| Revista: | Revista fuentes el reventón energético |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000442117 |
| ISSN: | 2145-8502 |
| Autores: | Bohórquez Araque, Andrea1 Garavito Reyes, Harold1 |
| Instituciones: | 1Universidad Industrial de Santander, Colombia |
| Año: | 2021 |
| Periodo: | Ene-Jun |
| Volumen: | 19 |
| Número: | 1 |
| Paginación: | 33-43 |
| País: | Colombia |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Analítico |
| Resumen en español | Diariamente en Colombia por cada barril de petróleo se producen 12.02 barriles de agua, este subproducto de las operaciones del petróleo es un recurso geotermal de baja entalpía que se ha desaprovechado, porque con este se puede generar energía eléctrica mediante el uso de un Ciclo Orgánico de Rankine. El objetivo de este proyecto es analizar la viabilidad técnica y económica de implementar un ORC para la generación de electricidad en un caso de estudio que representa las condiciones habituales de un campo petrolero apoyado en el simulador de procesos Aspen Hysys con licencia de la Universidad Industrial de Santander. Se inicia con una revisión literaria que recopila las características y condiciones óptimas que permiten el buen funcionamiento de un ORC, siguiente se simulan los distintos procesos del ORC en Aspen Hysys con el fin de realizar una sensibilidad al flujo másico y a la temperatura que permite establecer el mejor fluido de trabajo y los caudales másicos óptimos para el fluido geotérmico y el fluido de trabajo para finalmente obtener un desarrollo eficiente del ciclo a las características del caso de estudio. Se concluye que es viable técnicamente implementar un modulo ORC para la generación de energía eléctrica en el caso de estudio realizado alcanzando una capacidad de generación para cada pozo de petroleo de 1500 kW a un flujo másico de fluido geotérmico de 30kg/s.Producir energía eficiente, favorable y sostenible mediante el desarrollo de este proyecto de cogeneración puede contribuir en el ámbito económico en las necesidades energéticas de un campo petrolero, en el ambiental con la no causación al impuesto del carbono y en un ámbito social al desarrollo de las comunidades no conectadas a la red nacional de energía |
| Resumen en inglés | The water-cut or ratio of water to oil is about 92% or higher per day in Colombia. In some oil basins like Los Llanos or Putumayo, the water is extracted with relatively high temperatures that are 115 °C, a potential geothermal resource of low-to-medium enthalpy. Usually, this hot water is wasted instead of being used as a resource to generate electricity by the Organic Rankine Cycle (ORC) technology. In this paper, an ORC power plant’s technical and economic feasibility analysis is carried out for an oil field with the characteristics mentioned above. The base case for the technical simulation compiles the characteristics and optimal conditions that allow the ORC plant’s proper performance. A sensitivity analysis of mass flow and temperature allows the best working fluid and optimum mass flows to obtain the ORC plant’s best efficiency. As a result, an ORC module with a geothermal fluid input of 30 kg/s and a power output of 1.5 MW is technically feasible. Economically, this module presents an IRR higher than 17% over 8 years.The production of efficient, favorable, and sustainable energy through the development of co-generation projects such as ORC geothermal plants can contribute to an oil field’s energy demand with positive impacts in a noon carbon tax causation. In addition, this type of project also has social impacts facilitating remote communities to access electricity and clean energy |
| Disciplinas: | Geociencias |
| Palabras clave: | Energía geotérmica, Ciclo orgánico de Rankine, Producción de agua, Entalpia baja |
| Keyword: | Enthalpy, Rankine cycle, Water production, Geothermal energy |
| Texto completo: | https://revistas.uis.edu.co/index.php/revistafuentes/article/view/12446/11557 |
