MODELADO, SÍNTESIS Y OPTIMIZACIÓN DE REDES DE INTERCAMBIO CALÓRICO. APLICACIÓN A SISTEMAS PROCESADORES DE COMBUSTIBLE.

OLIVA DIEGO GABRIEL; FRANCESCONI JAVIER ANDRÉS; MUSSATI MIGUEL CEFERINO; AGUIRRE PÍO ANTONIO

Pabellón de Industrias - Ciudad Universitaria - Buenos Aires - Argentina

Taller; Producción, Purificación y Aplicaciones del Hidrógeno como Combustible y Vector de Energía; 2010

PAE 36985 ANPCyT

En este trabajo se presenta un modelo de simulación desarrollado con el objetivo de determinar las condiciones de operación que permitan alcanzar los máximos valores de eficiencia neta de un sistema de reformado de etanol o glicerina y producción de energía eléctrica mediante una pila de tipo membrana de intercambio protónico (PEM). Por medio de procedimientos iterativos se resuelve el diagrama de flujo con las corrientes integradas energéticamente por medio del módulo LNG disponible en el ambiente de simulación de HYSYS. Si bien es una información muy valiosa que se obtiene fácil y rápidamente, el módulo LNG permite identificar solo las demandas globales de servicios de calefacción y enfriamiento. Para conocer la configuración (estructura o disposición) de los intercambiadores de calor del proceso y sus dimensiones debe resolverse el problema de la síntesis de la red y el problema de diseño de los intercambiadores. Para ello se utilizan modelos de superestructuras tradicionales modificados y se propone encontrar la configuración óptima por medio del entorno de modelado matemático computacional GAMS. Mediante estas técnicas se logra generar un diseño preliminar que garantiza eficiencias netas del orden de 40% para un amplio rango de variables operativas tales como relación de agua/combustible y temperatura del reactor de reformado.