7/23/2019 empleo de biocombustibles como fuente de energia calorifica en el peru.ppt
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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS E.A.P. Ingeniera Mecnica de Fludo
EMPLEO DE !IOCOM!US"I!LES COMO FUEN"E DE
ENER#IA CALORIFICA EN EL PERUAutores:Deudor Malpazo, YhonSivipaucar Gmez, ClodoaldoMarcos Huatuco, Rubn!livera Macedo, "orena
Asesores:
#h$D$ %n&$ 'alderrama Romero, Andrs
%n&$ Gamboa Alarcn,()*ue
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Plantas Oleaginosas para la obtencin del
Biodiesel
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O!"ENCION DE !IODIESEL A PAR"IR DE ACEI"ESO!"ENCION DE !IODIESEL A PAR"IR DE ACEI"ESVE#E"ALESVE#E"ALES
ACEI"E VE#E"AL $ ME"%ANOL CA"ALI&ADOR ES"ERES $ #LICERINA
' "ON $ (.') "ON '.() "ON $ (.' "ON
Calentamiento
Calentamiento
Aceitesvegetales
Filtracin
Filtracin
Transesterificacin yseparacin de fases
Transesterificacin yseparacin de fases
Preparacinde catalizador
Preparacinde catalizadorAlcohol Catalizador
Fase livianaBiodiesel
Fase pesadaAlcohol + glicerina
Tratamiento deglicerina
Tratamiento deglicerina
Lavado(S
Lavado(S
Ag!a
Ag!as delavado
Biodiesel
p!rificado
"e!tralizacin
"e!tralizacin
#licerina
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Que son los BIOCOMBUSTIBLES?
+ Son sustancias ue se pueden uemar en
estu-as, hornos, calderos, motores ) otros, paraproducir ener&.a trmica/ son producidas por
animales o plantas, por lo tanto son -uente de
ener&.a renovable$
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Sustancia Densidad0&1l
Componentes#rincipales2 en peso
3emperaturaebullicin
4C
Calor de vaporaci051*&67
#oderCalor.-ic
oM810&67
9uerosene ,;; =; C, 6>H 6;
CombustibleDiesel
,=6H 6=@ ? B?,
#etrleo ,;? >,=H,>! ;= B ?@,=
Metanol ,; >=C,6?H,! @ 666 6,;
Eiodiesel $= C,>H,6?F 6= B
Caractersticas Fsico qumicas de los
diferentes combustibles - biodiesel
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Ventaas
+ (ueva -uente de ener&.a en el #er$
+ !portunidad para el pa.s para reducir la contaminacinambiental$
+ #romover la a&ricultura ) la a&roindustria, en la zonas altoandinas ) en la selva$
+ Generar nuevas inversiones ) -uentes de traba5o
+ uente de ener&.a econmica ) ecol&ica
+ Revalorar los mtodos de sembrado ) cosecha de la culturaandina$
+ (o es necesario cambios en el sistema para su uso enmezclas menores de 62 de biodiesel$
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Obeti!os
+ Mostrar la viabilidad de aplicacin de los biocombustiblescomo una nueva alternativa a solucionar parte del
problema ener&tico ambiental ) econmico en el #er
+ Demostrar ue se puede reemplazar los combustibles
l.uidos convencionales Ipetrleo D?, 0erosene7 para laobtencin de ener&.a calor.-ica en el #er,
+ Demostrar eJperimentalmente las venta5as ecol&icas )
econmicas del reemplazo del D? por mezclas de D? con
Eiodiesel en las cocinas domesticas e industriales$
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Estudio+ Aplicacin del biodiesel en los
uemadores convencionales de
ba5a presin ubicados en cocinas
domsticas e industriales ,pudiendo emplearse en
uemadores industriales ue
poseen los calderos ubicadas en
las industrias, reemplazando deesta manera los combustibles
tradicionales ) el &as.
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"e#anda de co#bustibles en el Per$
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Precios Pro#edio de Co#bustibles a
%i!el %acional
uente: Datos obtenidos de !siner&
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Consu#o esti#ado
De,anda e*i,ada deco,-u*i-le deriado
/a*a el a0o +('(
uente: Datos obtenidos de !siner&
A0o De,andaDieel
De,andaa1u*ada DieelOil
)2 Vol.de!iodieel
+(('+((++((3+((4+(()+((5+((6+((7+((8+('(
)5.+)5.6)7.))8.554.857.+6+.66'.664.466.+
46.647.+48.8)'.')5.4)8.554.+53.+5).857.5
+.37+.4'+.)(+.))+.7++.873.+'3.'53.3(3.43
De,. +('(9'(3
--:a0o;
+7'53 +)()4 '+)3
De,anda de -iodieel 9D#%
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&n'lisis e(peri#ental
+ Se desarrollo las si&uientes etapas
6$Klaboracin de los biodiesel a partir de los aceites
ve&etales, metanol, hidrJido de sodio$?$Determinacin de las caracter.sticas -.sico
u.micas del D?, *erosene ) las mezclas IE, E6,E?, E>, EB, E7$
>$Knsa)os eJperimentales en una cocina de usodomstico
B$AnLlisis de resultados
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Preparacin del Biodiesel
!anco de ,ue*ra
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Ensa)os de Co#bustin
"er,>,e*roA,-ien*al
Fla,a o?*i,a
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In*enidad de la @la,a !+(
E?anion de la @la,a !+(
In*enidad de la @la,a !+(
E?anion de la @la,a !+(
!)(
Dii?ador
PuleriBador
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*esultados de LaboratorioMedicin de la Viscosidad
D+ $ 2!iodieel Soa #iraol
D? 2 Eiodiesel3.637 3.521
D? 62 Eiodiesel3.645 3.71
D? ?2 Eiodiesel
3.783 3.688D? >2 Eiodiesel
4.015 3.783
D? 2 Eiodiesel4.117 4.626
62 Eiodiesel5.034 4.675
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*esultados de LaboratorioMedicin de la densidad
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
D2 D2 + 10% D2 + 20% D2 + 100%
porcentaje
densidad
densidad de la soya
densidad del girasol
ENSAYOS DE LAS PROPIEDADES FISICAS% BIODIESEL
0 10 20 100
D2 0!"# $&'
D2 ( so)a 0!"# $&' 0!* $&' 0"0 $&' 0"+ $&'
D2 ( $iraso' 0!"# $&' 0!" $&' 0!*2# $&' 0"2!# $&'
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&n'lisis de resultados
DIESEL 2 ( SOYA
0
1
2
3
4
5
67
D2 +
0%
D2 +
5%
D2 +
10%
D2 +
20%
D2 +
30%
D2 +
40%
D2 +
50%
% BIODIESEL
L,c&-
32 PSI
24 PSI
16 PSI
8 PSI
'.LON#I"UD DE LA FLAMA EN UEMADORES DOMS"ICOS "RA!AANDO CONME&CLAS DE DIESEL+ Y !IODIESEL
"on&itud de la -lama de las mezclas de diesel ? con aceite de so)a
A un ,i,o 2 de ,eBcla aun au,en*o de ?rei>n la longi*ud de la @la,a au,en*a
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Longi*ud de la @la,a de la ,eBcla de dieel + conacei*e de giraol
DIESEL 2 ( .IRASOL
0
1
2
3
4
5
6
7
8
D2 + 0% D2 + 5% D2 +
10%
D2 +
20%
D2 +
30%
D2 +
40%
D2 +
50%
% BIODIESEL
L(cm)
32 PSI
24 PSI
16 PSI
8 PSI
A un ,i,o 2 de ,eBcla aun au,en*o de ?rei>n la longi*ud de la @la,a au,en*a $
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Tiempo empleado para hervir 1 litro de agua con los quemadores
domsticos con mezclas de diesel 2 y biodiesel
"ie,?o ?ara /erir ' li*ro de agua con ,eBcla de dieel + con acei*e de oa
DIESEL 2 ( SOYA
00:00
01:1202:24
03:36
04:48
06:00
07:12
08:24
09:36
10:48
D2 + 0% D2 + 5% D2 + 10% D2 + 20% D2 + 30% D2 + 40% D2 + 50%
% BIODIESEL
t,&in-
32 PSI
24 PSI
16 PSI
8 PSI
'ariacin del tiempo ue demora para hervir 6 litro de a&ua con las mezclas de diesel ? ) aceite de so)a$
Se puede observar tres zonas I2 62 /62 ?2 / ?2 27$
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"ie,?o ?ara /erir ' li*ro de agua con ,eBcla de dieel +con acei*e de giraol
DIESEL 2 ( .IRASOL
00:00
02:24
04:48
07:12
09:36
12:00
14:24
D2 + 0% D2 + 5% D2 + 10% D2 + 20% D2 + 30% D2 + 40% D2 + 50%
% BIODIESEL
t,&in-
32 PSI
24 PSI
16 PSI
8 PSI
'ariacin del tiempo para hervir 6 litro de a&ua en -uncin del porcenta5e de aceite de &irasol en la mezcla$
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Conclusiones
6$ De acuerdo a la -ormacin de la mezcla, -orma de la -lama, lon&itud de la -lama ) tiempoue demora para hervir 6 litro de a&ua el porcenta5e ptimo de aceite de so)a en mezclacon el petrleo diesel ? es de ?2 en volumen$
?$ De acuerdo a los resultados obtenidos se demuestra ue la presin ptima ue debemantenerse en el tanue de la cocina para las mezclas de E? es de ?B #S%$
>$ "a lon&itud del dardo a ?B #S% para la mezcla de diesel ? con ?2 de aceite de so)a es deB$> cm$ ) la lon&itud del dardo a ?B #S% para la mezcla de diesel ? con ?2 de aceite de&irasol es de $? cm$
B$ Kmplear una eJcesiva presin de pulverizacin en ambas mezclas por encima de ?B #S%,
produce la aparicin de holl.n ) residuos &rasosos uemados en el a&u5ero de la salida delpulverizador$
$Se ha demostrado ue es posible el uso de biocombustible en uemadores$
@$A ma)or presin se obtiene me5ores caracter.sticos de uemado$
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*eco#endaciones
6$Se debe encontrar los parLmetros de diseNo
para la -abricacin de una cocina ue
emplee mezclas de petrleo diesel ? conaceite de so)a ) aceite de &irasol$
?$3oda cocina con uemador ue traba5e con
presiones superiores a 6 bar I6B,; #S%7,debe emplear un manmetro instalado en el
tanue de mezcla$G
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