Modelo termoeconómico para el análisis del potencial técnico de aprovechamiento de calor residual del proceso de secado de barbotina en la industria cerámica para la generación de potencia eléctrica

Abstract

La termoeconomía como rama de la Ingeniería busca el análisis de sistemas térmicos, obteniendo resultados que no se podrían lograr mediante el uso de principios termodinámicos y económicos por separado, brindando así las herramientas necesarias para la correcta asignación de costos de las diferentes corrientes de un sistema, evaluación de costos de destrucción de exergía y pérdidas, además de la optimización de componentes. Por otro lado, el proceso de producción de cerámica, acorde con la literatura por ser un gran consumidor de energía térmica, tiene un alto potencial para la optimización energética, mediante el aprovechamiento del calor residual de los procesos. En esta tesis de maestría se desarrollará un modelo termoeconómico del potencial técnico de recuperación de calor residual para la generación de potencia eléctrica en el proceso de secado de barbotina cerámica. Este permitirá evaluar desde el punto de vista de la termoeconomía, la corriente de gases residuales del proceso de secado y la tecnología empleada para su aprovechamiento, teniendo en cuenta restricciones técnicas, operativas y económicas. Se realizará un análisis del proceso de secado de barbotina cerámica con el fin de obtener el balance de masa, energía y exergía del proceso, además de analizar la corriente de gases residuales en términos de flujo másico, temperatura, presión y su composición, complementado con una evaluación de las tecnologías empleadas para el aprovechamiento de calor residual para generación de potencia eléctrica, con el fin de obtener el costo de energía eléctrica generada.