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Simulación y Balances Exergeticos de Ciclos Combinados

• Importancia de los ciclos combinados en la matriz energética argentina y en el uso eficiente de los combustibles. Los parámetros e indicadores principales de eficiencia de los ciclos. Definiciones básicas. Valores típicos. Inversiones en ciclos combinados. La importancia de las pruebas de performance en el cumplimiento del planeamiento proyectado.
• La primera y segunda ley de la termodinámica. Conceptos de energía, exergía y anergía. Las limitaciones del balance energético en el proceso de optimización. Fundamentos del balance exergético en sistemas abiertos. La ecuación de Gouy Stodola. La fijación del estado de referencia y su importancia. Conceptos de termoeconomía.
• Cálculo de la exergía de una corriente. Formas de la exergía. El concepto de exergía física. Los componentes de la exergía física. La exergía química. Ecuaciones principales y formas de presentación de las exergías específicas (molar, másica). Impacto de las formas de exergías en los distintos procesos.
• Cálculo de las exergías específicas del agua y vapor. Cálculo de las exergías de los combustibles líquidos y gaseosos. La exergía del aire seco, húmedo y gases de combustión. Propiedades y ecuaciones para el cálculo de las propiedades termodinámicas de los fluidos. Fuentes de información y recursos online. Ejemplos de aplicaciones y comparaciones.
• Balance exergético de los principales equipos. Compresor, combustor, turbina de gas, HRSG, turbina de vapor, condensador, economizadores, precalentadores, desaereadores, bombas, ventiladores y torres de enfriamiento. Análisis exergético comparativo entre condensadores y aerocondensadores. Concepto de rendimiento exergético en los distintos equipos. Tasa de pérdida exergética.
• Balance integral del ciclo. Aplicación a casos reales. Evaluación de las pérdidas y su interpretación. Distribución de las pérdidas de exergía globales del ciclo y equipo por equipo. Valoración de las pérdidas.
• Simulación de los principales equipos del ciclo con el software de uso libre DWSIM. Uso de paquetes de propiedades termodinámicas, creación de diagramas de flujo, alternativas de cálculo según el equipo, bloques lógicos, análisis de resultados, extracción de datos termodinámicos para calcular el balance exergético.
• Mejoras en el ciclo. Técnicas de enfriamiento del aire atmosférico. Ciclo de Maisotsenko (Ciclo M). Combustión suplementaria. Impacto de la calidad del combustible. Impacto de la temperatura del agua de alimentación. El recalentamiento del vapor. Reducción del consumo eléctrico en auxiliares (bombas y ventiladores).

Ing. Carlos Alderetes - 25 años de experiencia.

Antecedentes profesionales en la industria:

• Consultor en cuestiones termoenergéticas para empresas de Argentina, Chile, Colombia, Bolivia y Cuba.
  
• Representación técnica comercial en la región NOA para Fimaco S.A.
• Ha cubierto posiciones gerenciales y de jefatura en empresas de Argentina y Bolivia tales como Conta Oil Gas, Praxair Argentina, Shell Gas, Molinos Río de la Plata, YPF SA, Ingenio San Martín de Tabacal, Papel del Tucumán.

Formación profesional:

• Ing. Mecánico (UTN-FRT) Facultad Regional Tucumán.
  
• Posgrado en Administración Estratégica y Marketing Estratégico en la Universidad de Belgrano. Green Belt en Six Sigma.
• Miembro de ASME e Instructor de ASME Virtual en cursos varios online.
• Miembro de la Junta Nacional de Calderas y Recipientes a Presión de Argentina (INT).
• Miembro del ASME BPV VIII Argentina International Working Group.

Antecedentes docentes:

• Más de 26 años de experiencia como docente de grado y de posgrado en la UTN-FRT / FRRe en las cátedras de Termodinámica, Tecnología de la Energía Térmica, Máquinas Térmicas e Ingeniería de las Instalaciones para las carreras de ingeniería Química y Electromecánica.
  
• Ha dictado más de 60 cursos de capacitación sobre temas varios para empresas de Bolivia, Perú, Argentina, México, Colombia, Ecuador, España, Cuba y Brasil. Instructor de cursos para UPSA (Bolivia), Enginzone (Perú) y Formared (Ecuador).
• Publicó en el Congreso de Ingeniería Mecánica (CAIM 2020, 2018 y 2016) trabajos sobre simulación, análisis energético y exergético de ciclos combinados y sistemas de aire comprimido.
• Expositor en las jornadas (2021, 2020 y 2019) de la Junta Nacional de Calderas y Recipientes a Presión de Argentina (INTI, ASME y NBIC) sobre calderas de biomasa.
• Autor de los libros Mantenimiento de calderas industriales (2021) y Calderas a bagazo (2016).

Ing. Andrés Cornaglia

• Ingeniero Químico egresado de la Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturale, especializado en tratamiento de agua en la industria de generación de energía y en cálculos de balances de masa, energía y exergía para la obtención de parámetros de performance de turbinas de gas y ciclos agua/ vapor.
• Ocho años de experiencia profesional en la Central Térmica de Ciclo Combinado Bicentenario.
• Cuenta con el título de Especialista en Ingeniería Gerencial de la UTN - Facultad Regional Córdoba y un posgrado con título de Experto Universitario en Aplicación de las Energías Renovables de la Universidad Europea del Atlántico.
• Publicaciones: Análisis exergético de la Central Térmica de Ciclo Combinado Bicentenario (Cornaglia, Alderetes). VII Congreso Argentino de Ingeniería Mecánica. 2020.