Catalogo Microturbinas Capstone

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Una presentación deCapstone Turbine Corporation®

UnaUna presentacipresentacióónn dedeCapstone Turbine CorporationCapstone Turbine Corporation®®

© 2003 Capstone Turbine Corporation • www.microturbine.com/biogas

CapstoneMicroTurbine®

Soluciones Energéticas

CapstoneCapstoneMicroTurbineMicroTurbine®®

SolucionesSoluciones EnergEnergééticasticas


AgendaLa empresa: Capstone Turbine Corporation

Nuestros Productos y Mercados

MicroCogeneración

Enfoque en Gas y Petróleo

Estudio de Casos

Discusión© 2003 Capstone Turbine Corporation • www.microturbine.com/biogas© 2003 Capstone Turbine Corporation • www.microturbine.com/biogas© 2003 Capstone Turbine Corporation • www.microturbine.com/biogas


La EmpresaFundada en 1988

Líder en tecnología de microturbinas

Mas de 100 patentes otorgadas.

Diseño completamente propio.

Sistemas con amplia variedad de posibilidadesSin ningún otro producto que se le compare

Miles de unidades operando alrededor del mundo,mas de 3500 despachadas.


Nuestro Producto

Turbina accionada por combustibles gaseosos o líquidos (dos modelos)Una sola pieza móvilSin engranes ni accesorios accionados mecánicamenteSin líquidos refrigerantes ni lubricantesUna de las máquinas con más bajas emisiones en el mundo, sin convertidor catalíticoBajos costos de operación, diseño de larga duración (40,000 horas) antes de su primer mantenimiento mayor


Entrada de aire

Entrada de aire

Aletas de enfriamiento del generador

Aletas de enfriamiento del generador Salida del escapeSalida del escape

RecuperadorRecuperador

Cámara de combustiónCámara de combustión

Inyector de combustibleInyector de combustible

TurbinaTurbina

Cojinetes de aireCojinetes de aire

CompresorCompresor

GeneradorGenerador

MicroturbinaCapstone


Diagrama del sistema

Sistema de Combustible Turbina

ComputadorControlador

Circuito de Potencia

Interfaz de usuario

Escape

SalidaEléctrica

Aire

Control y comunicaciones

Combustible DPC

Generador

Turbogenerador


GENERADOR TURBINACOMPRESOR

COMBUSTOR

RECUPERADOR

273°C (523°F)

202°C(395 °F)

811°C(1492 °F)

565°C(1050 °F)

514°C(957 °F)

15°C(59 °F)

Sistema de Microturbina de ciclo combinadoCapstone


Núcleo del Recuperador


Una parte móvil: Turbo-Generator shaftSencillo: Una Parte Móvil

Air bearingsNo usa aceite o lubricantesNo usa anti-congelantes

Tecnología de TurbinaPatentada

Enfriada por aire

Air Foil

Shaft

Resorte


Foil/Air Gas Bearings

Spring

Foil

Shaft


Pieza móvil

Velocidad a Plena Carga: 96,000 rpm

Sostenido por Cojinetes de Aire: Tres Radiales y Un Axial


Registro ULLa Microturbina Capstone cuenta con el registro UL 2200; nuevo registro estándar para generación. Combustibles aprobados:

Gas natural a baja presiónGas natural a alta presión y PropanoKerosene y Diesel

Registro UL1741, norma para la interconexión a la redCapstone ha sido la primera microturbina con el registro UL


CertificacionesDG 2003 California Emissions Certified

“Rule 21” type-testing/certification


Configuraciones


Ventajas del SistemaCapstone

Una sola pieza móvil

Mantenimiento

menor: anual (8k hrs)

medio: semestral (16k hrs)

mayor: 5 años (40k hrs)

Sin líquidos refrigerantes

Sin líquidos lubricantes

NOX <9 ppm


0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

ChryslerMitsubishiVolt

CumminsNavistarMack General MotorsCummins LPGJohn Deere CNGDetroit LPGDetroit CNGBaytech CNGCapstone Diesel

Capstone CNG

Emisiones

Fuente: California Air Resources Board (CARB) información sobre los motores más limpios paraautobuses y camiones de alto rendimiento <400 bhp aprobados para la venta en el estado de California.Análisis de emisiones elaborado por CARB.

gram

s NO

x / b

rake

hor

sepo

wer

hou

r


Mercados

Vehículos de transporte híbridos (HEV)

Sistemas de intercambio de calor (CHP)

Cogeneración

Recuperación de gas metano (Biogas)

Mercado de Gas y Petróleo


Híbrido fabricado porDesignLine en

Christchurch, New Zealand

Híbridos de AVS en Tempe, Arizona

Híbrido E-Bus en Los Angeles

Híbrido LADOT integrado por

ISE en Los Angeles


Qué es cogeneración?DefiniciónGeneración Simultanea de dos formas diferentes de energía utilizando una fuente primaria de energía.Usualmente:

eléctricatérmica: calefacción o enfriamiento

CogeneraciónCumple con las mismas demandas – pero con ~ 30% de ahorro energético

Se Genera Donde se usa


Información AdicionalCaso 1: Cogeneración por Gas en Kuala LumpurInternational Airport

40 MW cogeneración por gas natural (o Jet A1 fuel)

Turbina con generador de gas 2 x 20 MWGenerador de vapor para recuperación de calor 2 x 40 tphCaldera recuperadora de calor 2 x 25 tph & 1 x 40 tph

Agua enfriada 30,000 RTEnfriadores de absorción de vapor (12 x 2,500 RT)

En operación desde 1997


Caso 2: Cogeneración por gas en las TorresPetronas, Kuala Lumpur

Cogeneración por gas natural 25.8 MW

Turbina con generador por gas 2 x 4.2 MW & 2 x 8.7 MWRecuperación de calor por generador de vapor 2 x 10.7 tph & 2 x 18.7 tphCalentador auxiliar de vapor 2 x 47 tph

Enfriamiento de agua 30,000 TR

Enfriadora Eléctrica Centrifuga 3 x 5,000 TRTurbina de Vapor Enfriadora Centrífuga 3 x 5,000 TRRed de 4 Km de tuberías de agua fría


Menos Combustible, Menos desperdicio

Source: US EPA and US DOESource: US EPA and US DOE

Efic. Prod.33% promedio

Efic. Prod.33% promedio

Eficiencia Caldera80% promedio

Eficiencia Caldera80% promedio

120 kWth

60 kWe 150 kWDesperdicio

330 kWcombusti

ble

120 kW waste

30 kW waste

180 kW fuel

150 kW fuel

220 kWfuel

60 kWe 115 kWth

• 80% average total fuel efficiency• 0.15 lb/MWh smog-forming NOx (95% less)• 560 lb/MWh greenhouse gas CO2 (60% less)

• 80% average total fuel efficiency• 0.15 lb/MWh smog-forming NOx (95% less)• 560 lb/MWh greenhouse gas CO2 (60% less)

• 57% average total fuel efficiency• 3.0 lb/MWh smog-forming NOx

• 1,392 lb/MWh greenhouse gas CO2

• 57% average total fuel efficiency• 3.0 lb/MWh smog-forming NOx

• 1,392 lb/MWh greenhouse gas CO2

Enfoque TradicionalCapstone C60-ICHP


Calentadores de Agua caliente/Contacto directo


Calentamiento Indirecto de Fluidos Térmicos


Calentamiento/Secado directo


Calentamiento Indirecto Aire/gas


Refrigeración/Congelamiento(Enfriamiento por absorción)


Uso de Gas de Escape como Complementopara la combustión (incluyendo calderas)


CHP en edificios de oficinasDurham County Hall, CA

Instalación CHP 30kWeSistema de aguapresurizada a 140°C

Consejo del Condado de Durham a conservar energía

Reducción de CO2 en 2% poraño5% de energía renovable parael 2005Elimino el uso de combustibles líquidos/sólidos durante el 2005


Piscina Municipal CHP

Putten, Netherlands400,000 galones a 75°F (24°C)

“El sistema ha operado sin fallas y ha probado ser confiabledentro de esta aplicación” Klaas Beukema, Gerente, GasunieResearch


Aplicación CHP en invernaderosRequisitos del cliente:

Reducción de costos de energíaAmpliación de infraestructuraeléctrica remota

Instalación Enero 2000Más de 16,000 horas de operaciónMás de un 60% de reducciónen costos de energíaRetorno de inversión menor a 5 años en todo el costo de capital

“El uso eficiente de energía es muy importante para mi negocio. El paquete MiniGen permite el aprovechamiento de casi un 100% de la energía” David Findon, Partner of W.J.Findon & Son


Microturbina

Paquete de Micro-Cogeneración

Escape

Enfriador de AbsorciónIntercambiador

de calor

Una instalación NiSource

Micro-Cogeneración en Walgreens


Componentes mas importantes de CCHP en la U del MD


Recuperación del BiogasBiogasisn’t allyou’re flaring


Instalaciones en DigestoresCapstoneMicroTurbineTM

Compressor

Heat recovery unit

Digester


Instalaciones en gases de relleno


Aplicaciones Gas y Petróleo

Recuperación de gases de venteo

Energía de altísima calidad en sitiosremotos/offshore prime power

Extracción


Monitoreo y Control

Monitoreo de Sistema Eléctrico, Generación y Cogeneración

Herramientas para Operación y Mantenimiento

Status, Alarmas, Demandas, Consumos


Monitoreo y control


Monitoreo y control



Monitoreo y control


Monitoreo y control


Monitoreo y control


Estimación de retorno de Inversión


Estudio de Retorno de Inversión(Call centers)

Antecedentes:Ciudad de MéxicoOficinas (call centers)Requerimento de 140 Ton de refrigeración para aire acondicionadoDemanda eléctrica, tarifa HM


EscenarioDe acuerdo a la demanda eléctrica (430 KW) y a la necesidad de aire acondicionado (140 Ton) del sitio se considera la instalación de 8 Microturbinas Capstone modelo C60Para suministrar el agua helada para aire acondicionado se requiere un chiller de absorción de 140 Ton manejado por agua caliente. Los requerimientos del chiller son:

246.6 g.p.m. de agua caliente de 189.4 – 210 °F


HerramientasLa herramienta que se usa para estimar el desempeño y la viabilidad económica es un calculador de retorno de inversiónLos datos que se requieren son:

Altitud media del sitio: 2240 m.s.n.m.Temperaturas medias-altas mensuales del sitioCosto del combustible: U.S.$ 6.00/MBtuConsumo y Tarifa eléctrica: Las vigentes Julio 06Costo de los equipos, instalación y sistemas auxiliares: U.S.$ 818,261.00


Datos de Entrada


Requerimiento de energía


Costo Equipo e Instalación


Datos de OperaciónEntrada de datos de operación


OperaciónDeterminación de horas de operación


Resumen


Retorno de la InversiónRetorno de la inversión en 3 años


Gracias por su atención.

Para mayor información:Ricardo [email protected]. 55-54075143 (Mex.)Cel. 001-818-2377557 (USA)

Catalogo Microturbinas Capstone

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