Informe Termoelectica de Esmeraldas

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS Y RECURSOS NATURALES CARRERA DE INGENIERÍA EN MEDIO

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS Y RECURSOS NATURALES CARRERA DE INGENIERÍA EN MEDIO AMBIENTE

PROCESOS INDUSTRIALES VISITA TÉCNICA DE LA TERMOELÉCTRICA ESMERALDAS (CELEC EP)

INTEGRANTES: 

ALMACHI PAOLA



GUACHI TATIANA



PAUCAR EDISON



SÁNCHEZ MIRIAM



TIPÁN JENIFFER



VELASCO JESSICA

CICLO: SEXTO “A” FECHA: 04-01-2018 LATACUNGA-COTOPAXI-ECUADOR

CONTENIDO PORTADA………………………………………………………………………………1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 3 OBJETIVOS……………………………………………………………………………..4 General………………………………………………………………………………..4 Especifico……………………………………………………………………………..4 JUSTIFICACIÓN………………………………………………………………………..4 MARCO TEÓRICO……………………………………………………………………..5 REFINERÍA DE ESMERALDAS………………………………………………………6 CELEC EP……………………………………………………………………………….6 TERMOESMERALDAS….…………………………………………………..…………7 GENERACIÓN TERMOELÉCTRICA…………………………………………………7 OPERACIÓN TERMOELÉCTRICA……………………………………………………8 Preparación de agua de alimentación…………………………………………………….8 Generadores de vapor…………………………………………………………………….8 Condensador……………………………………………………………………………..8 Calentador de agua de alimentación……………………………………………………..8 Sobrecalentadores………………………………………………………………………..8 Turbinas de gas…………………………………………………………………………..8 Los radiadores……………………………………………………………………………9 Tanques de combustible………………………………………………………………….9 Area de maquinas…………………………………………………………………….....10 Calderos………………………………………………………………………………...11 Chimeneas……………………………………………………………………………...11 Sala de control………………………………………………………………………….12 Politica ambiental………………………………………………………………………13 CONTAMINANTES…………………………………………………………………….7 NORMATIVAS DE LA EMPRESA…………………………………………………….7 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 16 ANEXOS ........................................................................................................................ 17

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INTRODUCCIÓN

El Ecuador se vio en la necesidad de obtener luz y energía eléctrica para las actividades cotidianas de sus habitantes. El Ex Presidente Rafael Correa con su Plan Nacional de Electrificación y Soberanía Energética, que se basó en la construcción de termoeléctricas, hidroeléctricas y eólicas con objetivos: Implementar nuevas fuentes de generación térmica eficiente que utilice un combustible de producción nacional. Reducir importación de combustible diésel, reemplazándolo por fuel oil Nº6 de producción nacional disponible más barato. Cubrir la demanda energética nacional del 2014 y 2015. Mantener adecuados niveles de reserva en el mercado eléctrico nacional. Contribuir con producción eléctrica de unos 600 GWh, anuales a un costo de 0.06 centavos de dólar el KWh incluyendo los costos financieros y de inversión; y. Generar empleo local y nacional. (CELEC-EP, 2018).

La Termoeléctrica de Esmeraldas es una Empresa Pública que opera con una Central Térmica a vapor con una potencia de diseño de 132 MW, está ubicada en la provincia de Esmeraldas e inició sus operaciones el 1 de agosto de 1982 y hasta la fecha, genera energía termoeléctrica por medio de la combustión de fuel Oil N° 6 suministrado por la Refinería de Esmeraldas, obteniendo actualmente una potencia máxima de 130MW.

Por varios años en el Ecuador las condiciones climáticas, determinaban la estabilidad eléctrica, situación que incluso obligó a cambiar el horario habitual de actividades para aprovechar la luz solar, pues en horario nocturno no era posible laboral ante la falta de energía eléctrica, provocada por los estiajes. El desempeño ambiental, son resultados medibles del sistema de gestión ambiental, relacionados con el control de impactos de las actividades, los productos y servicios de una organización, basados en su política, objetivos y metas ambientales.

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El sistema de gestión ambiental de Termoesmeraldas orienta sus acciones y decisiones al cumplimiento de la legislación ambiental vigente aplicable y otros compromisos voluntariamente asumidos. De esta manera, a través de la aplicación de buenas prácticas de producción, renovación tecnológica e innovación, Termoesmeraldas permanentemente se preocupa en controlar y mitigar los principales impactos ambientales de sus operaciones.

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL: 

Identificar cada uno de los contaminantes que pueden existir en cada proceso de generación de energía en la empresa TERMOESMERALDAS.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 

Conocer cada uno de los efectos que pueden causar los contaminantes en el ambiente.



Determinar los diferentes tipos de combustibles con los que trabajan los equipos de generación eléctrica.



Analizar los diferentes procesos de generación de energía eléctrica en el Ecuador.

JUSTIFICACIÓN En la actualidad, la electricidad constituye un bien que mejoró la vida del ser humano. “El desarrollo y progreso de un país depende básicamente de la disponibilidad de fuentes de energía; y en general, el grado de su desarrollo se mide por el consumo de energía eléctrica” (Lasluiza, 2006) La importancia del abastecimiento del combustible para la operación de las centrales termoeléctrica, se podría garantizar un adecuado de aprovisionamiento del combustible, optimizando el uso de los recursos empleados. Se ha ido implementando nuevas formas de trabajo, mediante la cual se deber conocer el proceso de obtención de la energía eléctrica, su proceso y como afecta al ambiente. Por lo tanto, habrá impactos que afecten en el medio ambiente.

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MARCO TEORICO

El día viernes 15 de diciembre del 2017, se realizó la visita técnica a la Central Térmica Esmeraldas, por parte de los estudiantes de la carrera de Ingeniería en Medio Ambiente de la Universidad Técnica de Cotopaxi. La visita técnica inició, con una charla de los procesos de Seguridad Industrial que se deben tener en cuenta para realizar el recorrido por las diferentes áreas que conforma el Complejo Termoeléctrico. Como; Casco – Chaleco – Zapatos Punta de Acero - Tapa oídos

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Técnicos del área de Ingeniería conjuntamente con los estudiantes procedieron a conocer todas las áreas que conforman el complejo térmico. Se dio inicio por el área de purificación del combustible que se utiliza en los motores de combustión. REFINERÍA DE ESMERALDAS Es uno de los centros de producción de derivados del petróleo del Ecuador más grandes de los tres que contamos en nuestro país, teniendo en cuenta la demanda del 75% combustible a nivel nacional para movilizar la parte productiva del país generando riqueza y ahorro de divisas. (Morales, 2005) CELEC EP Por ser una Empresa Pública y por su ámbito de acción, se la define como un servicio público estratégico. Su finalidad es la provisión de servicio eléctrico y éste debe responder a los principios de obligatoriedad, generalidad, uniformidad, responsabilidad, universalidad, accesibilidad, regularidad, continuidad y calidad. (CELEC, 2012) Central Térmica Esmeraldas II En el 2011, La Corporación Eléctrica del Ecuador CELEC EP, contrata a la empresa China HARBIN ELECTRIC INTERNATIONAL CO. LTD; para implementar la Central Térmica Esmeraldas II de 96MW, con una inversión de US$ 101.400.000,00 (ciento un millones, cuatrocientos mil dólares americanos); y un plazo para entregar la obra de 730 días, el Gerente General de CELEC EP, delega a la Unidad de Negocio Termoesmeraldas el Gerenciamiento del Proyecto y designa el Administrador del Contrato, la nueva central está ubicada en los terrenos del campamento contiguo a Termoesmeraldas I. Esta central

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tiene la ventaja de ubicarse a pocos metros de la fuente de combustible abaratando los costos. mts. de longitud; 3,60 mts. De ancho y 5mts. De alto con peso unitario de 134 toneladas. (Celec-ep, 2018) Cronograma de trabajos En abril del 2012 se inicia la demolición de la infraestructura existente en dichos terrenos, en mayo se cumple un acto especial para colocación de la primera piedra que marcó el inicio de la obra civil, entre junio y agosto se realiza el cambio de suelo a una profundidad de 4 mts, para dar paso a los trabajos de subestructura; desde octubre del 2012 hasta enero del 2013 se construye la superestructura de la casa de máquinas, a partir de febrero del presente año se realiza el montaje mecánico y eléctrico en las diferentes áreas que componen la moderna central, el 10 de mayo, procedentes de Shanghai China en el buque Wladyslaw Orkan, arriban a Esmeraldas los primeros 6 de 12 motores con sus respectivos generadores. Cada motor es de 8.35 MW, tiene 8,40 mts. de longitud; 3,60 mts. De ancho y 5mts. De alto con peso unitario de 134 toneladas. (Celec-ep, 2018) TERMOESMERALDAS Termoesmeraldas es una Unidad de Negocio de CELEC EP, cuyo objetivo principal es generar energía eléctrica para abastecer la demanda a nivel nacional, de forma eficiente y confiable. La Central Térmica Esmeraldas es una central a vapor, con una capacidad de 132.5 MW, evacúa su generación al Sistema Nacional Interconectado a nivel de 138 Kv, a través de la Subestación Esmeraldas. (CELEC, 2012) GENERACIÓN TERMOELECTRICA El proceso de generación termoeléctrica consiste en la utilización de la energía térmica liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustión de combustibles fósiles, como derivados del petróleo, gas natural o carbón, en una cámara diseñada para tal efecto. Este calor es utilizado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. (Borja, 2009) Una central termoeléctrica es una instalación empleada en la generación de energía eléctrica a partir de la energía liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustión de combustibles fósiles como petróleo, gas natural o carbón. Este calor es

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empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. Algunas centrales termoeléctricas contribuyen al efecto invernadero emitiendo dióxido de carbono. (Gallegos, 2013) Los sistemas de comunicaciones modernos son diseñados para realizar todas las tareas de automatización de la planta de energía, incluyendo: 

Control de la turbina



Control de la caldera incluida la protección de la caldera



Control de motores generadores

OPERACIÓN TERMOELÉCTRICAS (Revista energética interconexiones, 2003) Preparación del agua de alimentación El agua de alimentación utilizada en el generador de vapor se proviene de un proceso de recirculado condensado de agua y agua de reposición. Debido a que los minerales del líquido (materiales metálicos) están sujetos a producir corrosión a altas temperaturas y presiones, se debe recordar que las reacciones físicas y químicas al evaporar un líquido dejan adherido incrustaciones a las paredes y tuberías de una caldera. Generadores de Vapor El generador de vapor utilizado en centrales termoeléctricas es la caldera de vapor, esta es una estructura metálica, la cual tiene paredes hechas de acero aislada con una red de tubos de la caldera de acero de alta presión unidos a la superficie interior de las paredes. Condensador El condensador de superficie es un intercambiador de calor de carcasa y tubo en el que el agua de refrigeración se hace circular a través de los tubos. El vapor de escape de la turbina de baja presión entra en el caparazón donde se enfría y se convierte en agua de condensación (agua) que fluye por encima de los tubos. (Morales, 2005) Sobrecalentador A medida que el vapor está condicionado por el equipo de secado en el interior del tambor, que se canaliza desde el área superior del tambor en un elaborado conjunto de tubo en

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diferentes áreas de la caldera. Las áreas conocidas como sobrecalentador y recalentador. El vapor de vapor recoge la energía y su temperatura está ahora sobrecalentado por encima de la temperatura de saturación. (Gallegos, 2013) Turbina de gas La instalación de turbina de gas está asignada hacia un compresor de aire, una sala de combustión y la turbina en sí, todos acoplados en el mismo eje. El generador eléctrico está enlazado en el lado frío, cerca del compresor de aire. (CENACE, 2013)

Los radiadores

Posteriormente se recorrió la zona de los radiadores, esta es una zona muy interesante ya que se pueden apreciar diferentes procesos físicos que ocurren en esta área. La zona de refrigeración es la que permite que los motores trabajen a temperatura óptima. Conforman módulos de LT a una temperatura baja, encargados de enfriar el aire y el aceite, el módulo de HT temperatura alta, con los ventiladores enfría el agua, que llega de los motores en la operación, una vez enfriada regresa a enfriar, de la máquina en forma sucesiva. Tanques de Combustible

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Se recorrió la zona de almacenamiento de combustibles y lubricantes, explicando las características técnicas de cada uno de ellos y las capacidades de almacenaje de cada tanque con que se dispone. Existen 2 cubetos con 7 tanques para el almacenamiento de aceites, los de mayor volumen destinados para almacenamiento de combustible fuel oil y diésel con una capacidad de 2 mil metros cúbicos cada uno, un tanque de acero inoxidable para aceite, 2 tanques para diésel y un tanque diario de Fuel oil, cada uno de ellos se unen a la central a través de tuberías de gran diámetro. Existe además un tanque de hormigón armado de 750 mts cúbicos para almacenar agua del sistema contra incendios.

Área de Máquinas Está conformada por 12 motores de combustión interna de 4 tiempos que utilicen Fuel Oil n°6, con sus respectivos generadores.

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Calderos

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No se pudo ver claramente el área de calderos, los mismos que usan gases calientes del motor, para obtener vapor con el que se calentará el aceite. La temperatura y fluidez necesaria que permita el suministro a los motores. Existe un caldero por cada motor. Chimeneas Las chimeneas vienen con un silenciador que permite reducir el ruido generado por la turbulencia de los gases, minimizando el impacto sonoro hacia el exterior.

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Sala de Control Finalmente se visitó la sala de control que es básicamente es una infraestructura de dos plantas con amplio espacio físico donde se ubican los equipos con tecnología de punta, sistema de control distribuido de la marca FOXVORO para monitorear y controlar los equipos de la central.

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La charla abarcó temas como el proyecto de ampliación de la termoeléctrica el mismo. CELEC contrató en el 2011 a la empresa China HARBIN ELECTRIC INTERNATIONAL CO. LTD, esto con la intención de implementar la Central Térmica Esmeraldas II de 96MW, con una inversión de US$ 101.400.000,00. La nueva central está ubicada en los terrenos contiguos a Termo Esmeraldas I. Esta central tiene la ventaja de ubicarse a pocos metros de la fuente de combustible disminuyendo costos de transporte. Política ambiental Mantener el compromiso adquirido con el cuidado del ambiente, a través de los cumplimientos de las leyes ambientales aplicables y la gestión de un sistema ambiental integral, en conjunto con los trabajadores, contratistas y comunidad en general; con la ejecución de programas de promoción, sensibilización y formación ambiental, que permitan una mejora continua y proactiva de las prácticas ambientales en beneficio de la ciudad, el país y el mundo.

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CONTAMINANTES: (Normas INEM, 2015) 

Emisiones al aire



Ruido: poseen una instalación como aislantes de ruidos



Lodos activos y Agua contaminados con combustibles: Para el tratamiento de aguas contaminadas por hidrocarburos se requiere de una separación mediante un tratamiento físico-química donde involucra las densidades de las sustancias.

NORMATIVA DE LA EMPRESA: (Normas INEM, 2015) El MAE es el Ministerio que se encarga de auditar la termoeléctrica debido a que se considera la termoeléctrica debido a que la contaminación por hidrocarburos viene a ser una contaminación agresiva. Normas INEN La industria trabaja bajo las NORMATIMA INEN (Emisiones de gases); Norma técnica ecuatoriana en la cual establece los límites permitidos de emisiones de contaminantes producidas por fuentes móviles terrestres; esto específicamente para calidad de aire. ISO 1400 Y 9000 Según (Morales, 2005); esta norma internacional especifica los requisitos para un sistema integral de gestión ambiental, destinados a permitir que la organización de desarrollo e implemente políticas con objetivos legales y la información relativa a los aspectos ambientales significativos. Se aplica a los aspectos ambientales que la organización identifica que puede controlar y a aquellos sobre los que la organización puede tener influencia; esta norma Internacional se aplica a cualquier organización que desee: 

Establecer, implementar, mantener y mejorar un sistema de gestión ambiental.



Asegurarse de su conformidad con su política ambiental establecida.



Demostrar la conformidad de la norma por la elaboración del auto evaluación y auto declaración o la búsqueda de conformación de dicha conformidad por las partes interesadas de la organización.

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Integración del sistema de gestión: El objetivo de un sistema de gestión integrada de la calidad, medioambiental y seguridad y salud laboral es la obtención de un mejor resultado empresarial gestionando las tres disciplinas de gorma integrada, es decir integrando los sistemas que las gestionan. Las tres disciplinas son: (Normas INEM, 2015) 

Existen 3 manuales, 3 conjuntos de procedimientos, 3 instrucciones



La implantación se hace de forma secuencial



Se aíslan conceptos.

Teniendo en cuenta la situación de partida de la organización en cuanto a la existencia o no de algún sistema de gestión implantada, pueden darse dos situaciones bien distintas: 

Organización con ISO 9001 implantada: cuando la industria ya tiene un sistema implantado.



Organización sin sistema ISO 9001 implantada: en el caso de que la organización no tenga ningún sistema de gestión implantada, se deberá diseñar la estructura del sistema a integrado y desarrollar de forma integrada todas las partes comunes desde el principio.

BIBLIOGRAFÍA



CELEC-EP. (s.f. de 2018). CENTRAL TÉRMICA ESMERALDAS. Obtenido de Termoesmeraldas: https://www.celec.gob.ec/termoesmeraldas/index.php/central-termicaesmeraldas-ii



Morales, C. (2005). Central Térmica Esmeradas-Informática. Obtenido de: http://uce-ing-informatica.blogspot.com/2014/09/visita-tecnica-centraltermica.html



Gallegos, A. (2013). Mantenimiento de Centrales Eléctricas. Revista Latinoamericana de Estudios Socioambientales, (11), 64-72. Obtenido de: https://es.slideshare.net/alf6146/informe-centrales-termoesmeraldas



CELEC. (2012). TERMOESMERALDA - TERMOELECTRICA: Ecuador.



REVISTA ENERGÉTICA INTERCONEXIONES. (2003) Obtenido de:

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file:///C:/Users/PERSONAL/Downloads/MACIAS%20YANEZ%20LETTY.pdf 

Borja, J. (2009). Termoeléctrica de Esmeraldas. Ecuador-Esmeraldas. Obtenido de: http://astec.com.ec/central_termica_esmeraldas.php



http://www.cenace.org.ec, 2013



Normas INEM. ISO 1400 – 9000. http://repositorio.ucsg.edu.ec/bitstream/3317/4730/1/T-UCSG-PRE-TEC-IEM66.pdf

ANEXOS

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