ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN CICLO ORGÁNICO DE RANKINE EN POZOS DE EXTRACCIÓN DE PETRÓLEO
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ResumenSe evalúa la factibilidad técnica y económica del uso de un Ciclo Orgánico de Rankine para la generación de electrici- dad, a partir del aprovechamiento del recurso geotérmico de baja temperatura disponible en varios campos de petróleo en Colombia. Las temperaturas del agua obtenida como subproducto durante la extracción de crudo son 118 oC en boca de pozo y 82 oC en etapas de disposición, con caudales de hasta 2,38 m3/s. Para incrementar la eficiencia del ciclo ORC convencional, fueron evaluadas alternativas de calentamiento de la corriente del lado de alta temperatura y de enfriamiento del lado de baja temperatura. Se encontró que un equipo comercial ORC de 280 kW produciría en uno de los campos 1165,1 MWh anuales con un costo de g... Ver más
1794-1237
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2015-07-12
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148
Revista EIA - 2015
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ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN CICLO ORGÁNICO DE RANKINE EN POZOS DE EXTRACCIÓN DE PETRÓLEO ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN CICLO ORGÁNICO DE RANKINE EN POZOS DE EXTRACCIÓN DE PETRÓLEO ResumenSe evalúa la factibilidad técnica y económica del uso de un Ciclo Orgánico de Rankine para la generación de electrici- dad, a partir del aprovechamiento del recurso geotérmico de baja temperatura disponible en varios campos de petróleo en Colombia. Las temperaturas del agua obtenida como subproducto durante la extracción de crudo son 118 oC en boca de pozo y 82 oC en etapas de disposición, con caudales de hasta 2,38 m3/s. Para incrementar la eficiencia del ciclo ORC convencional, fueron evaluadas alternativas de calentamiento de la corriente del lado de alta temperatura y de enfriamiento del lado de baja temperatura. Se encontró que un equipo comercial ORC de 280 kW produciría en uno de los campos 1165,1 MWh anuales con un costo de generación de 0,102 U$/kWh. Los resultados de este estudio no permiten la implementación de equipos ORC porque se requieren mayores temperaturas que garanticen la factibilidad técnica.AbstractThis paper analyzes the technical and economical feasibility of generating electricity from low temperature geothermal resources available in oil oilfields in Colombia using Organic Rankine Cycle technology. The water obtained as a byproduct during oil extraction has a temperature of 118°C at wellhead and 80oC on average in disposal stages; the water flow rates reach values of 2.38 m3/s. In order to improve the efficiency of the conventional ORC cycle, additional heating and cooling alternatives were evaluated for the hot and cold streams, respectively. Our results show that 1,165.1 MWh of annual energy would be produced in one of the fields by a comercial 280 kW-ORC. The correlated generation cost would be around 0,102 U$/KWh. According to this study, the implementation of ORC tools are not feasible because higher temperatures are required. ResumoÉ avaliada a viabilidade técnica e económica do uso do ciclo orgânico de Rankine para gerar eletricidade a partir do aproveitamento do recurso geotérmico de baixa temperatura disponível em vários campos de petróleo na Colômbia. As temperaturas da água obtida como subproduto durante a extração do óleo é de 118 ° C na cabeça do poço e 82 ° C em estágios de prontidão, com taxas de fluxo de até 2,38 m3 / s. Para aumentar a eficiência do ciclo de ORC convencional, foram avaliados alternativas de aquecimento da tensão do lado de alta temperatura e de arrefecimento do lado de baixa temperatura. Verificou-se que uma equipe comercial ORC de 280 kW produziria em um dos campos de 1.165,1 MWh por ano a um custo de geração de 0,102 $ US / kWh. Os resultados deste estudo não permitem a implantação de equipes ORC porque é necessária maiores temperaturas que assegurem a viabilidade técnica. Cuadrado-Peña, Ilba Geonine Colorado-Granda, Andrés Felipe Cobos-Gómez, Juan Carlos Vásquez-Rueda, Juan Carlos ciclos binarios ciclo orgánico de Rankine coproducción de crudo y energía geotérmia energía geotérmica de baja temperatura generación de electricidad. 12 23 Artículo de revista Journal article 2015-07-12 00:00:00 2015-07-12 00:00:00 2015-07-12 application/pdf Fondo Editorial EIA - Universidad EIA Revista EIA 1794-1237 2463-0950 https://revistas.eia.edu.co/index.php/reveia/article/view/728 https://revistas.eia.edu.co/index.php/reveia/article/view/728 spa https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 Revista EIA - 2015 Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 137 148 https://revistas.eia.edu.co/index.php/reveia/article/download/728/680 info:eu-repo/semantics/article http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1 http://purl.org/redcol/resource_type/ART info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 Text Publication |
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ResumenSe evalúa la factibilidad técnica y económica del uso de un Ciclo Orgánico de Rankine para la generación de electrici- dad, a partir del aprovechamiento del recurso geotérmico de baja temperatura disponible en varios campos de petróleo en Colombia. Las temperaturas del agua obtenida como subproducto durante la extracción de crudo son 118 oC en boca de pozo y 82 oC en etapas de disposición, con caudales de hasta 2,38 m3/s. Para incrementar la eficiencia del ciclo ORC convencional, fueron evaluadas alternativas de calentamiento de la corriente del lado de alta temperatura y de enfriamiento del lado de baja temperatura. Se encontró que un equipo comercial ORC de 280 kW produciría en uno de los campos 1165,1 MWh anuales con un costo de generación de 0,102 U$/kWh. Los resultados de este estudio no permiten la implementación de equipos ORC porque se requieren mayores temperaturas que garanticen la factibilidad técnica.AbstractThis paper analyzes the technical and economical feasibility of generating electricity from low temperature geothermal resources available in oil oilfields in Colombia using Organic Rankine Cycle technology. The water obtained as a byproduct during oil extraction has a temperature of 118°C at wellhead and 80oC on average in disposal stages; the water flow rates reach values of 2.38 m3/s. In order to improve the efficiency of the conventional ORC cycle, additional heating and cooling alternatives were evaluated for the hot and cold streams, respectively. Our results show that 1,165.1 MWh of annual energy would be produced in one of the fields by a comercial 280 kW-ORC. The correlated generation cost would be around 0,102 U$/KWh. According to this study, the implementation of ORC tools are not feasible because higher temperatures are required. ResumoÉ avaliada a viabilidade técnica e económica do uso do ciclo orgânico de Rankine para gerar eletricidade a partir do aproveitamento do recurso geotérmico de baixa temperatura disponível em vários campos de petróleo na Colômbia. As temperaturas da água obtida como subproduto durante a extração do óleo é de 118 ° C na cabeça do poço e 82 ° C em estágios de prontidão, com taxas de fluxo de até 2,38 m3 / s. Para aumentar a eficiência do ciclo de ORC convencional, foram avaliados alternativas de aquecimento da tensão do lado de alta temperatura e de arrefecimento do lado de baixa temperatura. Verificou-se que uma equipe comercial ORC de 280 kW produziria em um dos campos de 1.165,1 MWh por ano a um custo de geração de 0,102 $ US / kWh. Os resultados deste estudo não permitem a implantação de equipes ORC porque é necessária maiores temperaturas que assegurem a viabilidade técnica.
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