ES2468090A2 - Procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica y aparato correspondiente - Google Patents
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Abstract
Procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica y aparato correspondiente, mediante la integración de la recuperación de calor residual de una instalación para la producción de clínker y de la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP), que prevé las siguientes etapas: a) recuperar el calor residual de los gases de proceso mediante el paso de los gases de proceso por un intercambiador de calor que alimenta un ciclo Rankine, en el que el fluido de transporte es aceite diatérmico; b) una parte del fluido de transporte empleado en la etapa a) se desvía y se pone en contacto con un fluido diatérmico procedente de la instalación que opera según la tecnología CSP; c) dicha parte de fluido de transporte procedente de la etapa b), a temperatura aumentada, se reenvía al sistema de recuperación del calor residual de los gases de proceso.
Description
Procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica y aparato correspondiente.
La presente invención se refiere a un procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica y a un aparato correspondiente.
Más en particular, la presente invención se refiere a un procedimiento original e innovador para mejorar la recuperación de energía eléctrica, aplicado a un proceso para la producción de clínker.
El proceso de producción de clínker y por tanto, de cemento prevé industrialmente una serie de etapas conectadas y sucesivas. La etapa de cocción de las materias primas es la etapa que caracteriza principalmente todo el proceso de producción.
La etapa de cocción va precedida por las etapas de extracción de las materias primas de la cantera, mezcla de las materias primas en proporciones adecuadas para obtener la mezcla cruda de clínker para cemento y va seguida de la etapa de molienda de clínker con correctores de composición tales como yeso, cal, escoria y puzolana.
El ciclo tecnológico en su conjunto y en modo particular la etapa de cocción han experimentado a lo largo del tiempo a dos transformaciones principales: la primera tiene que ver con el proceso en sí. Se ha pasado, de hecho, de una tecnología denominada “por vía húmeda”, en la que la mezcla cruda se alimentaba al horno en forma de fango acuoso, a una tecnología “por vía semiseca”, en la que la mezcla cruda se alimentaba al horno en forma de gránulos obtenidos añadiendo una cantidad limitada de agua a la mezcla cruda molida en seco, para llegar después a la tecnología actual denominada “por vía seca”, en la que la mezcla cruda se alimenta al horno en forma de polvos.
La presente invención se refiere precisamente al proceso en seco para la producción de clínker.
Como se ha indicado anteriormente, en el ámbito del proceso en seco, las materias primas (caliza y arcilla), finamente molidas y homogeneizadas en una instalación de molienda, se introducen desde arriba en una torre de ciclones, en la que la harina cruda se calienta hasta una temperatura de aproximadamente 1000°C, aprovechando el contenido de energía térmica de los gases procedentes del horno.
La torre de ciclones está constituida normalmente por 4 ó 5 ciclones, en los que el sólido y las fases gaseosas entran en contacto íntimo dando lugar a un intercambio térmico muy eficiente. Como se ha indicado anteriormente, la etapa de cocción de las materias primas es la etapa que caracteriza principalmente todo el proceso de producción y la evolución más reciente de esta etapa de cocción tiene que ver con la introducción del calcinador. En el calcinador, que está constituido por una cámara vertical instalada entre el horno y la torre de ciclones, se produce la entrada de la mayor parte de la energía necesaria para el proceso, la energía necesaria para el calentamiento y la descarbonatación de la caliza contenida en la mezcla cruda. Se trata de un verdadero reactor en el que se produce la reacción de descarbonatación casi por completo y en el que la energía térmica se proporciona sustancialmente desde un quemador.
En función del número de ciclones que constituyen la torre de ciclones, la temperatura de los gases en la salida varía de 300°C a 350°C. Tal residuo contenido de energía térmica de los gases procedentes del horno y que han atravesado la torre de ciclones, se usa en la instalación de molienda de la materia prima para desecar los componentes, eliminando la humedad naturalmente asociada a las materias primas que van a molerse.
Antes de entrar en la instalación de molienda de la materia prima, los gases se enfrían normalmente en una torre de acondicionamiento para alcanzarla temperatura óptima (150–250°C).
Normalmente los gases a la salida de la torre de ciclones presentan un contenido en
- oxígeno igual
- al 3% aproximadamente y un contenido en CO2 igual al 20/30%
- aproximadamente
- (CO2 que procede de la oxidación del combustible y de la
- descomposición de la caliza).
También cuando la torre de ciclones está dotada de un último ciclón con el objetivo de eliminar los polvos, el contenido en polvos en los gases alcanza aproximadamente 60 g/Nm3.
La harina cruda, al abandonar la caliza, entra en el horno giratorio, en el que se forman los constituyentes fundamentales del clínker, es decir silicatos y aluminatos de calcio. De hecho, gracias al combustible introducido en la cabeza del horno, el material bruto alcanza la temperatura de 1400/1500°C suficiente pa ra la producción de clínker. La ligera inclinación del horno combinada con su lenta rotación permite trasladar la masa del material de la entrada a la salida del horno.
El clínker producido, a la salida del horno, cae sobre una rejilla agujereada móvil que transporta el material, mientras lo enfría con un flujo de aire fresco a temperatura ambiente. Una parte del aire de enfriamiento, precalentado por el clínker caliente, se emplea después como aire comburente del combustible introducido en el horno (aire secundario) y en el calcinador (aire terciario).
El clínker a la temperatura de 80/100°C se envía al almacenamiento para después molerse y mezclarse con los aditivos necesarios para obtener un cemento de la calidad deseada.
Una cantidad considerable de aire procedente del enfriamiento del clínker, a una temperatura de aproximadamente 300°C, no puede reut ilizarse como aire comburente en el proceso y está por tanto disponible para la recuperación del calor residual o puede liberarse a la atmosfera, previa eliminación de polvos mediante filtros adecuados.
El contenido de humedad de las materias primas desempeña un papel determinante en la gestión de los flujos de calor y por tanto en la posibilidad de prever y realizar una recuperación de calor de los humos de escape con el objetivo de producir energía.
Efectivamente, en el caso de materias primas que presentan una humedad elevada, el calor de los gases procedentes de la torre de ciclones y de la etapa de enfriamiento del clínker se utiliza, respectivamente, en la instalación de molienda de la harina cruda y en la instalación final de molienda del cemento, precisamente para mantener bajo control el contenido de humedad de la harina cruda y del cemento.
Por consiguiente, la cantidad de calor recuperado del proceso de producción de clínker aumenta o disminuye en función de la humedad de las materias primas que se alimentan a la instalación de molienda.
Además cabe recordar que las condiciones de los gases de proceso pueden variar al variar la cantidad de clínker producido en el horno y al variar la composición y las características de las materias primas.
Considerando además la gran cantidad de polvos en los gases, uno de los aspectos más críticos en la recuperación del calor residual es la capacidad de separar y eliminar los polvos de los gases.
La separación de los polvos se produce por gravedad en el cuerpo del intercambiador de calor por lo que debe prestarse una gran atención también al diseño de los dispositivos de intercambio térmico, a fin de evitar la acumulación de polvos y no perjudicar la transferencia de calor.
Por consiguiente, cada espacio en el que los polvos podrían acumularse debe dotarse de tolvas y de dispositivos de evacuación, tales como válvulas dobles o válvulas giratorias, adaptadas para descargar el sólido, manteniendo al mismo tiempo el sistema sellado. Esto es fundamental porque todo el sistema, que constituye la línea de combustión, se mantiene a presión negativa. Por el mismo motivo todas las envolturas de los diversos elementos y los conductos deben realizarse herméticos.
El diseño del sistema de recuperación del calor residual debe efectuarse por tanto tomando como base la composición, capacidad y temperatura del flujo de gas disponible y conociendo la cantidad de calor necesaria en las diversas instalaciones de molienda.
La recuperación del calor residual de los gases de proceso y la generación de energía es una práctica común en la industria del cemento.
El objetivo de tal práctica es sustancialmente el siguiente: reducir el consumo de energía mediante la conversión del calor sobrante, que debería liberarse alternativamente a la atmosfera, en energía eléctrica.
El modo más común para realizar tal objetivo es instalar a la salida del horno y del enfriador un intercambiador de calor de haz de tubos y carcasa, adaptado para generar vapor de agua ligeramente sobrecalentado que va a expandirse después en una turbina de condensación acoplada a un generador eléctrico.
Como se conoce, el vapor de agua durante la expansión tiende a condensarse parcialmente y las gotas que se forman, atravesando la turbina, pueden dañar las palas. Por este motivo el vapor se sobrecalienta lo más posible y la expansión del vapor se regula de modo que no se incremente excesivamente la proporción del condensado en el vapor.
Cuando la temperatura de los gases residuales derivados del proceso de producción de clínker es muy baja, para la recuperación del calor residual es conveniente utilizar un ciclo Rankine orgánico (ORC) alimentado desde un circuito cerrado con un fluido diatérmico monofase. La tecnología ORC se basa en una turbina de condensación en la que el fluido motor es un compuesto orgánico que tiene la característica de vaporizarse a una temperatura relativamente baja y de expandirse en la turbina sin necesidad de sobrecalentamiento.
La turbina funciona por tanto regularmente, sin ninguna solicitación derivada de las condiciones de temperatura, presión y humedad del vapor.
Los límites de las tecnologías actualmente disponibles son el bajo rendimiento y los elevados costes de instalación. El bajo rendimiento depende principalmente del nivel de temperatura al que está disponible el calor procedente de la línea de combustión. En general la baja temperatura de los humos perjudica el rendimiento termodinámico. Además la escasa eficiencia del ciclo hace necesario disipar una ingente cantidad de calor a temperatura ambiente recurriendo a costosos y voluminosos equipos.
Con el objetivo de resolver tal problema, se están desarrollando nuevas maquinarias, pero el límite termodinámico es aún evidente.
Los procedimientos del estado de la técnica presentan por tanto los mencionados inconvenientes.
El solicitante ha descubierto por tanto sorprendentemente un procedimiento integrado para la recuperación de calor residual de una instalación para la producción de clínker y generación de energía eléctrica, que permite superar los inconvenientes de los procesos según el estado de la técnica y puede aplicarse también directamente en el lugar de producción de clínker e integrarse en instalaciones de producción de clínker ya existentes.
Es objetivo de la presente invención llegar a un procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica mediante la integración del calor residual recuperado de una instalación para la producción de clínker y del calor generado en una instalación de concentración solar (CSP).
En particular, la integración de la tecnología de concentración solar (conocida en inglés como CSP, Concentrating Solar Power) con el proceso tradicional de recuperación del calor residual, ha permitido sorprendentemente conseguir condiciones óptimas para el funcionamiento de una instalación de generación de energía eléctrica de alto rendimiento, por tanto adecuada para generar energía eléctrica mediante la combinación de calor residual recuperado del proceso de producción de clínker y de calor generado de la radiación solar.
Una instalación CSP consiste principalmente en diversos módulos solares de concentración diseñados para recuperar el calor de la radiación solar, calentando un fluido diatérmico que recorre el interior de un receptor.
La transferencia de calor tiene lugar por la radiación entre el sol y la superficie del receptor. La irradiación del receptor se mejora mediante la adopción de espejos y lentes destinados a concentrar los rayos solares sobre una pequeña superficie del receptor. El factor de concentración es igual a la proporción entre la superficie irradiada de los espejos y la superficie sobre la que se concentra la irradiación.
Un fluido diatérmico primario, que circula en el interior del receptor, se calienta y lleva el calor generado de la concentración de los rayos solares. El fluido diatérmico primario transfiere el calor a un fluido secundario, que normalmente es el fluido motor de un ciclo Rankine de vapor de agua. En algunos casos puede preverse la interposición de un tercer fluido diatérmico, mientras que hay también algunas tecnologías que permiten el calentamiento directo y la vaporización en el receptor.
El fluido diatérmico primario normalmente usado se elige, según la temperatura máxima de trabajo, entre aceite sintético, sales fundidas de metales alcalinos o aire. Gracias además a los recientes desarrollos de los dispositivos de concentración (espejos y lentes) es posible alcanzar temperaturas superiores a los 600°C.
Las instalaciones CSP están dotadas normalmente de un acumulador de calor en el que es posible acumular durante varias horas el calor solar generado. Tal aspecto es particularmente interesante allí donde esté presente la necesidad de maximizar la producción de energía eléctrica en determinadas horas del día o cuando sea importante mantener constante la producción de energía.
Cuando el acumulador de calor es suficientemente grande, es posible mantener en servicio continuo el turbogenerador y generar así la energía eléctrica día y noche.
Esto permite también realizar un procedimiento y una instalación aún más interesantes desde un punto de vista ecológico y económico.
En particular, un primer objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica mediante la integración de la recuperación de calor residual de una instalación para la producción de clínker y de la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP), que prevé las siguientes etapas:
a) recuperar el calor residual de los gases de proceso mediante el paso de los gases de proceso por un intercambiador de calor que alimenta un ciclo Rankine en el que el fluido de transporte es aceite diatérmico;
b) una parte del fluido de transporte empleado en la etapa a) se desvía y se pone en contacto con un fluido diatérmico procedente de la instalación que opera según la tecnología CSP;
c) dicha parte del fluido de transporte procedente de la etapa b), a temperatura aumentada, se reenvía al sistema de recuperación del calor residual de los gases de proceso.
El procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica mediante combinación de la recuperación de calor residual de una instalación para la producción de clínker y de la recuperación de calor de una instalación de concentración solar (CSP), realiza así la recuperación del calor residual total mediante un ciclo Rankine de fluido orgánico (ORC).
Más detalladamente se instala un intercambiador de calor de haz de tubos de modo que intercepte el flujo de los gases del horno y retire el calor residual de los gases de proceso mediante el calentamiento de aceite diatérmico. El aceite calentado transporta el calor recuperado de los gases de proceso a una instalación de producción de energía eléctrica basada en un ciclo Rankine de fluido orgánico (ORC).
La integración de la instalación solar CSP en el circuito del fluido de transporte se realiza mediante la etapa b) del procedimiento descrito anteriormente, estos es, con la desviación de una determinada cantidad de aceite del circuito principal.
En el circuito principal, que lleva el aceite caliente al sistema ORC, si prevé una ramificación con una cañería que dirige parte del flujo de aceite diatérmico al campo solar. El flujo de aceite diatérmico desviado, está comprendido entre 30 al 50% en volumen respecto al flujo principal de aceite diatérmico y se regula en función de la cantidad de calor generado a partir de los módulos solares.
Una bomba de velocidad variable permite regular el flujo de modo que no supere la temperatura máxima admisible del aceite, que en el caso aquí ejemplificado es igual a 300°C.
La transferencia de calor del CSP al aceite se realiza mediante un intercambiador de calor de haz de tubos suplementario, en el que el aceite circula por el lado de los tubos y el fluido diatérmico por el lado de la carcasa. El fluido diatérmico que ha cedido calor al aceite, sale del intercambiador de calor y vuelve nuevamente a los módulos solares. El aceite, que se calienta a costa del calor solar, vuelve a entrar en el circuito principal a una temperatura superior.
El calor generado a partir de los módulos solares se suma así al calor recuperado de los gases de proceso procedentes de la línea de producción de clínker, contribuyendo a aumentar la producción de energía eléctrica y la eficiencia global de la transformación del calor en energía eléctrica.
La particularidad de la tecnología CSP para generar calor a alta temperatura se utiliza para mejorar el rendimiento del proceso de transformación del calor en energía eléctrica.
En general, la eficiencia de la generación de energía se ve afectada por el nivel de temperatura a la que se pone a disposición el calor residual del proceso industrial. En principio, cuanto más baja es la temperatura de la fuente de calor residual, más baja es la eficiencia de la transformación. Con la disponibilidad de una fuente de calor de aproximadamente 600°C, como la de las instalaciones CSP más avanzadas, el rendimiento termodinámico puede mejorarse notablemente, respecto a una generación que aprovecha exclusivamente el calor residual de una instalación de producción de clínker, llegando hasta valores próximos al 18/20%.
La presente invención se refiere también a un aparato para la implementación del procedimiento integrado según la presente invención.
En particular, el procedimiento integrado y el aparato según la presente invención permiten optimizar tal recuperación de calor residual del proceso y de calor procedente de la instalación solar, llevando a un mayor incremento de la eficacia global del sistema integrado, respecto a la simple suma de las dos recuperaciones.
Un objetivo ulterior de la presente invención es proporcionar un aparato para la generación de energía eléctrica mediante la integración de un sistema para la recuperación de calor residual de los gases de proceso de una instalación para la producción de clínker y de un sistema para la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP), caracterizado porque dicho aparato prevé un ciclo Rankine para la recuperación del calor residual de los gases de proceso en el que el fluido de transporte del ciclo Rankine se envía al sistema para la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP).
El procedimiento integrado y el aparato según la presente invención están representados en la figura 1.
La figura 1 es una representación esquemática del proceso y el aparato según la presente invención.
Con referencia a la figura 1, en el circuito 1 principal, que lleva el aceite caliente del intercambiador de calor 2 al sistema 3 ORC, se prevé una cañería 4 que dirige parte del flujo de aceite caliente al intercambiador de calor de haz de tubos y carcasa 5 del sistema CSP. Una bomba de velocidad variable (no mostrada en la figura 1) permite regular el flujo de modo que no se supere la temperatura máxima admisible del aceite.
La transferencia de calor de los gases de proceso procedentes de la instalación para la producción de clínker al aceite se realiza, como se ha mencionado, mediante el intercambiador de calor de haz de tubos 2, en el que el aceite circula por el lado de los tubos y los gases de proceso por el lado de la carcasa. Más detalladamente los gases calientes se alimentan en 6, ceden calor al aceite y salen a través de la línea 7 del intercambiador de calor 2. El aceite frío, introducido en el intercambiador a una temperatura de aproximadamente 120/140°C en 8, cale ntado a costa del calor de los gases de proceso, se envía a una temperatura de aproximadamente 220/240°C al circuito 1 principal del aceite.
La transferencia de calor del sistema CSP al aceite se realiza también mediante un intercambiador de calor de haz de tubos 5 suplementario, en el que el aceite circula por el lado de los tubos y el fluido diatérmico por el lado de la carcasa. El fluido diatérmico, que entra a través de la línea 9, cede calor al aceite, sale a través de la línea 10 del intercambiador de calor 5 y vuelve de nuevo a los módulos solares. El aceite, que se calienta a costa del calor solar, vuelve a entrar mediante la línea 11 en el circuito principal del aceite 1 a una temperatura superior.
Con el objetivo de ilustrar mejor la invención se proporciona el siguiente ejemplo que ha de considerarse con fines ilustrativos y no limitativos de la misma.
Ejemplo 1
Integración CSP/ORC -Ejemplo numérico realizado en el establecimiento de Ait Baha
En la instalación para la producción de clínker situada en Ait Baha, la línea de producción de clínker está dotada de un sistema de recuperación del calor residual de la torre de ciclones y de un sistema de generación de energía eléctrica.
Concretamente se ha empleado aceite diatérmico para transferir el calor residual de los gases de proceso a la instalación de generación, utilizando la tecnología OCR para la producción de energía.
El aceite diatérmico se ha hecho circular en un caudal volumétrico de 180 m3/h (correspondiente a un caudal másico de 46 kg/s) y su temperatura máxima a la salida del intercambiador de proceso es igual a aproximadamente 220°C.
Por tanto el aceite a la entrada del sistema OCR está a una temperatura de aproximadamente 220°C, mientras que a la salida del sistema OCR está a una temperatura de aproximadamente 120°C.
Cuando la línea de producción de clínker trabaja a su capacidad nominal igual a 5000 t/día, la potencia térmica recuperable es equivalente a aproximadamente 12000 kW. En tal régimen, el máximo resultado neto del sistema de generación es igual a 1200 kW eléctricos con una eficiencia neta global del 10%.
A fin de integrar la instalación CSP en el circuito principal y así poder llegar a aprovechar la capacidad marginal del ORC, un flujo de 60 m3/h de aceite a 220°C se ha desviado del circuito principal y se ha enviado a un intercambiador de calor adecuado para transferir el calor generado de la instalación solar al aceite. Para evitar el sobrecalentamiento del aceite y facilitar el funcionamiento del sistema, la instalación solar está dotada de un acumulador de calor adaptado para acumular calor durante el día y liberarlo durante la noche.
En la estación veraniega (de abril a octubre) la producción de la central solar durante el periodo de máxima radiación, es decir, de las 8.00 a las 18.00 (10 horas), equivale a una potencia térmica media de 3000 kW.
Considerando que una parte del calor generado se acumula en el acumulador de calor y regulando el proceso para mantener constante la cantidad de calor transferido al aceite durante las 24 horas, se obtiene una potencia térmica media intercambiada de manera continua igual a 1250 kW, obtenida como la cantidad total generada multiplicando la potencia media de la radiación igual a 3000 kW por las 10 horas medias de radiación:
3000 x 10 = 30.000 kWh de energía recuperada.
Repartiendo tal energía en el arco de las 24 horas, lo que es posible porque se dispone de un acumulador de calor de dimensiones adecuadas, la potencia media transferida al aceite equivale al total de la energía almacenada 30.000 kWh/24 horas = 1250 kW.
Por tanto considerando el flujo de 60 m3/h equivalente a 15 kg/s de aceite a 220°C, la potencia térmica media de 1250 kW y el calor específico medio del aceite igual a 2,6 kJ/kg °C, se obtiene un aumento de la temperatura d el aceite de 32°C (1250/(15x2,6).
El aceite de vuelta al circuito principal a 252°C ( 220+32) se ha mezclado por tanto con el aceite a 220°C y el resultado final es un increment o global de la temperatura del aceite antes de la entrada en el sistema ORC.
Considerando que se ha derivado aproximadamente 1/3 del caudal del aceite, el efecto global de la operación es aumentar la temperatura media del aceite en 10°C: en conclusión, el aceite se ha llevado a una temperatura de aproximadamente 230°C (220+10).
El efecto combinado del calor adicional recuperado a partir del CSP y el aumento de temperatura al entrar en el sistema de generación permiten aumentar la producción de energía y la eficiencia global del ciclo termodinámico.
Según las estimaciones efectuadas, el calor total transferido al sistema de generación de energía es igual a aproximadamente 13.156 kW y la eficiencia global pasa del 10 al 12%, generando así una cantidad neta de 1580 kW de potencia eléctrica (aproximadamente el 30% más).
Las figuras 2 y 3 reproducen un esquema del proceso con los números anteriormente señalados en relación con la recuperación de calor residual de los gases de proceso, respectivamente sin y con integración de la recuperación de calor procedente de la instalación CSP.
Más detalladamente, en la figura 2, los gases de proceso se alimentan, a través de la línea 12, a 320°C en 2, donde se produce una recupe ración térmica de los gases de proceso igual a P=12650 kW. El aceite caliente que sale de 2, se envía a través de la línea 1 al intercambiador de calor del sistema ORC 15, en el que tiene lugar una recuperación térmica igual a P=12000 kW. El fluido de transporte que sale de 15 se envía, a través de la línea 16, al generador de energía del sistema ORC 17, obteniendo en 18 una potencia eléctrica neta igual a 1200 kW, con una eficiencia neta global igual al 10%.
El balance térmico del proceso referido en la figura 2 es el siguiente:
- calor total disponible
- 12650 kW
- calor recuperado
- 11960 kW
- disipación
- 690 kW.
En la figura 3, los gases de proceso se alimentan, a través de la línea 12, a 320°C en 2, donde se produce una recuperación térmica de los gases de proceso igual a P=12650 kW. Una parte del aceite caliente que sale de 2 se envía, a través de la línea 4, al intercambiador de calor del sistema CSP 5, en el que tiene lugar una recuperación térmica igual a P=1250 kW. El aceite que sale de 5, posteriormente calentado a 252°C, se reúne con una parte del aceite caliente que sale de 2, enviada a través de la línea 1, y la mezcla se envía, a través de la línea 11, al intercambiador de calor del sistema ORC
15. El fluido de transporte que sale de 15 se envía, a través de la línea 16, al generador de energía del sistema ORC 17, obteniendo en 18 una potencia eléctrica neta igual a 1580 kW, con una eficiencia neta global igual al 12%.
El balance térmico del proceso referido en la figura 3 es el siguiente:
calor total disponible 13900 kW calor recuperado 13156 kW disipación 744 kW.
Claims (5)
- REIVINDICACIONES1. Procedimiento integrado para la generación de energía eléctrica mediante la integración de la recuperación de calor residual de una instalación para la producción de clínker y de la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP), caracterizado porque prevé las siguientes etapas:a) recuperar el calor residual de los gases de proceso mediante el paso de los gases de proceso por un intercambiador de calor que alimenta un ciclo Rankine, en el que el fluido de transporte es aceite diatérmico;b) una parte del fluido de transporte empleado en la etapa a) se desvía y se pone en contacto con un fluido diatérmico procedente de la instalación que opera según la tecnología CSP;c) dicha parte de fluido de transporte procedente de la etapa b), a temperatura aumentada, se reenvía al sistema de recuperación del calor residual de los gases de proceso.
-
- 2.
- Procedimiento integrado según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa b) la parte del fluido de transporte empleado en la etapa a), que se desvía y se pone en contacto con el fluido diatérmico procedente de la instalación que opera según la tecnología CSP, está comprendida entre el 30 y el 50% en volumen respecto al flujo principal del fluido de transporte.
-
- 3.
- Procedimiento integrado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el flujo del fluido de transporte es regulado, de manera que no se supere la temperatura máxima admisible del aceite.
-
- 4.
- Aparato para la generación de energía eléctrica mediante la integración de un sistema para la recuperación de calor residual de los gases de proceso de una instalación para la producción de clínker y de un sistema para la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP), caracterizado porque dicho aparato prevé un ciclo Rankine para la recuperación del calor residual de los gases de proceso, en el que el fluido de transporte del ciclo Rankine se envía al sistema para la recuperación de calor de una instalación para la concentración solar (CSP).
-
- 5.
- Aparato según la reivindicación 4, caracterizado porque que el ciclo Rankine para la recuperación del calor residual de los gases de proceso es un ciclo ORC.
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