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Objetives. Centro de Aplicaciones Informáticas y Modelado en Ingeniería - UTN . INFLUENCIA DE LA ASIGNACIÓN DE RECURSOS PARA MANTENIMIENTO EN LOS INDICADORES ECONÓMICOS DE UN CICLO COMBINADO ACOPLADO A UN SISTEMA DE CAPTURA DE CO 2. P. MORES, E. GODOY, N. J. SCENNA

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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

Objetives

Centro de Aplicaciones

Informáticas y Modelado

en Ingeniería - UTN

INFLUENCIA DE LA ASIGNACIÓN DE RECURSOS PARA MANTENIMIENTO EN LOS INDICADORES ECONÓMICOS DE UN CICLO COMBINADO ACOPLADO A UN SISTEMA DE CAPTURA DE CO2

P. MORES, E. GODOY, N. J. SCENNA

Centro de Aplicaciones Informáticas y Modelado en Ingeniería (CAIMI - FRRo - UTN) - Rosario, Argentina

slide2

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Objetivos

Diseñar plantas de generación tipo “Capture-ready”, ponderando las consecuencias económicas de distintas metas de generación y captura de gases efecto invernadero.

Evaluar la influencia de destinar

fondos para tareas de mantenimiento en la disponibilidad del sistema.

Evaluar como afectan estas asignaciones en el

costo anual total, el costo de la electricidad y el costo de mitigación.

slide3

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Objetivos

Diseñar plantas de generación tipo “Capture-ready”, ponderando las consecuencias económicas de distintas metas de generación y captura de gases efecto invernadero.

Evaluar la influencia de destinar

fondos para tareas de mantenimiento en la disponibilidad del sistema.

Evaluar como afectan estas asignaciones en el

costo anual total, el costo de la electricidad y el costo de mitigación.

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Objetivos

Diseñar plantas de generación tipo “Capture-ready”, ponderando las consecuencias económicas de distintas metas de generación y captura de gases efecto invernadero.

Evaluar la influencia de destinar

fondos para tareas de mantenimiento en la disponibilidad del sistema.

Evaluar como afectan estas asignaciones en el

costo anual total, el costo de la electricidad y el costo de mitigación.

slide5

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Descripción del proceso

Planta de Generación tipo Ciclo Combinado de 800 MW con sistema de absorción química de CO2 integrado.

slide6

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

FO: Costo anual total

Diseño, BM, BE, BCM, Propiedades

Restricciones lógicas y tecnológicas

Disponibilidad mínima requerida

slide7

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

FO: Costo anual total

Diseño, BM, BE, BCM, Propiedades

Restricciones lógicas y tecnológicas

Disponibilidad mínima requerida

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

FO: Costo anual total

Diseño, BM, BE, BCM, Propiedades

Restricciones lógicas y tecnológicas

Disponibilidad mínima requerida

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

FO: Costo anual total

Diseño, BM, BE, BCM, Propiedades

Restricciones lógicas y tecnológicas

Disponibilidad mínima requerida

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

FO: Costo anual total

Diseño, BM, BE, BCM, Propiedades

Restricciones lógicas y tecnológicas

Disponibilidad mínima requerida

slide11

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

Asignación de fondos para mantenimiento

Restricciones de integración

Restricciones económicas

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

Asignación de fondos para mantenimiento

Restricciones de integración

Restricciones económicas

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

Asignación de fondos para mantenimiento

Restricciones de integración

Restricciones económicas

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Formulación del problema

Asignación de fondos para mantenimiento

Restricciones de integración

Restricciones económicas

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Modelo de disponibilidad

Cap T1

GT+Gen

HRSG

Cap T2

Aux GT

Aux ST

Aux Cap

ST+Gen

Cap T3

GT+Gen

HRSG

Cap T4

GT1: 1erturbina de gas

GT2: 2daturbina de gas

HRSG1: 1er caldera de recuperación

HRSG2: 2da caldera de recuperación

ST: turbina de vapor

CapT1, CapT2, CapT3, CapT4: Trenes de captura

AuxCap: serviciosauxiliares de la planta de captura

AuxGT: serviciosauxiliaresparaambasturbinas de gas

AuxST: serviciosauxiliarespara la turbina de vapor

Estado de Componente:

1: Operativo

0: Fallado o Fuera de Servicio

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Modelo de disponibilidad

Cap T1

GT+Gen

HRSG

Cap T2

Aux GT

Aux ST

Aux Cap

ST+Gen

Cap T3

GT+Gen

HRSG

Cap T4

GT1: 1erturbina de gas

GT2: 2daturbina de gas

HRSG1: 1er caldera de recuperación

HRSG2: 2da caldera de recuperación

ST: turbina de vapor

CapT1, CapT2, CapT3, CapT4: Trenes de captura

AuxCap: serviciosauxiliares de la planta de captura

AuxGT: serviciosauxiliaresparaambasturbinas de gas

AuxST: serviciosauxiliarespara la turbina de vapor

Estado de Componente:

1: Operativo

0: Fallado o Fuera de Servicio

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Estados funcionales

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Estados funcionales

slide19

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Estados funcionales

slide20

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Penalidades energéticas

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Penalidades energéticas

slide22

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Indicadores económicos

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Indicadores económicos

slide24

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Distribución de costos de mantenimiento

slide25

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Distribución de costos de mantenimiento

slide26

Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Resumen

Se desarrolló un modelo tecno-económico detallado de una planta de energía acoplada a un sistema de captura.

Se realizó una evaluación detallada de los costos de capital y operativos, debido a la consideración del espacio de los estados operativos probables.

Se analizó la influencia de diferentes escenarios operativos en el rendimiento del sistema integrado, generación+captura, para cumplir con una demanda externa de 800MW.

Las variables operativas y de diseño fueron simultáneamente optimizadas, dando como resultado un conjunto de indicadores económicos óptimos para diferentes niveles de captura.

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Resumen

Se desarrolló un modelo tecno-económico detallado de una planta de energía acoplada a un sistema de captura.

Se realizó una evaluación detallada de los costos de capital y operativos, debido a la consideración del espacio de los estados operativos probables.

Se analizó la influencia de diferentes escenarios operativos en el rendimiento del sistema integrado, generación+captura, para cumplir con una demanda externa de 800MW.

Las variables operativas y de diseño fueron simultáneamente optimizadas, dando como resultado un conjunto de indicadores económicos óptimos para diferentes niveles de captura.

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Resumen

Se desarrolló un modelo tecno-económico detallado de una planta de energía acoplada a un sistema de captura.

Se realizó una evaluación detallada de los costos de capital y operativos, debido a la consideración del espacio de los estados operativos probables.

Se analizó la influencia de diferentes escenarios operativos en el rendimiento del sistema integrado, generación+captura, para cumplir con una demanda externa de 800MW.

Las variables operativas y de diseño fueron simultáneamente optimizadas, dando como resultado un conjunto de indicadores económicos óptimos para diferentes niveles de captura.

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Resumen

Se desarrolló un modelo tecno-económico detallado de una planta de energía acoplada a un sistema de captura.

Se realizó una evaluación detallada de los costos de capital y operativos, debido a la consideración del espacio de los estados operativos probables.

Se analizó la influencia de diferentes escenarios operativos en el rendimiento del sistema integrado, generación+captura, para cumplir con una demanda externa de 800MW.

Las variables operativas y de diseño fueron simultáneamente optimizadas, dando como resultado un conjunto de indicadores económicos óptimos para diferentes niveles de captura.

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Introducción

Modelo matemático

Diseños óptimos

Conclusiones

Resumen

Se desarrolló un modelo tecno-económico detallado de una planta de energía acoplada a un sistema de captura.

Se realizó una evaluación detallada de los costos de capital y operativos, debido a la consideración del espacio de los estados operativos probables.

Se analizó la influencia de diferentes escenarios operativos en el rendimiento del sistema integrado, generación+captura, para cumplir con una demanda externa de 800MW.

Las variables operativas y de diseño fueron simultáneamente optimizadas, dando como resultado un conjunto de indicadores económicos óptimos para diferentes niveles de captura.

slide31

Muchas Gracias!

Agradecimientos.

ANCyPT (Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica)

UTN (Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Rosario)