Metodología para el cálculo y selección de una planta de suministro eléctrico de emergencia conformada por grupos electrógenos. Caso de estudio: Ampliación de PTAP Sullana

Abstract

La tesis se centra en la búsqueda de un consumo energético optimizado durante un corte de energía eléctrica en una planta de tratamiento de agua potable (PTAP), donde se tratará específicamente el caso de la PTAP Sullana. Para ello, se tomarán en cuenta los aspectos relacionados con la inversión, mantenimiento, eficiencia, impacto ambiental y uso responsable de los recursos naturales. Esto implica desarrollar una metodología para el cálculo y selección adecuada de los grupos electrógenos que conformarán la planta de suministro eléctrico de emergencia, considerando las necesidades energéticas específicas de la PTAP y los estándares establecidos por las autoridades competentes. Es importante mencionar que, se desarrolló está metodología tomando como caso de estudio a una PTAP Sullana ya ampliada, es decir, con la capacidad de producción que obtendrá una vez culminado el proyecto. Esta capacidad será de 1200 l/s. En primer lugar, se dispuso a ejecutar un análisis de cargas de la PTAP. En esta etapa se enumeraron cada uno de los elementos que deben ser alimentados por los grupos electrógenos y se determinó la cantidad de potencia que requieren específicamente. Se establecieron dos tipos de sistemas para el cálculo de la potencia total requerida, estos son: Sistema simplificado (que no considera la presencia de cargas no-lineales) y el sistema completo (considera presencia de cargas no-lineales). Por medio de la aplicación de los criterios que dicta la metodología, se llegó a calcular que la máxima demanda total que alimentará la planta de emergencia será de 2807.73 kW para un sistema completo (caso real). Así mismo, para satisfacer esta demanda, se propone una operación en paralelo con 4 grupos electrógenos, pues este arreglo garantiza un manejo adecuado de la energía y la inversión. Posteriormente, se da a conocer cada paso que fue realizado durante la ejecución de la metodología, de manera que puedan ser aplicados para cualquier proyecto afín. A manera de validación de la metodología, se dispuso a implementarla a escala menor en un proyecto ya operativo y funcional. Se trata del sistema de emergencia de los pozos N° 02 y N°03 del Boulevard Park Plaza Miraflores Country Club. Este proyecto representa una demanda de la décima parte respecto a la PTAP Sullana, por lo tanto, se tuvieron que emplear otros criterios los cuales también son cubiertos por la metodología. Los resultados obtenidos correspondieron a la realidad, validando de esta manera a la metodología.