Descripción del proyecto
PESE AL ENORME POTENCIAL EXISTENTE EN LA BIOMASA NACIONAL, SU APLICACION CON FINES ENERGETICOS SE VE LIMITADA EN GRAN MEDIDA POR LA NECESIDAD DE UNA ALTA CALIDAD EN DICHA BIOMASA PARA EVITAR PROBLEMAS EN LAS CALDERAS, UNA CALDERA DE BIOMASA DE BUENA CALIDAD TIENE RENDIMIENTOS Y EMISIONES COMPARABLES A LAS CALDERAS CONVENCIONALES DE COMBUSTIBLES FOSIL, DESTACANDOSE LA APARICION DE CALDERAS DE BIOMASA DE CONDENSACION, NO OBSTANTE, EL COMBUSTIBLE QUE SE REQUIERE EN DICHAS CALDERAS ES DE ALTA CALIDAD, BAJO EN HUMEDAD Y PRACTICAMENTE EXENTO DE CENIZAS (<1%) LO CUAL LO HACE CARO E INCLUSO ESCASO, POR OTRO LADO, LA BIOMASA MAS ABUNDANTE, GENERADA EN LA LIMPIEZA DE MONTES, ACTIVIDADES AGRICOLAS E INDUSTRIALES, ETC, SE CARACTERIZA POR TENER UN MAYOR CONTENIDO EN HUMEDAD, CENIZAS Y SER MAS HETEROGENEO, LOS SISTEMAS CONVENCIONALES DE COMBUSTION DE BIOMASA EN LECHO FIJO TIENEN GRANDES PROBLEMAS EN EL MANEJO DE ESTAS BIOMASAS DESTACANDOSE LOS FENOMENOS DE FOULING Y SLAGGING COMO LOS MAS LIMITANTES, LA EFICACIA DE LOS CFD COMERCIALES PARA ESTUDIO, DISEÑO, ANALISIS Y OPTIMIZACION ESTA HOY EN DIA FUERA DE TODA DUDA, NO OBSTANTE EXISTEN LIMITACIONES EN DICHOS CFD COMERCIALES QUE IMPIDEN SU USO EN SISTEMAS EN LOS QUE INTERVENGA UN LECHO DE PARTICULAS, LA DETERMINACION PRECISA DE LOS MAPAS DE TEMPERATURA, VELOCIDAD, COMPOSICION, ETC, DEL LECHO SOLO PUEDEN SER OBTENIDOS SI SE DESARROLLAN MODELO PROPIOS,EN LOS ULTIMOS AÑOS SE HAN PUBLICADO DIFERENTES SIMULACIONES DE SISTEMAS DE COMBUSTION DE BIOMASA MEDIANTE EL ACOPLAMIENTO DE MODELOS MATEMATICOS EXTERNOS PARA EL LECHO, CON SIMULACIONES CFD DEL HOGAR DEL SISTEMA, ESTA METODOLOGIA, TAMBIEN HA SIDO EMPLEADA INICIALMENTE CON BUENOS RESULTADOS POR LOS MIEMBROS DE ESTA SOLICITUD, A TRAVES DE NUESTRO PROYECTO NACIONAL ENE2012-36545 ENTRE LOS AÑOS 2012 Y 2015, HEMOS DESARROLLADO UNA NUEVA METODOLOGIA DE MODELADO DE ESTOS SISTEMAS BASADA EN LA FORMULACION DE UN MODELO DE COMPORTAMIENTO DEL LECHO INTEGRADO EN EL PROPIO CFD Y QUE PUEDE SER CONFIGURADO A TRAVES DE UN INTERFAZ DE USUARIO PROPIO, GRACIAS A LA TOTAL INTERRELACION Y MEDIANTE EL DESARROLLO DE DIVERSOS SUBMODELOS NECESARIOS PARA COMPLETAR LA INTEGRACION, DICHO MODELO PERMITE CONTEMPLAR GEOMETRIAS COMPLEJAS DE LECHO, EL MOVIMIENTO DE LAS PARTICULAS (ALIMENTACION, VIBRACION, ETC,) Y ES UN CODIGO DISPONIBLE PARA QUE OTROS INVESTIGADORES PUEDAN PROBAR SU SUBMODELOS SIN LA NECESIDAD DE TENER QUE FORMULAR EL RESTO DE LA FISICA DEL LECHO, CON EL PROYECTO QUE SE SOLICITA EN LA PRESENTE CONVOCATORIA SE PLANTEA CONTINUAR CON LA LINEA DE TRABAJO INICIAL PARA INCLUIR LOS FENOMENOS DE FORMACION DE ESCORIA, EL DESMORONAMIENTO DEL LECHO, LA FORMACION DE CANALES PREFERENTES Y LA EXPULSION DE LAS PARTICULAS FINAS (ELUTRIACION), PUES CONSIDERAMOS QUE EL MODELO CREADO NOS SITUA EN UNA POSICION PRIVILEGIADA PARA AFRONTARLOS,PARA EL DESARROLLO DE LOS SUBMODELOS NECESARIOS PARA INTEGRAR EL LECHO DENTRO DEL SOFTWARE Y CON EL FIN DE HACER UNA VALIDACION COMPLETA DE LA NUEVA METODOLOGIA, SE INCLUYE EN ESTE PROYECTO LA REALIZACION DE UNA SERIE DE ENSAYOS EN QUEMADORES EXPERIMENTALES PARA EL AJUSTE DEL MODELO Y POSTERIORES ENSAYOS DE VALIDACION EN CALDERAS DE DIFERENTES TECNOLOGIAS, TODOS ELLOS EQUIPOS EXISTENTES EN EL GRUPO DE INVESTIGACION, ESTOS ENSAYOS DEBERAN APORTAR INFORMACION DE CONJUNTO (DE VALIDACION DE LA METODOLOGIA COMPLETA) Y DE VALIDACION PARCIAL DE LOS SUBMODELOS INTRODUCIDOS PARA LO CUAL SE PREVE LA MODIFICACION DE LAS PLANTAS EXPERIMEN COMBUSTIÓN\BIOMASA\LECHO\SIMULACIÓN\SLAGGING\FOULING