Estudio de Reducción del Consumo de Agua desmineralizada de una Central Térmica de Ciclo Combinado Aplicando la Estrategia Six Sigma

Abstract

Este proyecto fin de carrera surge de la necesidad de reducir el consumo de agua desmineralizada de caldera en una central de ciclo combinado. La fabricación y aportación al ciclo de agua desmineralizada, así como su adecuación química al proceso, hace que sea un elemento que interviene de forma importante en los costes de producción del proceso, por lo que se hace indispensable reducir su consumo.

La central térmica de ciclo combinado que nos ocupa consta de un solo tren de potencia, formado por turbina de gas, generador y turbina de vapor, todo en un solo eje, con una caldera de recuperación de calor (HRSG). El agua desmineralizada es usada para generar vapor a través de la tecnología del ciclo combinado. Se dota a la central de un sistema de aporte de agua desmineralizada para reponer las perdidas en el sistema de agua-vapor, debido a la evaporación, drenajes durante las paradas u arranques de planta, y los drenajes continuos en operación normal, para la adaptación química del agua al proceso. El agua desmineralizada es inyectada al sistema a través del condensador a prácticamente temperatura ambiente y llevada en la caldera recuperadora de calor hasta unos 560ºC. Un medidor de flujo se ocupa de medir la cantidad de agua que se aporta al ciclo.

En la actualidad el consumo de agua desmineralizada es de 2% del MCR (Maximus continuos rating), que comparándolo con centrales de similares características son de 0.5-0.7%MCR.

Así se ha resuelto el uso de la metodología seis sigma en su formato DMAIC, para realizar un estudio de reducción del consumo de agua. Seis Sigma es una metodología rigurosa que utiliza análisis estadístico para medir y mejorar la fabricación y los procesos relacionados al servicio a través de cinco pasos procesales: definir, medir, analizar, mejorar, y controlar (DMAIC por sus siglas en ingles). El objetivo es de aumentar la capacidad de ganancia mejorando el desempeño y reducir la variabilidad.