Estudio del proceso de valorización energética de los residuos sólidos urbanos en una planta de incineración.

Abstract

[ES]El objetivo de este Trabajo Fin de Grado consiste en estudiar el proceso desarrollado en la planta de incineración de residuos sólidos urbanos de Zabalgarbi (Bizkaia). La planta consiste en un ciclo combinado basado en una turbina de gas de 43 MW y una turbina de vapor de 56,5 MW. La importancia de su diseño recae en la adaptación de la tecnología de ciclo combinado de gas a la tecnología propia de una planta de valorización energética de residuos municipales. Es decir, se trata de un diseño innovador, del que surge un nuevo proceso industrial que permite dar solución a la problemática generada por los residuos producidos a la vez que se genera energía eléctrica. Gracias a este diseño, se consigue una mejora cualitativa y cuantitativa del rendimiento de la planta, ya que se obtiene energía eléctrica en dos etapas, además de un mejor aprovechamiento de los recursos. La tecnología utilizada para la incineración es el horno-caldera de parrilla deslizante. En este trabajo se analizarán los procesos integrados en la planta y se realizará el estudio energético de los equipos más significativos. Una vez realizada esta parte, se considerarán ciertas mejoras a incorporar en la instalación. Además, se desarrollará la metodología seguida para la realización del estudio así como la planificación y el presupuesto.

[EU]Gradu amaierako lan honen helburua Zabalgarbi-ren uri-hondakinen balorizazio energetikorako plantan garatutako prozesua garatzea da. Instalazioak 43 MW-eko gas turbina batean eta 56,5 MW-eko lurrun turbina batean oinarrituta dago. Uri-hondakinen balorizazio energetikora bideratutako prozesu industrial bat da eta, bertan, gas bidezko ziklo konbinatuetako teknologia uri-hondakinen balorizazio energetikorako instalazio modernoetara egokitzen da. Prozesu bakar eta integratu hau hondakinen arazoetarako konponbidea da eta aldi berean energía elektrikoa sortzea baimentzen du. Diseinu honi esker, plantaren errendimenduaren hobekuntza lortzen da, elektrizitatea bi alditan lortzen denez gero. Errausketarako erabilitako teknologia parrila irristagarriko labe bat da.Lan honetan Zabalgarbin gertatzen diren prozesuak aztertuko dira, eta era berean, ekipamendu nagusien ikasketa energetikoa egingo da. Hau egin ondoren, diseinuaren hobekuntza desberdinak aztertuko dira. Gainera testua zehar, azterketa energetikoa lortzeko erabilitako metodología, planifikazioa eta aurrekontua azalduko da.

[EN]The goal of this end-of-degree project is to study the process carried out in the incineration plant for solid urban waste of Zabalgarbi (Bizkaia). The installation consists of a combined cycle based on a 43 MW gas turbine and a 56, 5 MW steam turbine. The focus of its design is the adaptation of the gas combined cycle technology to modern waste-to-energy facilities. In other words, it is an innovative approach, from which a new industrial process arises, helping to solve the environmental problem caused by waste generation while enabling electricity production. This design upgrades plant performance both quantitatively and qualitatively, as electricity is produced in two steps and it allows a more effective use of resources. The technology involved for waste incineration is a combustion system bases on sliding grate. This study describes the different integrated processes in the Zabalgarbi plant and analyses the energy balance of the most important equipment. Then, some technical improvements in the design are considered. In addition, the methodology followed for the survey is described in detail, as well as, the planning and the budget.