Pb_03

Sistema de Recuperación de Calor para generar potencia adicional

Para el diseño de dicho sistema industrial [que consiste de un generador y una turbina de vapor ], considere la descarga de productos de combustión (para la cual se simplifica con las propiedades de aire) con un flujo volumétrico de 94.4 m^3/s, y T_g1= 204.4 ºC y sale del generador de vapor: T_g2= 127 ºC. Se desprecian pérdidas en tubos, por lo que la presión permanece constante a 1 atm {101.3 kPa}. Al generador ingresa un flujo de agua m_w= 2.08 kg/s a una T_w1=38.9 ºC y p_w1= 276 kPa. La presión de salida de la turbina es p_w2= 6.9 kPa, y el vapor sale con una calidad de 93%. Se desprecian también las pérdidas de calor en los equipos, así como las energías potencial y cinéticas de los flujos correspondientes.

a) Calcule la potencia que entrega el equipo (en kW y Btu/min)

b) Determine la temperatura de ingreso a la turbina (en ºC y ºF)

c) Considerando un costo de energía (para el consumidor) de 0.08 $/kW-h {USD} y que el equipo opera 8 mil horas por año, calcule el ingreso que se obtiene de esta potencia durante un año.

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