Avaliação da viabilidade de implementação de ciclo combinado em uma usina termelétrica

Abstract

Grande parte das termelétricas brasileiras a gás natural construídas recentemente foi projetada para operar em ciclo combinado. No entanto, em uma primeira etapa, estas termelé-tricas são colocadas em operação em ciclo aberto. Dos vários tipos de ciclo combinados, o ciclo combinado Brayton/Rankine é o mais desenvolvido e amplamente utilizado. O trabalho proposto visa avaliar o sistema já instalado de uma usina termelétrica operando em ciclo aber-to a gás e comparar com a implementação sugerida de ciclo combinado gás/vapor da água. Espera-se assim analisar termodinamicamente os dois sistemas e avaliar economicamente o investimento através de dados referentes à compra do gás e à venda de energia elétrica gerada. Após a avaliação, pôde-se concluir que o calor dos gases desperdiçados pôde ser recuperado gerando um acréscimo de energia que reduzirá os custos de geração em 30% tornando o in-vestimento viável.

Most of the Brazilian natural gas power plants recently built are designed to operate in combined cycle, although in a first moment, are usually put in operation in open cycle. Among the various types of combined cycle, Brayton / Rankine combined cycle is the most developed and widely used. This paper aims to evaluate the system already installed in a thermo power plant operating in a gas cycle and compare it with the development of com-bined cycle gas / steam. It is expected to thermodynamically analyze the two systems and evaluate the investment by using the information on the gas purchase and sale of generated electricity. After evaluation, it can be concluded that wasted gas heat can be recovered by generating an increase of energy that will reduce 30% of generation costs and make the in-vestment viable.