Diseño de un recuperador de calor de flujo cruzado para gases de media temperatura en planta de potencia de biomasa

Abstract

[Resumen] En el presente proyecto se lleva a cabo el diseño de un intercambiador de calor de flujo cruzado para recuperar energía de los gases de escape de una planta de potencia alimentada por biomasa. El intercambiador de calor es de flujo cruzado y cuenta con tubos aleteados por dentro de los cuales circulará un fluido térmico y, de forma externa y transversal a ellos, circularán los gases de escape de la caldera de la planta de energía. Para cumplir plenamente con las condiciones finales requeridas para el intercambiador, el diseño propuesto debe garantizar un equilibrio entre la eficiencia térmica, las pérdidas de carga aceptables en ambos fluidos, la resistencia mecánica frente a las condiciones operativas y la facilidad de operación y mantenimiento una vez instalado. El proyecto abarca el diseño termo-hidráulico tanto mecánico del intercambiador y de sus elementos complementarios siguiendo los códigos y las normativas preceptivas.[Resumo] No presente proxecto realízase o deseño dun intercambiador de calor de fluxo cruzado para recuperar enerxía dos gases de escape dunha planta de potencia alimentada por biomasa. O intercambiador de calor é de fluxo cruzado e conta con tubos aletados polos que fluirá un fluído térmico, mentres que os gases de escape da caldeira da planta de enerxía circularán externamente e de forma transversal aos tubos. Para cumprir plenamente coas condicións finais requiridas para o intercambiador, o deseño proposto debe garantir un equilibrio entre a eficiencia térmica, as perdas de carga aceptables en ambos os fluídos, a resistencia mecánica ás condición operativas e a facilidade de operación e mantemento unha vez instalado. O proxecto abrangue tanto o deseño termo-hidráulico como mecánico do intercambiador e dos seus elementos complementarios, seguindo os códigos e normativas pertinentes.[Abstract]: In this project, the design of a cross-flow heat exchanger is carried out to recover energy from the exhaust gases of a biomass-powered power plant. The heat exchanger is of the cross-flow type and features finned tubes through which a thermal fluid will flow, while the exhaust gases from the power plant’s boiler will circulate externally and transversely to the tubes. To fully meet the required final conditions for the exchanger, the proposed design must ensure a balance between thermal efficiency, acceptable pressure drops in both fluids, mechanical strength under operational conditions, and ease of operation and maintenance once installed. The project encompasses both the thermal-hydraulic and mechanical design of the exchanger and its complementary elements, following the relevant codes and regulations.