Exercício A3-2022 1

A3 Exercício Considerando o modelo de turbina Saturn 20, calcule: a) O consumo de gás natural; b) A capacidade de produção do vapor saturado (10 bar ef.); c) A temperatura dos gases na chaminé; d) O rendimento da planta de cogeração. Obs.: Arbitre todas informações julgadas necessárias para resolver o problema. Turbina: SATURN 20 (dados ISO); Potência:1,20 MW; Heat Rate: 14.800 kJ/kWe-h; Gases exaustão: 6,5 kg/s, 506°C Gás Natural: CH4 = 90%vol; C2H6 = 8%vol; C3H8 = 2%vol www.turbomach.com Gas Turbine GeneraTor PackaGe saTurn 20 Turbine TyPe: saTurn 20 (T 1601) Main data (ISO, no losses) Electrical power: MW 1.20 Heat rate: kJ/kWE-hr 14’800 Fuel input: MJ/s 4.9 Efficiency: % 24.3 Exhaust gas flow: kg/s 6.5 Exhaust gas temp. °C 506 Fuel: NG/LF/LPG/LBTU Start system: AC Gen. Voltage: kV 0.4 Comb. Syst. Avail.: * S/WI *S = standard combustion system; WI = water injection; DLE = SoLoNOx TyPical layouT correcTion curves 14.700 14.800 14.900 15.000 15.100 15.200 15.300 15.400 15.500 15.600 15.700 1.020 1.040 1.060 1.080 1.100 1.120 1.140 1.160 1.180 1.200 1.220 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Heat Rate (kJ/kWh) Gen. Output Power (kWe) Engine Inlet Temperature (°C) <--- kWe <--- kWe HR ---> HR ---> 370 384 398 412 426 440 454 468 482 496 510 524 538 552 5,90 6,00 6,10 6,20 6,30 6,40 6,50 6,60 6,70 6,80 6,90 7,00 7,10 7,20 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Exh. Gas Temperature (°C) Exh. Gas Flow (kg/s) Engine Inlet Temperature (°C) <--- EGF <--- EGF EGT ---> EGT --->