implementación de chiller de absorción con motores de combustión interna a gas natural -...

CASO DE ÉXITO - TECNOGLASS

IMPLEMENTACIÓN DE CHILLER DE ABSORCIÓN CON MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA GAS NATURAL

INGENIERO HENRY PÉREZDirector Comercial Ingenergía

NOVIEMBRE DE 2016

CONTENIDO

1. Introducción a Cogeneración1.1. Definición 1.2. Eficiencia1.3. Tecnología Generación Eléctrica1.4. Recuperación de Calor1.5. Generación de Frio

2. Caso de Éxito: Tecnoglass2.1. Empresa Tecnolgass2.2. Situación Actual Generación Eléctrica2.3. Línea de Tiempo2.4. Configuración Generación 2.5. Descripción: Fase 1, 2 y 3

3. Tecnología Utilizada- Cummins Power Generation- Shuangliang

4. Organización Equitel

DEFINICIÓN COGENERACIÓN

Es la producción conjunta en un proceso secuencial, de energía mecánica oeléctrica y de energía térmica útil (calor o frío) para un proceso productivo, apartir de una misma fuente de combustible en el propio lugar de consumo.

Vapor

Agua caliente

Gases calientes

Agua fría

FUENTE ENERGÍA

COMBUSTIBLE

Energía

Eléctrica

Energía

TérmicaCOGENERACIÓN CHP

EFICIENCIA DE COGENERACIÓN

TECNOLOGÍAS

Motores de Combustión Interna

Eficiencias Típicas: 35 % – 45 %

Turbinas a Gas

Eficiencias Típicas: 25 % – 35 %

TECNOLOGÍAS GENERACIÓN ELÉCTRICA

RECUPERACIÓN DE CALOR

1. Calderas de Recuperación (HRSG – WHRU)

Producen vapor, agua caliente o aceite térmico a partir de los gases de escape de turbinas y motores

GENERACIÓN DE FRÍO

2. Chillers de Absorción

Producen agua helada a partir de gases de escape, agua caliente o vapor

EJEMPLO DE CONFIGURACIÓN CON MOTOR

CASO DE ÉXITO

Tecnoglass es una compañía líder en la fabricación de vidrio arquitectónico,

ventanas y productos asociados de aluminio para la industria mundial de la

construcción comercial y residencial

SITUACIÓN ACTUAL GENERACIÓN ELÉCTRICA

Demanda de energía Generación Disponible

Generación Eléctrica por Equipo

Demanda Promedio Energia Eléctrica 6.600.000 kWh/mes

Promedio Generación de Energia en Sitio 5.959.000 kWh/mes

Energia comprada a la Red 650.000 kWh/mes

Consumo Mensual Gas Natural 2.380.000 m³/mes

Gas Natural para Generación 1.785.000 m³/mes

Gas Natural para Proceso 595.000 m³/mes

LÍNEA DE TIEMPO

1750 kW2x1500 kW (Diésel)

2006

1750 kW2008

1750 kW2013

FASE 1

1100 kW + 200 TR2000 kW + 400 TR

2015

FASE 2

1750 kW + 400 TR2016

FASE 3

Potencia Instalada Gas Natural: 10 MWPotencia Instalada Diésel: 4.5 MW

Total Potencia de Frío: 1000 TRTotal Potencia Eléctrica: 14.5 MW

1500 Kw(Diésel)

CONFIGURACIÓN

DESCRIPCIÓN – FASE 1

Instalación de 3 generadores marca CUMMINS POWER GENERACION modeloC1750N6C con motor QSV91 para alimentar las cargas de las fabricas deTecnoglass y Alution.

- Equipos propiedad de Tecnoglass

G1

G2

G3

CUMMINS (C1750N6C), motor QSV91

Potencia instalada 5.250 kW

DESCRIPCIÓN – FASE 2

Instalación de 2 generadores marca CUMMINS POWER GENERACION modelos C2000N6C yC1100N6C con motor QSV91 y 2 chillers de absorción marca BROAD (Gases de escape)(BE150-BHE100).- Contrato de PPA (Venta de energía eléctrica)- Duración contrato 10 años

DESCRIPCIÓN – FASE 2

• Potencia eléctrica instalada: 3.100 kW• Toneladas Refrigeración: 668 TR• Temperatura del aire en la bodega: 25°C• Temperatura de agua fría en coater: 19°C• Modelo BE150 (gases de escape)• Modelo BHE100 Multienergy (gases de

escape y agua caliente)

• Contrato modalidad PPA• Tarifa de kwh• Frío sub-producto que se entrega al cliente• Las inversiones del equipo de frío están en la

tarifa global.• Contrato 10 años• Operación “In-house” personal en sitio 24 x7 • Tecnoglass contrata gas natural

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS CONTRATACIÓN

Generador C2000N6CMotor QSV91G

Generador C1100N6CMotor QSK60G

Chiller BroadBE150

Chiller BroadBHE100

EQUIPOS – FASE 2

DESCRIPCIÓN – FASE 3

Instalación de 1 generador marca CUMMINS POWER GENERACION modeloC1750N6C con motor QSV91 y 1 chiller de absorción marca SHUANGLIANG

- Equipos propiedad de Tecnoglass

CUMMINS (C1750N6C), motor QSV91

SHUANGLIANG 400 TR (YX505-149H2)

DESCRIPCIÓN – FASE 3

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

• Producción de frío proceso de anonizado• Agua fría 8C -13C @ 1.131 gpm• Inversión directa cliente• Beneficios UPME 563, calor residual

BENEFICIO UPME 563

INDICADORES PROYECTO TECNOGLASS

FASE 2 FASE 3

TOTALGenerador 4 Generador 5 Generador 6

Potencia (kW) 2000 1100 1750 4850

Eficiencia (%) 40,0 43,4 38,3 40,1

Calor Recuperado (kW) 1023 954 1011 2988

Producción de Frío (TR) 419 257 423 1099

Producción de Frío (kW) 1474 904 1488 3865

COP Absorción 1,44 0,95 1,47 1,29

Potencia Eléctrica Reemplazada por Chiller (kW) 377 231 381 989

Eficiencia de Cogeneración (%) 60,5 81,0 60,4 64,8

Eficiencia Eléctrica Equivalente (%) 47,5 52,5 46,6 48,2

G4 40%

Efic. ISO Efi. Cogeneración

43.4%

38.3%

Efi. Eléctrica Equivalente

60.5%

81%

60.4%

47.5%

52.5%

46.6%

G5

G5

TECNOLOGÍA UTILIZADA

CUMMINS POWER GENERATION

ESB Product Ratings 60Hz (Non-Standby)

334 kWMotor QSK19

1250, 1750 y 2000 kWMotor QSV91

1000, 1100 Y 1400 kWMotor QSK60

SHUANGLIANG

Chillers de Absorción / Bomba de Calor

MODELOS DE EQUIPOS

Chillers de Absorcion / Heat Pump

EXPERIENCIA

ORGANIZACIÓN EQUITEL

LÍNEA DE TIEMPO PROYECTOS

Cogeneración

Vapor

5 Proyectos

37 MWe

Cogeneración

Agua Caliente

2 Proyectos

3.5 MWe

Cogeneración

Agua Fría

3 Proyectos

6.6 MWe

Autogeneración

7 Proyectos

37 MWe

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

PUERTO

BRISA

2016

EXPERIENCIA

Proyecto de cogeneración con turbinas de gas y producción de

vapor

• Industria Química

• Dos (2) turbinas Kawasaki de 1400 kW c/u

• Diseños detallados e ingeniería

• Consultoría para la adquisición de los equipos

Proyecto de cogeneración con turbinas de gas y producción de

vapor

Proyecto de cogeneración con turbinas de gas y producción de

vapor