Ingeniería Química
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Item Evaluación del desempeño de un gasificador comercial de lecho descendente utilizando broza de café como combustible(2017) Benavides Rodríguez, Juliana; Torres Quirós, CindyEl presente proyecto consiste en la evaluación del desempeño de un gasificador comercial de tiro descendente, el cual se trabaja utilizando broza de café como combustible. Los distintos requerimientos necesarios para la correcta operación del sistema de gasificación, así como la preparación requerida por la biomasa, se desarrollaron a través de investigación bibliográfica, cursos en línea y experiencia adquirida al participar en corridas preliminares con el equipo de gasificación, en las que se utilizó chips de madera y distintas configuraciones de broza y cascarilla de café como combustible. Como parte del esfuerzo realizado para lograr un mayor entendimiento y difusión sobre el funcionamiento de la tecnología de gasificación en el país, se elaboró además un manual en español sobre el uso y operación del sistema piloto utilizado, el cual se puede observar en el Anexo 1 de este documento. En este se explica el funcionamiento del equipo, protocolos de arranque, apagado y operación, aspectos de seguridad ocupacional y limpieza del módulo. Por otra parte, se explican los cambios realizados al sistema original, basándose en los resultados observados durante las corridas preliminares y según los requerimientos que muestra la biomasa utilizada, todo esto dentro del marco del proyecto 325-B5-513, propio de la escuela de Ingeniería Química, en el cual se trabajó. Sobre la misma línea, se describe el proceso de preparación y densificación de la biomasa a pellets 100 % broza de café y se determina un porcentaje de humedad para su uso en la corrida de evaluación, de 16 % en base seca. La corrida de evaluación se realiza finalmente en las instalaciones del ICAFE, en Barva de Heredia. En esta se utilizan 45 kg de pellets 100 % broza y tiene una duración de 2.14 h. A partir de esta se obtienen los perfiles operacionales mostrados en el Capítulo 5, de los cuales se concluye una potencia real entregada por el equipo de 6 kW...Item Estudio de pre-factibilidad técnico y financiero para el acondicionamiento de calidad y gasificación de coque de refinería para producir un gas combustible limpio para uso de la refinería de petróleo ubicada en Moín, Limón(2013) Castro Rivas, Estefanía; Naranjo Sánchez, José RubénEn el presente proyecto se realizó un estudio de prefactibilidad técnico y financiero sobre la gasificación del coque de petróleo para la producción de un gas combustible limpio capaz de sustituir el que será usado por RECOPE dentro del proyecto de modernización y ampliación de la refinería en Moín, Limón. Para ello se inició con la evaluación de los gases combustibles alternativos que podrían utilizarse en la refinería y se encontró que resulta factible, reemplazar el gas licuado de petróleo o el gas natural que se propone en el proyecto original, por el gas de síntesis producido a partir de la gasificación. Se investigó de igual forma cuál tecnología de gasificación resulta más apropiada para la gasificación del coque de petróleo bajo las condiciones y requerimientos deseados, resultando que el gasificador Texaco resultó ser el más conveniente. A partir de una cotización de los fabricantes, se encontró que es posible producir 37500 Nm3/h de hidrógeno ó una potencia eléctrica neta igual a 45 MW, a partir de 576 t/día de coque disponible. Finalmente en el estudio financiero se demostró que los proyectos donde se plantea producir energía eléctrica y producir hidrógeno no son rentables en este caso de escala pequeña. Para la producción de hidrógeno se obtuvo un TIR y un VAN no atractivos, con una inversión de capital fijo de 320,03 MM $ y un capital de trabajo de 6,40 MM $. El TIR del proyecto resultó igual a 5%, con un VAN negativo de -103 MM $ para una tasa de corte del 16%; donde las probabilidades de obtener un TIR superior a la tasa de corte son apenas del 0,8% y las probabilidades de tener un VAN positivo son del 13,9% con una sensibilidad sumamente alta ante las variaciones de la inversión de capital y el volumen de hidrógeno producido. No se recomienda evaluar el proyecyo a mayor profundidad, pues otras alternativas como trabajar con una alimentación mayor de coque de petróleo y con equipo usado...