UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA ÁREA: INGENIERÍA APLICADA

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1 UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA ÁREA: INGENIERÍA APLICADA Programa de la asignatura de: PROYECTO DE PLANTAS TÉRMICAS CARRERA: INGENIERÍA MECÁNICA MODULO: QUINTO DURACIÓN DEL CURSO SEMANAS: 32 HORAS TOTALES: 96 HORAS A LA SEMANA: 3 NÚMERO DE CRÉDITOS: 8 LABORATORIO: NO OBLIGATORIA: SI OPTATIVA: NO ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN 30/06/2017 No. ACTA DE H.C.T. Seriación obligatoria antecedente: Plantas Térmicas Seriación obligatoria consecuente: ninguna /2017 OBJETIVO DEL CURSO: Al finalizar el curso el alumno será capaz de diseñar los diferentes sistemas, seleccionar equipos de una termoeléctrica, así mismo tendrá los conocimientos necesarios sobre las pruebas antes de la puesta en servicio de una planta y los criterios técnicos y ecológicos para la selección del tipo de planta a instalar. TEMAS DEL PROGRAMA DE PROYECTO DE PLANTAS TÉRMICAS CAPITULO TITULO HORAS % % ACUM. 1 INTRODUCCIÓN DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS DE UNA PLANTA TERMOELÉCTRICA SELECCIÓN DE LA CAPACIDAD DE UNA TERMOELÉCTRICA CARACTERÍSTICAS OPERATIVAS DE LA PLANTA DISEÑO DE EQUIPO Y TUBERÍAS (CALCULO DE FLEXIBILIDAD) APLICANDO LOS CÓDIGOS, NORMAS, ESTÁNDARES Y ESPECIFICACIONES 6 CONSTRUCCIÓN Y MONTAJE PRUEBAS Y PUESTA EN SERVICIO OPERACIÓN COMERCIAL TOTALES % CONTENIDO DEL PROGRAMA DE PROYECTO DE PLANTAS TÉRMICAS CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN. Objetivo. Conocer la situación eléctrica de la República Mexicana Situación actual en México. 1 de 6

2 1.2. Centrales eléctricas en México Fuentes alternas de energía. CAPITULO 2. DESCRIPCIÓN Y ESPECIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS EN LAS PLANTAS TERMOELÉCTRICAS. Objetivo. El alumno será capaz de diferenciar los equipos en los ciclos térmicos, especificaciones de diseño y construcción Equipos en un ciclo Rankine, simple, regenerativo con recalentamiento Equipos en un ciclo Bryton, simple, regenerativo con recalentamiento 2.3. Equipos en un ciclo combinado (Rankine con Brayton) Equipos en un ciclo triple combinado Consumo de combustible Disponibilidad de agua de enfriamiento Selección del sitio para la instalación de la planta. CAPITULO 3. SELECCIÓN DE LA CAPACIDAD DE UNA TERMOELÉCTRICA. Objetivo. El alumno conocerá los factores que intervienen para la capacidad de la planta Crecimiento de los sistemas Capacidad de los sistemas Interconexión de los sistemas de generación Inversión menor para unidades mayores Confiabilidad de los sistemas Factor de carga Probabilidad de pérdida total de carga Programación de mantenimiento e unidad Forma de variación de carga máxima o pico Curva de duración Costo de operación, mantenimiento y consumos específicos Factor de capacidad. CAPITULO 4. CARACTERÍSTICAS OPERATIVAS DE LA PLANTA. Objetivo. El alumno conocerá los diferentes factores Factor de planta Factor de utilización Eficiencia. CAPITULO 5. DISEÑO MECÁNICO DE EQUIPO Y TUBERÍAS (CALCULO DE FLEXIBILIDAD) Objetivo. El alumno será capaz de diseñar y aplicar las normas, códigos, estándares y especificaciones requeridas Cálculo de flexibilidad en tuberías por medio de métodos simplificados Cálculo de flexibilidad en tuberías por medio de software 5.3. Diseño mecánico de un intercambiador de calor en base a normas Diseño mecánico de un intercambiador de calor por medio de software. 2 de 6

3 CAPITULO 6. CONSTRUCCIÓN Y MONTAJE. Objetivo. El alumno conocerá los lineamientos para llevar acabo la construcción y montaje Civil Mecánica Eléctrica. CAPITULO 7. PRUEBAS Y PUESTA EN SERVICIO. Objetivo. El alumno conocerá las pruebas obligatorias que exige CFE Pruebas de aceptación Procedimiento general de pruebas Prueba de los equipos: caldera, turbogenerador, condensador, intercambiadores de calor, bombas, torres de enfriamiento Pruebas hidrostáticas de tuberías y equipos. CAPITULO 8. OPERACIÓN COMERCIAL Y PROTOCOLOS DE SEGURIDAD. Objetivo. Conocer la operación y procedimientos de recuperación de carga Operación Comercial. 3 de 6

4 ESTRATEGIA DIDÁCTICA X Búsqueda de información documental por parte del alumno. X Técnicas grupales para la resolución de ejercicios. X Tareas y trabajos extra clase. X Utilización de recursos audiovisuales y de tecnología de punta. X Exposiciones por parte del alumno. X Participación del alumno en clase. X Participación activa del alumno en la construcción de su conocimiento. Seminarios. X Taller para la solución de Problemas. X Practicas de campo. Otras: ELEMENTOS DE EVALUACIÓN X Participación en clase. X Ejercicios y trabajos realizados en el Taller. X Trabajos y tareas extra clase. X Exposición de temas de investigación en forma grupal e individual. X Participaciones. X Examen por parciales. X Examen departamental. Otros CONOCIMIENTOS Termofluidos. Códigos y normas de construcción Plantas térmicas Elaboración de proyectos Pruebas no destructivas EXPERIENCIA PROFESIONAL Haber trabajado en el área Haber impartido clase. Formación pedagógica. PERFIL DEL DOCENTE HABILIDADES Domino de la asignatura Manejo de grupos Comunicación (transmisión de conocimiento). Capacidad de análisis y síntesis. Manejo de materiales didácticos. Creatividad. Capacidad para realizar analogías y comparaciones en forma simple. Capacidad para motivar al Auto Estudio, el Razonamiento y la investigación. Ética. ACTITUDES Honestidad. Compromiso con la docencia. Crítica Fundamentada. Respeto y Tolerancia. Responsabilidad Científica. Liderazgo. Superación personal, docente y profesional. Espíritu cooperativo. Puntualidad. Compromiso social. 4 de 6

5 BIBLIOGRAFÍA DEL PROGRAMA DE PROYECTO DE PLANTAS TÉRMICAS TEXTOS BÁSICOS 1. Aguilar Rodríguez Martiniano. Criterios de Diseño de Plantas Termoeléctricas Ed. LIMUSA. 2. Morse, Frederick T..- Centrales Eléctricas Teoría y práctica de las plantas generadoras eléctricas estacionarias, Ed. CECSA, 3. Luca, Carlos. Plantas Eléctricas. Ed. Representaciones y Servicios de I ngeniería, S.A. 4. Enríquez, Harper. El ABC de la calidad de la Energía Eléctrica. Ed. LIMUSA 5. Guirado, Rafael. Tecnología Eléctrica. Ed. Mc GRAW HILL. 6. Woodruff, Lammers & Lammers.- Steam Plant Operation. Ed. Mc GRAW HILL. 7. Rasul Mohammad. Thermal Power Plants. InTech. 8. Rajput, R.K.. Power Plant Engineering. LP. 9. Raja,A.K.. Power Plant Engineering. New Age International Publishers. 10. Marks.- Manual del Ingeniero Mecánico. Ed. Mc GRAW HILL 11. Deffis, Armando. Energía Fuentes primarias, utilización, ecología. Ed. Árbol 12. Ewitt, G.F., Heat Exchanger Design Handbook. Begell House Inc. Publishers 13. Kuppan, T., Heat Exchanger Design Handbook. Marcel Decker, Inc. 14. Shah, Ramesh. Fundamentals of Heat Exchangers Design. 15. Thulukkanam, Heat Exchanger Design Handbook.- CRC Press. 16. Kakas, Sadik. Heat Exchangers. 17. CÓDIGOS Y NORMAS: ASME, ANSI, ASTM, AISI, AISC, API, MSS, ASTM, AWS, JIS, DIN, BS, NOM, MX, de PEMEX, de CFE. ANSI/ASME B31.1 Power Piping. ANSI/ASME B31.3 Process Piping ASME Secc. II Materials ASME Secc. VIII-1 Boiler and Pressure Vessel Code ASME Secc. IX Welding, Brazing and Fusing Qualifications. ASTM American Standard for Testing Materials TEMA Standards of The Tubular Exchangers Manufactures Association. Tubular Exchangers Manufactures Association, INC HEI Heat Exchange Institute. M.W. Kellog, Co. Piping System Design ITT Grinnell Piping Design And Engineering CFE Manual de Diseño de Obras Civiles de la CFE. Diseño por viento y Diseño por Sismo PEMEX NRF-035- PEMEX Sistemas de Tuberías en plantas industriales- instalación y pruebas. AHMSA Manual de Diseño para la Construcción con Acero.Altos Hornos de México, S.A. NOM-009-ENER-1995 Eficiencia Energética Aislamientos Térmicos Industriales. 5 de 6

6 BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA 1. Severns, W.H. y Degler H. E. Energía mediante vapor, aire o gas.reverte. México Álvarez Flores J.Andrés. Máquinas Térmicas Motoras. Ed. ALFAOMEGA. 3. Encinas M. Polo. Turbomáquinas de fluido compresible. LIMUSA. México. 4. Zubicaray, Viejo. Energías Eléctricas y renovables. Ed. LIMUSA. 5. Enríquez, Harper. Elementos de Centrales Eléctricas. Ed. LIMUSA. 6 de 6