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RENOVACION COGENERACIÓN DE PEQUEÑA POTENCIA
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Renovación de instalaciones de cogeneración depequeña potencia mediante cambio de motor
Jornada Técnica de Cogeneración y Microcogeneración
GENERA 2014 - Madrid, 6 de Mayo, 2014
Carlos García NarroArea Manager Power
Environmental Solutions, D-R
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Confidencial y Privada
Cualquier persona que reciba directa o indirectamente la información contenida en esta presentación (el “Destinatario”) reconoce y acepta que esta presentación y toda la información contenida en la misma y/o que sea entregada al Destinatario en relación con la presentación (ya sea verbalmente o de cualquier otra forma) constituye información confidencial propiedad de Dresser-Rand y se proporciona al Destinatario y es recibida por éste de forma reservada. El Destinatario se obliga a no divulgar el contenido de esta presentación a ningún tercero sin el previo consentimiento por escrito de un representante debidamente autorizado de Dresser-Rand. El Destinatario advertirá acerca de la naturaleza confidencial de la información a cualquier persona autorizada para recibirla y antes de divulgar dicha información confidencial hará que dicha persona acepte estas condiciones. El destinatario en nombre de su principal, sus representantes y sus empleados y las referidas personas a título individual aceptan incondicionalmente los términos del presente documento y se obligan a defender, indemnizar y exonerar a Dresser-Rand de toda responsabilidad con respecto a los daños y perjuicios que puedan derivarse del incumplimiento estricto de estas condiciones por parte del Destinatario. El Destinatario reconoce asimismo que el incumplimiento de estas condiciones provocará un daño irreparable a Dresser-Rand. La decisión de asistir a la presentación y recibir la información que se expondrá en el transcurso de la misma constituirá la aceptación incondicional, por parte del Destinatario, de las condiciones establecidas anteriormente.
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Contenido
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IntroducciónA
Producto y Aplicaciones IndustrialesB
Cambio de Motor en Cogeneración
D Ejemplo
E Conclusiones
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A. Introducción
Quiénes somos: Dresser-RandBringing energy and the environment into harmony
� Dresser-Rand (D-R): Con más de 100años de historia, es líder tecnológico en eldesarrollo y fabricación de equipamientorotatorio y centrífugo (turbinas, compresores yexpansores) para aplicaciones en el sectordel gas, petróleo, petroquímico, industrial y degeneración de energía.
� Facturación 2013: 3.033 millones de USD
� Número de empleados: ~ 8.100
� Clientes en más de 150 países, con fuertepresencia en Europa y Norteamérica
� Cotiza desde 2005 en el NYSE (ticker:DRC).
� En 2011 adquiere a Grupo Guascor
Dresser-Rand: International Presence
20
5
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3
7
2
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6
D-R: Centros de Servicios (49) (Dresser-Rand 40 + Guascor 9)
D-R: Centros Productivos (13)(D-R 12 + Guascor 1)
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A. Introducción
Quiénes somos: GuascorBringing energy and the environment into harmony
GUASCOR, cuyos orígenes se remontan a 1966, comenzó su actividad de fabricación de una amplia gama de motores diesel,inicialmente para aplicaciones exclusivamente marinas y que posteriormente fueron utilizados intensivamente en otras aplicacionesestacionarias, a los que pronto se unieron las familias de motores a gas, utilizados en un espectro diverso de aplicaciones y sectores.
Su posterior entrada en el sector de las Energías Renovables y en particular en proyectos solares, eólicos, mini-hidráulicos y debioenergía, junto con su dilatada experiencia en las actividades de operación y mantenimiento de plantas industriales y activosenergéticos, completó su oferta de productos y soluciones y ha permitido la integración en una corporación multinacional ofreciendo uncompleto portfolio de productos en el mundo de la energía, con la posibilidad de integrar distintos Sistemas Energéticos y proporcionarsoluciones diseñadas específicamente para las necesidades de sus clientes.
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>12 MW>210 MW
>2 MW>4 MW
BRASIL
>80 MW>55 MW
ARGENTINA
>15 MW
BOLIVIA
>4 MW
HONDURAS >700 MW>31 MW
VENEZUELA
>200 MW
CUBA (*)
>15 MW
REP.DOMIN
>35 MW >100 MW
USA
Gen., Cogen. & Trigen.; TOTAL > 1.061 MWGreen Houses; TOTAL > 110 MWDistributed Generation; TOTAL > 1.110 MWLandfill; TOTAL > 138 MWSewage; TOTAL > 90 MWBiomethanization; TOTAL > 342 MWOil & Gas; TOTAL > 108 MW
>160 MW>20 MW>40 MW>50 MW>95 MW
SPAIN
>55 MW>60 MW
ITALY
>5 MW
MOZAMBIQUE
>200 MW>5 MW
IRAN (*)
>85 MW>2 MW
PAKISTAN
>30 MW>10 MW>6 MW>5 MW
INDIA
>155 MW
BANGLADESH
>25 MW>85 MW
THAILAND
>40 MW>10 MW>4 MW
INDONESIA
>20 MW >90 MW>5 MW
>55 MW>15 MW
WEST EUROPE
>1 MW
URUGUAY
>15 MW
CHINA
>4 MW>0.5 MW
AUSTRALIA
>10 MW
EAST EUROPE
>20 MW>15 MW
TURKEY
>4 MW
PNG
>10 MW
MALAYSIA
LEGEND & WORLDWIDE TOTALS
Note: Including Energy Assets, this map shows meaningful installations.
(*) Before D-R acquisition and full embargo on Iran.
ReferenciasPotencia instalada a nivel mundial
>20 MW
CANADA
>30 MW >5 MW
MEXICO
>30 MW
RUSSIA
>10 MW>5 MW
SINGAPORE
>30 MW
MYANMAR
>3 MW
EGYPT
A. Introducción
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A. Introducción
Posicionamiento: Gama de Soluciones Cartera de productos completa en el mundo de la energía
ENVIRONMENTAL SOLUTIONS
CON BASE VAPOR CON BASE MOTOR CON BASE SOLAR FV
NU
EV
OS
EQ
UIP
OS
SE
RV
ICIO
S
GasDiesel
Dual Fuel Reductoras
Etapa Única
Multi Etapa
NUEVAS TECNOLOGÍAS
Sistemas On-Grid
Sistemas Off-Grid
CAESHydro Air
(Olas)
Echogen
TURBOMAQUINARIA RECIPROCANTE
Turbina de Gas
Post-venta + O&M Integral
Suministro de Piezas de Repuesto, Servicios de Campo, Reparaciones
Compresor Comp. de proceso
Expansores
Sistemas de Control
Comp. separables Synchrony
Válvulas Gimpel
Tecnología Aplicada + Soluciones de Ingeniería
Modernizaciones & Re fabricaciones
Mejoras
Desarrollo + IPC
COPPUS
CCS
SOLAR HIBR.
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Contenido
C
IntroducciónA
Producto y Aplicaciones IndustrialesB
Cambio de motor en cogeneración
D Ejemplo
E Conclusiones
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Sobre motores y Grupos electrógenos Guascor
48 años desarrollando, fabricando y comercializando motores de
combustión interna
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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Sistemas de Potencia: Historia (1 de 2)
1988: Gas EngineDesarrolla la tecnología de motores gas con el acuerdocon Waukhesa (1984).
1966: Motor DieselSe funda Guascor en Bilbao, basado en la venta de motores Diesel paraaplicacion marina.
1966 1988 20001992
1996: Centro I&DCreacion del centro de primeraclase de I&D en Miñano (Araba)
1996
1992: Se libera el motor Biogas
2000: Liberación MotoresSeries SF-SFGLD
2006
2006: Se crea la linea de motoresde Ratio de Baja compresión paragases de bajo NM
2007
2007: Liberacion MotoresBiodiesel & Dual Fuel
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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2009 2010
2009: Modelo SFGM 560 liberado
2009: Incrementoen la gama de potencia de motores Marino & Diesel
2010: Se libera el motor HGM 240 (Biogas)
2011 2012
2012: Se libera el motor de etanol
2008: Nueva Sistema de Control
2008
2008: HGM 560Liberado el motor HGM 560 de alta eficiencia
Sistemas de Potencia: Historia (2 de 2)
B. Producto y Aplicaciones Industriales
2013
2013: Liberacion motores Gas Stand-by, Prime y Estequiométicos
2011Dresser-Rand acquires Guascor
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Centro de I&D de primera clase
� El centro de I+D de Guascor Power fue fundado en 1996 y está dedicado a la investigación y desarrollode motores diesel, gas y dual fuel.
� Ocupa una parcela de 12.000 m2 situada en el Parque Tecnológico de Miñano, en Álava. Consta de unedificio de oficinas, centro de cálculo y diseño, así como de una nave de montaje y pruebas.
� Se trata de uno de los centros de desarrollo de motores diesel y gas más avanzados a nivel mundial.
� Proveedor de servicios de ensayo e ingeniería a terceros.
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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NATURAL GAS / BIOGAS
SYNTHESIS GAS
DUAL-FUEL
INDUSTRIAL DIESEL
Engines Gensets1200 rpm 1500 rpm 1800 rpm 1200 rpm 1500 rpm 1800 rpm
Type Cyl. Displ. kWb kWb kWb kWe kWe kWe
Atmospheric enginesFG 180 6L 18 - 150 180 - 142 171FG 240 8L 24 - 200 238 - 191 226
Mechanicalcarburation
FGLD 180 6L 18 - 275 300 - 264 287FGLD 240 8L 24 - 360 400 - 347 385FGLD 360 12V 36 - 550 600 - 529 577FGLD 480 16V 48 - 725 800 - 702 774
Electronic Carburation
SFGLD 180 6L 18 252 315 350 242 300 336SFGLD 240 8L 24 335 419 453 322 405 436SFGLD 360 12V 36 503 630 700 486 609 676SFGLD 480 16V 48 670 838 906 649 812 874SFGLD 560 16V 56 788 985 - 762 957 -
Miller cycle, Elect. Carburation SFGM 560 16V 56 - 1.055 1.100 - 1.025 1.065
High performance Miller cycle engines
HGM 240 8L 24 - 520 - - 502 -HGM 560 16V 56 1.040 1.240 1.350 1.007 1.204 1.308
Engines Gensets
1200 rpm 1500 rpm 1800 rpm 1200 rpm 1500 rpm 1800 rpm
Type Cyl. Displ. kWb kWb kWb kWe kWe kWe
SFGLD 180 6L 18 209 263 283 199 253 271
SFGLD 240 8L 24 281 350 377 269 338 362
SFGLD 360 12V 36 418 526 565 401 508 544
SFGLD 480 16V 48 561 700 754 541 678 729
SFGLD 560 16V 56 590 735 - 569 711 -
Engines Gensets
1500 rpm 1800 rpm 1500 rpm 1800 rpm
Type Cyl. Displ. kWb kWb kWe kWe
SFD 180 6L 18 360 407 347 394
SFD 240 8L 24 480 543 464 523
SFD 360 12V 36 720 815 698 787
SFD 480 16V 48 960 1.087 930 1.048
Engines GensetsContinuos Duty ( kWb) Prime Duty (kWb) Continuos Duty ( kWe) Prime Duty (kWe)
Type Cyl. Displ. 1.500 1.800 1.500 1.800 50 Hz 60Hz 50 Hz 60HzSF180TA-LG 6L 18 395 410 425 445 381 394 409 427SF240TA-LG 8L 24 525 545 565 590 507 525 542 565SF360TA-LG 12V 36 785 820 850 890 760 791 820 857SF480TA-LG 16V 48 1.045 1.095 1.130 1.180 1.012 1.056 1.092 1.135
Especificación técnica de los motores
METHANE NUMBER 45 METHANE NUMBER 55
1200 rpm 1500 rpm 1800 rpm 1200 rpm 1500 rpm 1800 rpm
Type kWb kWb kWb kWe kWe kWe
Flare Gas
SFGLD 180 220 275 300 252 315 350
SFGLD 240 290 360 400 335 419 453
SFGLD 360 440 550 600 503 630 700
SFGLD 480 580 725 800 670 838 906
SFGLD 560 671 900 905 788 1055 1067
LOW CARBURATION ENGINES FOR SPECIFIC GASES
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TEC
NO
LOG
IAS
MOTOR GAS
INDUSTRIAL
Eficiencia Energetica
MOTOR DIESEL
Oil&Gas
Bioenergia
Generacion Electrica Waste to Energy Cogeneracion Gas de venteo
Generacion DistribuidaGeneracion Distribuida Accionamiento Mecánico Propulsion
MARINO
BombeoGeneracion Electrica
Compresion / Bombeo
Generacion ElectricaCogeneracion Propulsion &Auxiliar
APLICACIONES &MERCADOS
Rango de aplicacionesTecnología aplicada a las necesidades del mercado
SER
VIC
IOS
PLAPermisos & Licencias&
autorizaciones
AsistenciaTécnica
SuministroMotor
Suministro de recambiosoriginales
EPCIngeniería,
Construccion y Puesta en marcha
MOTOR DUAL-FUEL
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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Ventajas
• Para el usuario
• Reducción de costes:o Mejora de la eficienciao Menor coste de operacióno Coste de transporte y distribución
minimizado al acercar el sistema degeneración al de consumo.
o Independencia de la fuente de transmisióny fiabilidad del suministro.
o Posibilidad de ampliación.
• Para la sociedad
• Reducción de las emisiones (NOx & CO2).• Reducción y estabilidad de los precios (mayor
balance entre la demanda y el suministro deenergía).
Fuels
• GasNat• Biogas• Diesel
Cogeneracion
• Producción simultánea de Electricidad,energía mecánica o calor.
• Alternativa eficiente al uso de calderas.• Tecnología totalmente desarrollada que está
introducida en los sectores de la industria ylos servicios.
Trigeneración
• Producción de frío utilizando un sistema deAbsorción, que aprovecha el calor residualdel modulo de cogeneracion.
• Para el uso en la industria química y de laalimentación, HVAC en servicios y otrasaplicaciones.
Definicion
Aplicaciones & Industrias
Poroducción aire caliente
HVAC* y absorción
Producción agua caliente
Invernaderos
Cerámica, albañilería, alimentación animal, secado de lodos para fertilización
Hoteles, centros sociales, centros sanitarios, sector terciario
Fertilización CO2
1. Calor de escapes2. Salida escapes3. Vaso expansion4. Bomba agua5. Salida agua caliente6. Entrada agua fria7. Intercambiador de placas
(agua)8. Valvula cierre gas9. Regulador de presion10. Motor11. Alternador12. Valvula seguridad13. Carburador14. Filtro de aire15. Termostato16. Entrada aire17. Entrada Gas
Industria Química y alimentacion, servicios de HVAC (Centros de negocios, universidades, estaciones de tren)
Eficiencia Energética: Cogeneración
* calentamiento, ventilacion y aire acondicionado
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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Ventajas
• De la tecnología
• Empleo de conbustible de fácil acceso.• Bajo impacto ambiental.• Energía de bajo coste.• Baja complejidad de la instalacion para mantenimiento• Proyectos con reducción de costes BOP.
• Para la sociedad
• Rápido acceso a zonas aisladas.• Reduccion de pérdidas en los sistemas detransmision y
la distribución• Posibilidad de utilizar Cogeneración para mayor
eficiencia de la instalación.• Escalable• Fiable y durable.• Se adapta al punto de suministro de fuel.• Mejor control y previsión del coste energético.• Mejor estabilidad y tensión de la linea.• Incremento del contingente de reservas
Fuels
• Natural Gas• Biogas• Diesel
Generación Distribuida
Generacion, almacenado y administación de las fuentes energeticas en lugares de consumo, ofreciendo satisfacer las necesidades del cliente con alta calidad, fiabilidad y eficiencia.
Definicion
Aplicaciones & Clientes Finales
Luminado público
Consumo Doméstico
Suministro de energía para industria privada
Construcción de plantas energéticas para exportar a la red
Consumo energético en procesosindustriales
Con más de 30 años de experiencia en el desarrollo y suministro de plantas de energía distribuida.
Instalaciones que combinan la colaboración con sistemas locales que permiten más flexibilidad y
optimización de la inversion llevada a cabo.
Y certifica una gran numero de plantas Guascor operando con sistemas de Generación y
Cogeneración en los cinco continentes.
Energía Distribuida
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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• Reducción de malos olores• Mineralización• Producción de energía renovable• Reducción del impacto ambiental (reducción de emisiones CO2 & CH4)
Eliminación del gas de vertedero y su transformación en electricidad y calor
Biogás de vertedero
Process of captation
Organic waste
Dehumidification and treatment
Electricity generated
Incineration torch
Generación del Biogás desde el tratamiento de una planta de aguas residuales
Biogás de depuradora de aguas residuales
La digestión anaeróbica de lodos (carga orgánica del agua
residual) produce un gas que contiene aproximadamente el
55% -65% de metano (CH4), 30% -40% de dióxido de carbono
(CO2) y otros gases. El biogás se almacena en Gasómetros y
una vez sometido a un tratamiento para la eliminación de
contaminantes y/o compuestos corrosivos es utilizado como
combustible en motores Guascor especialmente diseñados
para este combustible.
Se descompone la materia orgánica de los residuos
depositados en vertederos y emanan gases contaminantes
de la fermentación. Estos gases son capturados por pozos
equipados con tubos perforados para sistema de
extracción y tuberías de gas, y tras enviarlos a la estación
de medición control, donde son deshumidificados,
posteriormente van al Grupo Motogenerador Guascor, que
los convierte en energía eléctrica apta para evacuar a la
red de distribución.
La biometanizacion consiste en la digestionanaeróbica de diferentes materias como:o Agrícola (maiz, tapioca, aceite de palma)o Forestalo Ganado (cerdos, vacas, gallinas, ..)o Vertederoo Depuradorao Otros (residuos de industria de alimentación,..)
Biometanización
1. Pick and mix of codigestors2. Digestor3. Use of biogas in motogenerators for the obtainment of
electricity and usable heat.4. Removal of the digestate and use as fertilizer5. Electrical exportation
Ventajas
Bioenergia: del residuo se genera energía (Waste to energy)
B. Producto y Aplicaciones Industriales
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Contenido
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IntroducciónA
Producto y Aplicaciones IndustrialesB
Cambio de Motor en Cogeneración
D Ejemplo
E Conclusiones
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C. Cambio Motor en Cogeneración
Antecedentes - Situación ActualMarcados por la Reforma Energética
I. Existe un número elevado de plantas en el sistema con una antigüedad elevada en los equipos principales
II. Hay un evidente recorrido para la sustitución de equipos con dos objetivos principales:1. Alargar la vida útil de la planta de cogeneración – y por tanto de la inversión, manteniendo
partes de las misma que con un adecuado mantenimiento pueden seguir siendo útiles.2. Aumentar su eficiencia mediante el cambio de uno de los equipos principales.
III. Los cambios Regulatorios realizados y en marcha suponen cambios muy sustanciales en cuanto a los incentivos económicos que reciben las cogeneraciones.
IV. Muchas de las cogeneraciones existentes se ven abocadas al cierre por la nueva regulación, por llevar a situaciones de márgenes operativos y cash-flow negativos.
V. Incertidumbre elevada para plantear nuevas inversiones en cogeneraciones.
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C. Cambio Motor en Cogeneración
Marco Legal – Consideraciones Generales para ModificacionesMarcados por la Reforma Energética
A. La actual propuesta de normativa extiende a 20 años la vida útil de una Cogeneración a gasnatural y hasta 25 años con otros combustibles .
B. No esta prevista retribución a la operación para las plantas que tramitaron modificacionessustanciales puestas en marcha en 2015/2016....
C. Sin noticias del Plan Renove de Instalaciones de Cogeneración…
D. Autoconsumo: Existe una propuesta de normativa, que deja una vía alternativa eninstalaciones de pequeña potencia con la amenaza de la regulación final del peaje deautoconsumo.
E. Afección a Cash-Flows por método de liquidación de incentivos de la CNMC, bajo lasconsideraciones de la Ley 24/2013 en la opción más extendida: venta a mercado.
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C. Cambio Motor en Cogeneración
¿Cambio de Motor en Cogeneración existente - I?Premisas Básicas
A. Cuales son las ventajas del cambio de un motor en una cogeneración existente:I. Permite incrementar el rendimiento del equipo principal de la planta, producido por el avance
tecnológico de los equipos en los últimos años.
II. Permite limitar la inversión con un adecuado estudio del entorno de los periféricos de la planta:i. Por ejemplo manteniendo periféricos principales como alternador, sistema de evacuación de potencia,
sistema de refrigeración, sistema de recuperación térmica con adaptaciones limitadas, etc.
III. Permite hacer una adaptación de la potencia de la planta a la demanda actual de la misma y/omodificar las condiciones de rendimiento global para lograr una rendimiento total mayor en elconjunto.
B. Oportunidad técnica del cambio: Principalmente se concretan en estos casos:I. Por llegar a un Overhaul, o revisión general, en los que cabe evaluar la conveniencia de una
sustitución del equipo principal.
II. Por entrada en márgenes operativos negativos por el bajo rendimiento o cash-flow delconjunto de la planta o de los equipos.
III. Por una tasa elevada de averías o gran avería en equipo, no cubierta por seguro o contrato demantenimiento integral.
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C. Cambio Motor en Cogeneración
¿Cambio de Motor en Cogeneración existente - II?RETOS / INCERTIDUMBRES
Retos / Incertidumbres:I. Análisis de Viabilidad de la Inversión:
i. ¿Es el autoconsumo una alternativa?ii. ¿Cómo evolucionarán las tarifas eléctricas de consumo?iii. ¿Cómo evolucionará el precio del gas?iv. ¿Cómo va a seguir mi demanda térmica?v. ¿Me merece la pena operar con la planta actual o necesito una renovación?vi. ¿es preferible renovar o parar mi planta?
II. Financiación de la inversióni. ¿Existen entidades que estén dispuestas a financiar la inversión de renovación?
III. Entorno reglamentario:i. ¿Cuándo termina la publicación del conjunto de la reforma energética?ii. ¿Cómo quedará finamente?iii. ¿Cómo gestiono la gran incertidumbre?iv. ¿Cuál será el próximo cambio normativo…?
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Contenido
C
IntroducciónA
Producto y Aplicaciones IndustrialesB
Cambio de Motor en Cogeneración
D Ejemplo
E Conclusiones
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� Localización: Madrid - España
� Potencia eléctrica: 660 kWe
� Modelo: Motor GUASCOR SFGLD480 (Biogás)
� Aplicación: Cogeneración con biogás en EDAR
EDAR – SUSTITUCIÓN MOTOR A BIOGÁS
Industrial – Eficiencia Energética / CHP
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
D. Ejemplo
� 1 Motor GUASCOR SFGLD480 que sustituye a motor existente enplanta de cogeneración a biogás
� Se aprovechan gran parte de los periféricos del motor existente:BANCADA, ALTERNADOR 6.6 kV, CELDA DE INTERCONEXIÓN,SISTEMA DE REFRIGERACIÓN Y RECUPERACIÓN TÉRMICAoptimizando con ello la inversión requerida.
� El montaje y alineación de motor con alternador y bancadaexistentes se realizó en nuestra fábrica de Zumaia (Guipúzcoa)
� Beneficios para el cliente:
1. Ahorro de costes de sustitución de equipos.
2. Incremento de la eficiencia y vida útil del sistema decogeneración.
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RENOVACION COGENERACIÓN DE PEQUEÑA POTENCIA
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Contenido
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IntroducciónA
Producto y Aplicaciones IndustrialesB
Servicio post-venta
D Ejemplo
E Conclusiones
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Gracias por su atención
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9Carlos García NarroArea Manager Power | Environmental Solutions, D-R
T: +34 91 334 09 10 / cgarcia@dresser-rand.com
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