Revista ELECTRO

Vol. 43 – Año 2021
Artículo
TÍTULO
Modelo Matemático Dinámico de un Aerocondensador y una Turbina de Vapor
AUTORES
Aguilar Alderete Rafael, Rogelio Enrique Baray Arana
RESUMEN
En este artículo se presenta el modelado y simulación dinámica de un aerocondensador (AC) y una turbina de vapor instalados en una central de ciclo combinado. Los equipos son identificados como módulos y submódulos para aplicar ecuaciones de conservación de masa y energía, obteniendo el modelo matemático correspondiente. Algunos parámetros se ajustaron con datos de la planta. A partir del modelo matemático se realiza un modelo de simulación integral en Simulink para obtener la repuesta de los equipos bajo diversas condiciones de operación/entradas como temperatura ambiente, flujo másico de vapor y flujo másico de aire de enfriamiento. En particular se analizó la respuesta de variables como la contrapresión y la potencia producida por la turbina. Las salidas se validaron respecto a datos medidos en la planta con una muy buena aproximación.
Palabras Clave: Aerocondensador, simulación dinámica de procesos, Central de Ciclo Combinado
ABSTRACT
The behavior of an air-cooled steam condenser (ACSC) and steam turbine, installed in a Combined Cycle Gas Turbine (CCGT), has been analyzed under various operation conditions and disturbances in this paper. The analysis has been carried out by using a dynamic simulation technique, dividing the equipment in modules and applying conservation laws of mass and energy to each one. The solution of the resulting set of equations for one module was gotten by implementing a simulation model in Simulink. Some parameters were adjusted by using steady state data from the power plant. By coupling the modules, an integral program was created to simulate the ACSC’s performance under different values of ambient air temperature, steam mass flow rate and cooling air mass flow rate. The main output variables to analyze were backpressure and power generated by the turbine. Model response was compared versus power plan data as model validation.
Keywords: Air-Cooled Steam Condenser, Process Dynamic, Simulation, Combined Cycle Gas Turbine
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CITAR COMO:
Aguilar Alderete Rafael, Rogelio Enrique Baray Arana, "Modelo Matemático Dinámico de un Aerocondensador y una Turbina de Vapor", Revista ELECTRO, Vol. 43, 2021, pp. 215-220.
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