Termodinamica

Unidade curricular: Termodinâmica Aplicada

Estudo da Central de Ciclo Combinado na Tapada do Outeiro

TERMODINÂMICA APLICADA

Introdução
As centrais de ciclo combinado são um conceito relativamente recente no panorama nacional bem como no europeu, que vem dar à produção de electricidade uma nova eficiência na ordem dos 55,4%, podendo mesmo chegar aos 57,2% ISO, vamos por isso objectivamente estudar o conceito de ciclo combinado, que é constituído principalmente pela turbina a gás, recuperador de calor (HRSG), turbina a vapor e finalmente o gerador eléctrico que é comum a ambas turbinas. Para uma melhor compreensão iremos fazer uma descrição do equipamento e do respectivo modo de funcionamento da central bem como da turbina de gás (Ciclo de Brayton) do recuperador de calor e da turbina de vapor (Ciclo de Rankine).

Central Ciclo Combinado na Tapada do Outeiro
A Central de ciclo Combinado na Tapada do Outeiro, com uma potência instalada de cerca de 1000 MW está situada a cerca de 18 km da cidade do Porto e implantada na margem norte do rio Douro, tendo sido a primeira central de turbina a gás de ciclo combinado em Portugal. É constituída por três grupos autónomos, e cada um deles com uma potência nominal de 330MW. Cada grupo é constituído por uma turbina a gás e uma turbina a vapor, colocados no mesmo eixo ligado a um gerador de electricidade, sendo a turbina a gás e a turbina a vapor “separadas” por um sistema de embraiagem. O vapor que alimenta a turbina é produzido num gerador de vapor por recuperação de calor – HRSG, sem queima adicional, que recupera uma parte significativa da energia térmica dos produtos da combustão à saída da turbina a gás. Os três blocos apenas têm em comum o sistema de bombagem e tratamento de águas. Os três blocos foram equipados com a turbina a gás V94.3A da Siemens permitindo rendimentos na ordem dos 55,4% podendo chegar aos 57,2%. Tendo sido construída através de uma join-venture de nome Turbogás Produtora SA, da