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Valle 1&2

FICHA DEL PROYECTO

UTE: SENER y COBRA PLANTAS INDUSTRIALES
PROMOTOR: TORRESOL ENERGY
TECNOLOGIA CSP: CSP de colector cilindro-parabólico con sales fundidas, aceites (HTF) y vapor.
UBICACIÓN: San José del Valle (Cádiz-España)
DATOS TECNICOS SISTEMA TRACEADO PROYECTO GLOBAL:

  • Solución llaves en mano del sistema de traceado eléctrico AKOTRACE® - 6 ingenieros y 30 instaladores.
  • 20 km de cable calefactor de aislamiento mineral
  • 370 circuitos activos en sales fundidas
  • 164 circuitos activos en aceites (HTF) - 30 circuitos activos en vapor (BOP)
  • Más de 2.000 i/o de control
  • 9 meses de ejecución

ANTECEDENTES

La empresa Torresol Energy es la propietaria de las dos plantas termosolares VALLE 1 y VALLE 2 respectivamente, construidas dentro del término municipal de Cádiz (España), en las que AKO ha realizado el suministro e instalación de su solución AKOTRACE® de traceado eléctrico completo, tanto en la parte de sales fundidas, como en la parte de aceites (HTF) y de vapor (BOP).

Las características que destacan en este tipo de plantas, es su tecnología espejos cilíndro-parabólicos donde el tra- ceado es un servicio aurixiliar crítico y necesario para su buen funcionamiento.

  • Potencia eléctrica nominal: 50 MW
  • Producción eléctrica total: 170 GWh/ año
  • Campo solar consta de 2 campos solares de 510.120 m2 de espejos y 624 colectores solares cada uno, que permiten reducir el coste de captación de energía.
  • Sistema de sales que incluye tanques de almacenamiento de sales fundidas de 7 horas de capacidad, con lo que sostendrán la estabilidad de la red eléctrica durante 4.000 horas de producción anuales por planta,
    además de intercambiadores de calor y bombas de sales.
  • Sistema de aceite térmico que incluye instalaciones de bombeo principales y auxiliares, tanques, calderas de aceite, equipos de generación de vapor.
  • Instalaciones auxiliares del ciclo de agua-vapor (BOP).
    SENER has carried out the project engineering and it has been built by a Temporary Joint Venture made up of SENER and COBRA PLANTAS INDUSTRIALES.

La ingeniería del proyecto ha sido realizada por SENER y la construcción de la misma ha sido ejecutada por una UTE formada por el grupo SENER y la empresa COBRA PLANTAS INDUSTRIALES.
Estas plantas termosolares son un tipo de instalación sostenible que utiliza la radiación solar para producir una energía limpia y segura capaz de cubrir el suministro eléctrico de 40.000 hogares, una demostración de los facto- res diferenciales que tienen las tecnologías CSP, contribuyendo a la seguridad energética, al aprovechar un recurso autóctono y sin emitir gases de efecto invernadero.
El uso de la radiación solar concentrada como energía primaria permite que VALLE 1 y VALLE 2 reduce en más de un total de 90.000 toneladas de emisión de CO2 al año.

El mantenimiento de la temperatura del fluido transmisor por encima de la de congelación del mismo, en periodos de baja irradiación solar, ya sea por la noche o con tiempo nublado, consigue que la producción de VALLE 1 y VA- LLE 2 sea eficiente energéticamente.
El factor relevante que ha aportado este proyecto es que, se trata del primer proyecto termosolar, en el que se ha integrado por primera vez un prototipo a escala, el almacenamiento de sales frías y calientes en un único tanque, denominado “mono tanque”. Un Proyecto de Investigación y Desarrollo liderado por la Ingeniería SENER y en
el que AKO ha participado adecuando su solución AKOTRACE® a los nuevos requerimientos de esta innovación, dejando patente su alto grado de implicación en las nuevas tecnologías, su aplicación en la energía termoeléctrica y su inversión en el área de I+D+i para poder elaborar estudios, ensayos de campo y poder avanzar tecnológicamente en este tipo de instalaciones.
Para dar respuesta a este reto técnico, la ingeniería SENER ha confiado en AKO, como partner, para aportar su solución de traceado eléctrico, AKOTRACE® en la parte de concentración de sales (TES), aceites (HTF) y vapor (BOP)

RETOS DEL PROYECTO

Los requerimientos técnicos, aunque en gran parte ya resueltos por AKO en los múltiples proyectos ejecutados de plantas termosolares con tecnología de cilindro parabólico y acumulación de sales, aceite HTF y vapor BOP, añadían diferencias importantes como:

  • Las temperaturas de trabajo de proceso y máximas de los materiales en este tipo de plantas con riesgo de incendio y explosión, en la circulación del fluido de aceites.
  • El traceado de puntos críticos como válvulas, cabezales de bombas y tuberías verticales, aportando en el primer caso, una solución específica y de mejora a la que se venía ejecutando hasta la fecha.
  • Solución especial para el almacenamiento de sales frías en un prototipo de mono tanque en Valle 2.
  • El alcance y la capacidad de gestión de AKO en la ejecución simultánea de dos plantas termosolares, que suman un total de 50 MW, aplicando su conocimiento y experiencia y garantizando la eficiencia y rentabilidad de las dos instalaciones.

SOLUCIÓN AKO

El alcance de la solución de AKO ha sido la ejecución del proyecto de sistema de traceado eléctrico “llave en mano” AKOTRACE® para el conjunto de las dos instalaciones; así como el la adaptación de AKOTRACE® a las nuevas ne- cesidades de la innovación que SENER ha incorporado por primera vez en una instalación de Planta Termosolar, un “mono-tanque” a escala como único depósito de almacenamiento de sales fundidas. El Director de Innovación de AKO, Miguel Angel González, en relación a este proyecto: “Para nosotros es fundamental participar en todo este tipo de innovaciones para poder dar una solución comercial y ayudar a que sean viables técnica y econó- micamente. Las actividades que realizamos dentro de nuestro plan de Investigacion y este tipo de retos nos permite ir mejorando constantemente nuestra solución AKOTRACE®, proyecto tras proyecto”.
Dentro de la solución AKOTRACE®, cabe destacar que se han optado por diversas características técnicas clave para este proyecto:

  • Cable de aislamiento mineral para zona de Sales y HTF y potencia constante, autorregulante y de aislamiento mineral para la zona de BOP.
  • Sondas tipo PT100 y RTD (doble redundancia en circuitos de sales)
  • Protecciones adicionales de control de temperaturas de seguridad
  • Diseño específico de heaters para puntos singulares: válvulas y bombas, en la parte de almacenamiento
    de sales.
  • Instalación de PLC’s AKODUO Control Trace en HTF para el control de circuitos.
  • Conectividad con el DCS
  • Pantallas de Interfaz de operario en planta para una rápida identificación del estado del sistema.

Todo ello en un tiempo de ejecución de 9 meses, en los que ambas instalaciones se han solapado en el tiempo y en los que se pone de manifiesto las principales cualidades de AKO, proximidad con el cliente, al que le ha proporcio- nado toda la documentación de ingeniería necesaria; flexibilidad, participando en la gestión de los suministros y en definitiva, la capacidad para poder desarrollar las diferentes obras simultáneamente.

RESULTADOS

AKO inició el proyecto de las Plantas Termosolares VALLE 1 y VALLE 2 desde en Abril del 2011 hasta Enero del 2012. Los resultados obtenidos en la implantación de la solución AKOTRACE® en este proyecto tan emblemático son:

  • Introducción de mejoras en el área de ingeniería básica: definición de los criterios de diseño y optimización del proceso, así como en I+D+i en forma de soluciones técnicas y tecnológicas.
  • Aseguramiento de la criticidad del sistema con una inversión eficiente, asegurando la circulación del fluido a altas temperaturas, para evitar paradas no deseadas de Planta o una pérdida de rendimiento en su funcionamiento.
  • Cumplimiento del proceso de calidad del equipamiento suministrado con estudios previos específicos “Stress Test” para asegurar su correcto funcionamiento y llevando a cabo una gestión de recambios en planta, disponiendo de material y personal necesario para hacer frente a cualquier incidencia en la instalación; además de cumplir estrictamente con las normas de seguridad, salud e higiene
  • Planificación y coordinación del proyecto, suministro de equipos y puesta en marcha incluyendo la coordi- nación con el resto de empresas participantes en la instalación; dando respuesta en tiempo para cubrir dos instalaciones simultáneas, ante el ritmo vertiginoso de construcción, que exigía el planning marcado para finalización de cada una de ellas.
  • Formación especializada del personal de planta sobre el correcto funcionamiento del sistema de traceado y su instalación.
  • Integración transparente con el sistema de gestión de planta para facilitar la mantenibilidad de la planta.

La ejecución de este proyecto viene a completar el nivel de experiencia y conocimiento adquirido por AKO a lo lar- go de sus más 30 años de experiencia, que les ha situado en una posición de liderazgo a nivel mundial, apostando por las tecnologías de futuro de las energías renovables en Proyectos de Plantas Termosolares de cilindro-parabólico y Torre de concentración.

SOBRE AKO

Más de 30 años de innovación y un equipo de 130 profesionales convierten a AKO Electromecánica, S.A.L. en una empresa española líder en la Regulación y Control de Temperatura y Traceado Eléctrico para Plantas Termosolares, que ofrece un apoyo integral desde el diseño del proyecto y fabricación, hasta la asistencia técnica, la puesta en marcha del sis- tema (“proyecto llave en mano” y el servicio post-venta. El Sistema de Traceado AKOTRACE® basado en la tecnología de cable calefactor, ofrece múltiples ventajas: eficiencia energética y máxima eficacia en la productividad, confianza y una gestión segura de la planta garantizando la salud, la seguridad y el respeto al medio ambiente.

Casos de estudio

Samcasol CSP

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Termosol 1&2

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Valle 1&2

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Andasol III

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Astexol II

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Gemasolar CSP

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