Las bombas Sulzer son el núcleo de la energía geotérmica

11.03.2021
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Junto con Sulzer, el especialista italiano en energía geotérmica Exergy, ha estado instalando equipos de generación de energía renovable en sitios de todo el mundo. Su proyecto más reciente fue el desarrollo de una nueva instalación en Turquía.
Las bombas Sulzer son el núcleo de la energía geotérmica

Las bombas SJD-CEP listas para ser enviadas fuera de fábrica. (Fuente de la imagen: Sulzer Ltd.)

Con décadas de experiencia en diseño e ingeniería de bombas, Sulzer se ha convertido en un proveedor preferido de tecnología de bombas para aplicaciones geotérmicas. La empresa tiene una experiencia significativa en los complejos requisitos de diseño de las bombas de fluidos de trabajo, que deben adaptarse para adaptarse a las características de los diferentes tipos de fluidos y regímenes operativos.

Los parques eólicos y solares a gran escala son el aspecto más visible de la transición global hacia la energía sostenible, pero hay otra fuente importante de energía limpia y confiable escondida bajo nuestros pies. La energía geotérmica ya es la fuente de energía más importante en Islandia, ahora países desde Indonesia y Filipinas hasta Turquía están desarrollando rápidamente sus propios recursos geotérmicos.

Mejora del proceso
La energía para una planta de energía geotérmica proviene de agua caliente o salmuera extraída de acuíferos subterráneos profundos. Las plantas tradicionales requieren temperaturas del agua de al menos 350 ° F (180 ° C) para crear el vapor utilizado para hacer funcionar las turbinas de la estación. Más recientemente, sin embargo, la industria geotérmica ha perfeccionado un enfoque alternativo que puede operar a temperaturas más bajas, ampliando en gran medida la gama de posibles sitios de generación.

Las centrales eléctricas de ciclo binario pasan la salmuera caliente del pozo geotérmico a través de un intercambiador de calor, donde calienta un fluido de trabajo. Esto tiene un punto de ebullición más bajo que el agua, lo que permite que las turbinas de la planta funcionen de manera eficiente a las temperaturas geotérmicas más bajas. Después de la turbina, el fluido de trabajo se enfría y se condensa, luego se devuelve al intercambiador de calor para completar el ciclo. En el lado geotérmico, la salmuera más fría que sale del intercambiador de calor se reinyecta en el suelo.

La manipulación del fluido de trabajo en una central eléctrica de ciclo binario requiere una tecnología de bombeo altamente especializada. La bomba utilizada para devolver el fluido de trabajo al intercambiador de calor debe poder trabajar con una altura de succión positiva neta (NPSH) muy baja y desarrollar una altura alta para proporcionar las condiciones adecuadas en la entrada de la turbina de expansión de gas.

Rendimiento por diseño
La bomba elegida para el proyecto más reciente de Exergy fue una de las más grandes de la gama SJD CEP de Sulzer de bombas verticales enlatadas multietapa. La bomba seleccionada tiene una primera etapa de doble succión única, que garantiza un funcionamiento seguro a valores bajos de NPSH, mientras que, a través de su configuración de difusor de taza, también puede desarrollar una altura diferencial alta por etapa. Lograr la alta altura requerida para la aplicación con menos etapas da como resultado una bomba más pequeña que es más fácil de integrar en el diseño de la planta. Para el cliente, menos etapas también significan menores costos de compra, repuestos y mantenimiento.

Andres Mercader, gerente de licitaciones de Sulzer Pumps, explica: “Exergy ya confiaba en que el diseño de Sulzer cumpliría sus expectativas de rendimiento; un diseño idéntico ha estado en funcionamiento durante varios años en otro de los proyectos de la empresa en Turquía. El desafío clave para la última construcción fue garantizar que todos los componentes del proyecto pudieran fabricarse y entregarse en plazos excepcionalmente ajustados ".

Construcción rápida
Al igual que otras instalaciones de energía renovable en todo el mundo, las plantas de energía geotérmica a menudo se benefician del apoyo financiero del gobierno. El acceso a ese apoyo requiere que las instalaciones estén en funcionamiento antes de los plazos acordados previamente, lo que lleva a cronogramas de construcción ajustados.

Para cumplir con el plazo de entrega, Sulzer se basó en sus capacidades globales de fabricación y cadena de suministro. Luego, todas las piezas fueron inspeccionadas, ensambladas y probadas en una de las instalaciones de Sulzer, que se especializa y se especializa en bombas verticales. El diseño modular estándar de las bombas CEP demostró ser especialmente beneficioso aquí, ya que varias instalaciones de Sulzer comparten piezas moldeadas y componentes de alta precisión en todas las ubicaciones de su cadena de suministro global.

Después del montaje, la bomba se probó con agua a máxima velocidad utilizando un motor de prueba de laboratorio calibrado. Una vez completada con éxito la prueba, el motor fue reemplazado por el motor específico para el trabajo más pequeño, ya que el fluido de trabajo de isopentano utilizado en la planta de energía es significativamente más liviano. A pesar del desafiante plazo, la unidad completa se entregó al cliente antes de lo programado, lo que ayudó a garantizar que la planta pudiera comenzar a generar energía antes de la fecha límite.

“Nuestra misión es dar forma a las innovaciones técnicas y brindar servicios de alta calidad que permitan a nuestros clientes transformar una fuente de calor en energía limpia, sostenible y eficiente. Para lograr este objetivo, nuestros proyectos dependen de componentes fiables y de alto rendimiento de proveedores especializados líderes ”, afirma Marco Frassinetti, director de ventas de Exergy. "Sulzer ha cumplido una vez más nuestras expectativas y nos ha ayudado a cumplir con un calendario muy ajustado".

Fuente: Sulzer Ltd.

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