̕ generadas no deseadas. <U+00C9>stas se conocen como residuos y representan una přdida de exerga̕ que tiene un costo inherente, que se debe cargar a los componentes del sistema, y por tanto afectan a los costos exergťicos de las corrientes. Adems̀, es importante identificar en qu ̌lugar se encuentra el residuo y en dn̤de se forma su costo dentro del sistema, de tal manera que, la descripcin̤ del proceso de formacin̤ del costo del residuo es una herramienta para la mejoraen la eficiencia del sistema y en la asignacin̤ correcta del costo de las corrientes de salida del sistema. Entonces, si un proceso genera o contribuye a generar un residuo, el proceso debe compartir la responsabilidad de la eliminacin̤ del mismo. El procedimiento detallado de contabilidad de costos exergťicos se conoce como el proceso de formacin̤ de costos del residuo [2], [7].Conocer el costo exergťico del residuo, permite cuantificar el efecto de las irreversibilidades acumuladas en la generacin̤ dela corriente de exerga̕. Este costo se puede formar en el propio equipo, en el que se produce la corriente, pero tambiň a lo largo de la cadena de las corrientes y de los equipos del proceso de produccin̤ que generan el residuo [8]-[11]. Por tal razn̤,en este trabajo se desarrolla la metodologa̕ de costos exergťicos para el estudio de la corriente de salida, considerǹdola como přdida o residuo en la turbina de gas.