INSTALACION DE PRODUCCION Y ALMACENAMIENTO DE H2
EN PARQUE EOLICO DE SOTAVENTO
ANTEPROYECTO
XERMADE-LUGO
GAS NATURAL Y XUNTA DE GALICIAJULIO de 2006
PARA GENERACION ELECTRICA
PROMOTOR
J. Iglesias
Mario I. Rodríguez Ingeniero de C.C y Puertos Arquitecto
José Luis Aguilera Process Thecnical Manager
PROMOTORES
Julio 2006
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
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ANTEPROYECTO
ÍNDICE
1 INTRODUCCIÓN. 4
2 LOCALIZACIÓN. 6
3 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO 6
3.1 CANALIZACIÓN 7
3.2 CANALIZACIÓN ELÉCTRICA 8
3.3 PUESTA A TIERRA 9
4 CARACTERÍSTICAS DE LAS OBRAS 10
4.1. OBRAS DE TIERRA 10
4.2. RED DE EVACUACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES. 11
4.3. RED DE ABASTECIMIENTO DE AGUA. 12
4.4. RED DE ENERGÍA ELÉCTRICA. 12
4.5. OBRAS DE HORMIGÓN ARMADO. 12
4.6. CERRAMIENTOS Y PROTECCIONES. 13
5 DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS 14
5.1 ELECTROLIZADOR. 14
5.2 COMPRESOR. 14
5.3 MOTOGENERADOR. 23
5.4 ALMACENAJE DE HIDRÓGENO. 23
6 NORMATIVA APLICABLE 24
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
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7 ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD 27
8 ESTUDIO GEOTÉCNICO 27
9 DIAGRAMAS, FOTOS Y PLANOS 27
10 PRESUPUESTO 28
11 PLAZO DE EJECUCIÓN 28
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1 INTRODUCCIÓN.
El hidrógeno es el elemento químico de número atómico 1 y símbolo “H”. A
temperatura ambiente es un gas diatómico inflamable, incoloro e inodoro, y es el
elemento químico más ligero y más abundante del Universo.
Aparece en multitud de sustancias como, por ejemplo, el agua y los compuestos
orgánicos, y es capaz de reaccionar con la mayoría de los elementos.
El núcleo del isótopo más abundante está formado por un solo protón. Además existen
otros dos isótopos: el deuterio, que tiene un neutrón, y el tritio, que tiene dos.
En laboratorio se obtiene mediante la reacción de ácidos con metales como el zinc e
industrialmente a partir de gas natural e hidrocarburos mediante reformado con vapor
de agua o por oxidación parcial ; en mucha menor cantidad se obtiene por electrólisis
del agua. El hidrógeno se emplea fundamentalmente en la producción de amoníaco y
para desulfuración de hidrocarburos en refinerías ; en un nuevo marco energético se
presenta como combustible alternativo y para el suministro de energía a las pilas de
combustible.
La producción limpia de hidrógeno a partir de fuentes de energía renovables es, sin
duda, un aspecto importante a tener en cuenta dentro del lanzamiento real de este gas
como “vector energético” del futuro, dentro de una sociedad que demanda, cada vez
más, un “desarrollo sostenible”.
El hidrógeno será o no “limpio” en la medida en que lo sea su producción. Desarrollar
tecnologías con este elemento permitirá que los recursos renovables y los
tradicionales se utilicen para lograr una mayor reducción de las emisiones totales a la
atmósfera.
El empleo de hidrógeno facilitaría la transferencia a gran escala de energía, desde
áreas de bajo costo hidroeléctrico y otros métodos libres de CO2 para la generación de
electricidad.
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El proyecto a desarrollar se ubica en el parque eólico de Sotavento. Este Parque
Eólico Experimental promovido por la Xunta de Galicia con el objetivo de crear un
nuevo concepto de parque eólico, coordina la iniciativa privada y la pública en un
proyecto donde se representan las tecnologías eólicas implantadas en Galicia.
Sotavento Galicia S.A. está participada por tres entidades públicas que forman el 51%
del capital social: Instituto Energético de Galicia (INEGA), SODIGA GALICIA, S.C.R,
S.A., Instituto para la Diversificación y el Ahorro de la Energía (IDAE), y cuatro
empresas privadas en representación del sector eléctrico de Galicia.
Con 24 aerogeneradores, 9 modelos de máquinas diferentes y un edificio divulgativo
singular, que simula las tres palas de un aerogenerador y contiene distintas salas
especializadas (aula divulgativa, taller de energía,…), el objetivo de este parque no es
sólo la explotación comercial como parque eólico, sino también el ser un “escaparate”
de las distintas tecnologías eólicas presentes en Galicia, un marco para la realización
de actividades de I+D y un centro de formación, debate y divulgación de las energías
renovables.
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2 LOCALIZACIÓN.
El proyecto se desarrolla dentro del parque eólico experimental de Sotavento, en el
término municipal de Xermade (Lugo), en su límite con el municipio de Monfero (A
Coruña). La actuación se localiza a unos 25 m del extremo del ala norte del edificio
divulgativo y situada en las inmediaciones de la explanada de talleres.
3 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
En este proyecto se trata de plantear una producción de hidrógeno limpia, a partir de
una fuente de energía como es la eólica, para solventar el problema de
almacenamiento de excedentes energéticos, tan frecuente en las fuentes de energía
renovables.
Gas Natural y la Xunta de Galicia buscan desarrollar en el parque eólico experimental
de Sotavento un proyecto innovador, que tiene por finalidad evaluar la idoneidad del
hidrógeno como medio de almacenaje de energía en forma gaseosa, mediante el
aprovechamiento del excedente de electricidad de este parque.
Para ello se prevé la instalación de un electrolizador capaz de producir hidrógeno a
razón de 60 Nm3/h; este hidrógeno se comprime y almacena en cilindros para su
posterior empleo como fuente de alimentación de un grupo motogenerador de 55 kW
que aporta energía eléctrica a la red cuando se estime conveniente.
De este modo, el electrolizador produce hidrógeno cuando la capacidad de generación
eléctrica del parque supera la capacidad de exportación de su línea de conexión o
cuando las desviaciones positivas respecto a la previsión son superiores a las
permitidas. El grupo motogenerador consume el hidrógeno para producir energía
eléctrica cuando hay poco viento y conviene satisfacer la demanda.
Para la instalación de los equipos es necesaria la ejecución de unas obras con el fin
de acondicionar el área de ubicación y el acceso a la misma.
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Dichas obras consistentes en la formación de una explanada, el acceso a la misma
para el transporte de dichos equipos y el mantenimiento de los mismos, las
correspondientes zanjas para albergue de los conductos de la red de agua y la red de
energía eléctrica, la red de saneamiento para la evacuación de las aguas superficiales,
así como la ejecución de una losa de hormigón armado para instalación de los
equipos, el vallado perimetral de la zona objeto de la presente actuación y en el borde
del talud en colindancia con la explanada de talleres se acondicionará una terraza
mirador.
3.1 CANALIZACIÓN
El trazado de la canalización de hidrógeno irá por zonas visibles y de fácil
accesibilidad, especialmente en juntas, válvulas y elementos revisables.
La canalización está suficientemente apartada o protegida de cualquier fuente de
calor, contra golpes mecánicos y conducción eléctrica.
Todas las purgas y salidas de válvulas de seguridad estarán conducidas a un punto de
descarga seguro, alejado de cualquier posible fuente de ignición y a una distancia
suficiente de cualquier elemento que pueda ser afectado por el fuego.
Todo el trazado de la instalación tendrá continuidad eléctrica y estará conectado al
circuito de tierra de la propia instalación.
La canalización estará claramente señalizada mediante un código de colores y
etiquetas, especialmente en los puntos de cruce
Las herramientas que se empleen en el conexionado de las unidades de suministro así
como las que se utilicen en reparaciones, serán de tipo antichispa, herramientas Cr-
Mo o Cr-Be.
La canalización de hidrógeno se compone de las siguientes líneas:
• Hidrógeno generado: Esta línea transporta el H2 generado en el
Electrolizador hasta el compresor. El caudal máximo de H2 es de 60
Nm3/h a una presión máxima de 10 barg,
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• Alta Presión: esta línea transporta el H2 comprimido en el compresor
hasta los bloques de almacenamiento, a través de un panel de
Regulación-Descompresión fabricado por Carburos Metálicos. La
presión de trabajo de esta línea es de 200 bar y el caudal, ofrecido por
el compresor, es de 30,9 Nm3/h máximo.
• Almacenamiento y descompresión 1ª Etapa: A través de distintos
paneles de selección se seleccionan los distintos conjuntos de bloques
de botellas para el almacenamiento de H2 y para el suministro al
motogenerador. También se incluye en esta línea el panel de
regulación-descompresión que rebaja la presión existente de 200 bar a
un máximo de 14 bar.
• 2ª etapa de descompresión: es la línea que parte desde el panel
anteriormente mencionado hasta el conjunto de reguladores para
regulación a baja presión. En esta etapa se descomprime desde los 14
bar máx. anteriores (1ª etapa) hasta la presión de suministro al
motogenerador (variable de 25 a 60 mbar con un caudal de 70 Nm3/h)
Los paneles de descompresión-regulación serán fabricados en el Taller Industrial de
Carburos Metálicos, en el Polígono Industrial Ca´n Estella, donde se controlarán en
sus diferentes fases mediante expediente técnico de construcción en el que se justifica
el cumplimiento de los requisitos de la directiva de equipos a presión DEP 97/23/CE y
del código de diseño y construcción escogido.
3.2 CANALIZACIÓN ELÉCTRICA
En toda la zona clasificada, el cableado se realizará mediante conductores aislados
con tubo metálico blindado roscado. En ningún caso existirán terminales desnudos en
tensión.
Las uniones, las cajas de derivación, accesorios y aparatos estarán roscados. Las
uniones se montarán engarzando por lo menos cinco hilos completos de rosca.
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Las cajas de derivación y accesorios serán antideflagrantes y en sus entradas se
instalarán corta-fuegos en el caso de interruptores, elementos de alumbrado y demás
aparatos que puedan producir arcos, chispas o temperaturas elevadas.
Las distintas líneas eléctricas a realizar son las siguientes:
• Alimentación al electrolizador: se realizará mediante 2 cables para 315 A
cada uno más uno para 63 A. Todos trifásicos para 400 V, 50 Hz.
• Alimentación al compresor: para una potencia nominal de 15 kW a 400 V
50 Hz trifásica.
• Motogenerador a centro de transformación: para el transporte de la energía
eléctrica generada en el motogenerador 60 kW a 400 V, 50 Hz, trifásica.
• Lineas de control y supervisión: trazadas hasta cada uno de los elementos
referenciados y a los contadores de energía.
3.3 PUESTA A TIERRA
La puesta a tierra cumplirá con la instrucción ITC-BT-18 Instalaciones de puesta a
tierra del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión REAL DECRETO 842/2002, de 2
de agosto de 2002.
Se mantendrá en todo momento continuidad eléctrica de la estación descompresora y
unidades de almacenamiento de H2, para evitar descargas eléctricas y posible
electricidad estática.
La denominación de “puesta a tierra” comprende toda ligación metálica directa sin
fusible ni protección alguna, de sección suficiente, entre una parte de la instalación-
unidades de suministro de H2 y un electrodo o placa metálica, para asegurarse que el
conjunto está prácticamente al mismo potencial de tierra.
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4 CARACTERÍSTICAS DE LAS OBRAS
4.1. OBRAS DE TIERRA.
Las obras de tierra consisten en el desbroce del terreno del área de actuación con
retirada de la capa de tierra vegetal y acopio para posterior utilización, la formación de
una explanada para la ubicación de los equipos y el acceso a la misma, todo ello
mediante los correspondientes desmontes y terraplenes, así como la excavación y
relleno de zanjas y pozos para albergue de los conductos de las redes de agua y
energía.
- La explanada se prevé de unas dimensiones de 24m x 21m y con rasante
en las cotas 640,00 y 639,80, dichas cotas se corresponden con el punto
medio del perfil del terreno, a fin de equilibrar los desmontes y terraplenes
para la formación de la misma.
La explanada tiene por finalidad el albergar una losa de hormigón armado
de 20m x 15m, sobre la que se asientan los equipos.
- El acceso desde la explanada de taller a la de albergue de equipos se
concibe de 4,5 metros de ancho con una longitud de traza de 45m y
pendiente del 10%.
Dicha traza esta constituida por dos tramos: el de inicio en la explanada de
talleres en recta de 13 m y el final hasta la conexión con la explanada en
curva y con un radio de eje de 15m.
El acceso se prevé pavimentado mediante un firme flexible formado por una
sub-base granular de zahorra artificial de 20 cm de espesor resultante, una
base de macadam de 15 cm y un pavimento tipo doble tratamiento
superficial (DTS) con la siguiente dotación:
• Una aplicación de árido A25/7, 10 l/m2 mediante ligante en una
proporción de 4 kg/m2
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• Una segunda aplicación de árido A13/7, 10l/m2 con ligante en
una proporción de 2 kg/m2.
- Los taludes generados por los desmontes y terraplenes tendrán una
pendiente máxima de 45º y se prevé el acondicionamiento de los mismos
mediante aporte de tierra vegetal y siembra de césped.
- Asimismo se prevé la excavación y relleno de zanjas para albergue de los
conductos de abastecimiento de agua y de energía desde el depósito de
agua y centro de transformación existentes, hasta la explanada.
4.2. RED DE EVACUACIÓN DE AGUAS SUPERFICIALES.
La red de evacuación de aguas superficiales consiste en la ejecución de sendas
cunetas perimetrales, localizadas en la coronación del talud del desmonte y en el
perímetro de la explanada y un caño en la base del terraplén del acceso.
• Las cunetas perimetrales se prevén mediante piezas semicirculares
prefabricadas de hormigón de 30 cm de diámetro y asentadas sobre una base
de hormigón HM-20, de 15 cm, dotadas de las pendientes necesarias para la
evacuación de las aguas, en los tramos de talud las bajantes que canalizan las
aguas de las cunetas hasta el punto de vertido están constituidas por piezas
prefabricadas de hormigón de sección rectangular.
• En el encuentro del acceso con la explanada con el fin de canalizar las aguas y
permitir el paso de vehículos, se prevé la instalación de un conducto
prefabricado de hormigón tipo caz de 30 cm de diámetro.
• El caño de la base de talud esta constituido por tubos cilíndricos prefabricados
de hormigón de 60 cm de diámetro recubiertos y asentados sobre una base de
hormigón HM-20 de 20 cm de espesor y dotado de las correspondientes
boquillas.
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4.3. RED DE ABASTECIMIENTO DE AGUA.
La red de abastecimiento de agua para los equipos, consiste en una tubería de
polietileno, de 40 mm de diámetro alojada en la correspondiente zanja y provista de las
correspondientes válvulas de compuerta y arquetas. Dicha red se prevé desde el
depósito ubicado en la caseta situada frente al ala de control del edificio divulgativo,
hasta el electrolizador, ubicado en la losa de la explanada.
Dada la diferencia de cotas entre el depósito (cota 645) y la explanada (cota 640), y
teniendo en cuenta la presión necesaria de 1 bar para el funcionamiento del
electrolizador, la red se complementa con un equipo de bombeo con variador y
presostato electrónico para garantizar la presión en los equipos.
4.4. RED DE ENERGÍA ELÉCTRICA.
La canalización para el transporte de energía eléctrica desde el centro de
transformación hasta el electrolizador y el comprensor, y el retorno desde el
motogenerador, se concibe mediante dos conductos de PE diámetro 90 mm y un
conducto de diámetro 63 mm para el cableado de telecontrol y supervisión, protegidos
con hormigón HM-20, alojados en la correspondiente zanja y provistos de las
correspondientes arquetas de registro.
4.5. OBRAS DE HORMIGÓN ARMADO.
Se prevé la pavimentación de la explanada mediante la ejecución de una losa de
hormigón armado HA-25 de 20m x 15m, para albergue de los siguientes equipos: un
electrolizador, un compresor, el almacenaje del hidrógeno, el equipo de
descompresión, un motogenerador y demás elementos complementarios.
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4.6. CERRAMIENTOS Y PROTECCIONES.
Se contempla un cerramiento del área de actuación, mediante malla metálica
plastificada de 2 m de altura, dotada de los correspondientes postes asentados sobre
un zócalo de hormigón, y demás accesorios complementarios.
Adosado al borde perimetral del talud, en colindancia con la explanada de talleres, se
prevé un sendero a modo de terraza, así como una barandilla de protección en el
borde del talud, constituida por elementos de madera tratada con el fin de facilitar las
vistas de los distintos equipos e instalaciones,
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5 DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS
5.1 ELECTROLIZADOR.
El electrolizador (aportado por Gas Natural) está montado en un contenedor de 40
ft que comprende la planta de proceso, la sala de control y de potencia eléctrica
(transformadores y rectificadores) y los elementos auxiliares como el tratamiento
de agua y la ósmosis inversa, el compresor de aire para instrumentación y el
sistema de refrigeración.
Sus conexiones se limitan a aportaciones de agua y potencia eléctrica y salida de
hidrógeno. Adicionalmente se conecta el cableado para telecontrol y supervisión:
- Conexión eléctrica: 2 cables para 315 A cada uno más uno para 63 A, todos ellos
trifásicos para 400 V, 50Hz.
- Conexión de hidrógeno: Para suministrar hasta 60 Nm3/h de gas de pureza
comercial (99,8%) a una presión hasta 10 barg.
- Conexión de agua: para recibir un caudal de 60 litros/hora a presión de 1 barg.
Esta línea de suministro de agua estará provista una electroválvula de cierre.
5.2 COMPRESOR.
Las características técnicas de la planta de compresión de Hidrógeno a instalar las
siguientes:
Modelo HFS 15.4-13-DUO II
Presión de aspiración de 2,0 – 4,0 bar
Caudal de 2 x 18,0 a 30,9 m³/h
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Caseta de hormigón de insonorización para la instalación en la intemperie de -20ºC
a +40ºC
Características de construcción:
• Tramo de aspiración:
- tubería conexión gas: DN50, DIN2950, G11/2”
- válvula cierre
- electroválvula de cierre Ex
- válvula anti-retorno
- manómetro presión de aspiración
- depósito de aspiración (volumen geométrico: 100 dm3) para la recogida del
caudal de gas alojado durante la ventilación del latiguillo de llenado y la
ventilación de la caja del cigüeñal
- filtro de aspiración "MICRONIC", 10µ
- válvula de descarga
- presostatos (Ex) para el control de la presión de entrada mínima 1,5 bar
/máxima 4,5 bar.
- válvula de seguridad con tubería de venteo hacia la atmósfera
• Datos técnicos del compresor C 15.4:
- Medio: Hidrógeno
- Presión de aspiración: 2,0 a 4,0 bar
- Temp. de aspiración: 0 hasta +40 ºC
- Temp. ambiente: -20 hasta +40º C (ventilación y calefacción
están integrados en la caseta)
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- Presión nominal: 220 bar
ajustados en la válvula de seguridad
- Presión de trabajo: 200 bar
- Caudal: 18,0 Nm³/h con 2,0 bar presión aspiración
30,9 Nm³/h con 4,0 bar presión aspiración
(con +20ºC y 1013 mbar ef.)
Caudal según la norma VDMA 4362
Tolerancia +/-5% medido con un medidor
de caudal.
- Revoluciones: 1320 r / min
- Etapas de compresión: 3
- Cilindros: 4
- Dimensiones de los cilindros: diám. 32/60/32/15 mm
- Recorrido del pistón: 50 mm
- Velocidad media del pistón: 2,4 m/s
- Potencia absorbida con
presión nominal: 7,4 kW con 2,0 bar de presión de
aspiración
12,4 kW con 4,0 bar de presión de
aspiración.
- Accionamiento: por correas
- Caudal de aire de refrigeración: min. 3.800 m³/h
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• Bloque compresor:
- bomba de aceite para la lubricación por presión
- descarga de la caja del cigüeñal con retorno del gas la aspiración
- refrigerador intermedio refrigerado por aire después de cada etapa
- refrigerador posterior, refrigerado por aire, temp. salida del aire ca. 15ºC a 25ºC
sobre la temp.del aire de refrigeración
- válvulas de seguridad después de cada etapa, con ventilación
- válvula de seguridad para la presión final homologado por el TÜV
- válvula para el mantenimiento de la presión y anti-retorno
- descarga de la caja del cigüeñal con retorno de los gases a la aspiración
- válvula de seguridad para el depósito acumulador con ventilación
- unidad de aspiración y compresión de los gases del cigüeñal y gases de
expansión.
• Sistema de purga automático:
- descarga de los condensados del separador final durante el funcionamiento de
la planta en ciclos fijados. La descarga se realiza a través de una válvula
neumática. El pilotaje de este sistema se realiza mediante una electroválvula
(Ex).
- descarga de arranque incluido en el sistema de la descarga de los
condensados
- conexión para un sistema de almacenamiento de los condensados
- sistema de almacenamiento de los condensados depósito de 200 litros para la
separación de aceite y agua del gas, retorno del gas a la aspiración a través de
una electroválvula (Ex)
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• Dispositivos de control:
- sensor de presión de aceite (ex)
- manómetro para la presión final
- sensor de temperatura para la última etapa
• Motor eléctrico:
Tipo: motor eléctrico trifásico
Potencia nominal: 15 kW
Revoluciones: 2933 r/min
Tensión nominal: 400 V (+/-5%)
Frecuencia: 50 Hz
Funcionamiento: continuo, arranque estrella triángulo
Forma de contrucción: B3
Protección: IP 55
Protección contra explosiones: EExde II C T1
Clase de aislamiento: F
• Pilotaje eléctrico:
SPS (PLC) para el pilotaje y el control de todos los elementos y parámetros del
compresor. Si se produce una desviación en el funcionamiento el compresor se
desconecta automáticamente y indica la causa en el DISPLAY.
Instalación: (fuera del área Ex según la norma SEDIGAS)
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Temp. ambiente: -20 ºC hasta +40 ºC
Tensión de trabajo: 3 x 400 V (+/-5%), 50 Hz
Tensión de pilotaje: 24 V, 50 Hz y 24 V cc
Protección: IP55
Fuente de alimentación:
- interruptor principal
- estrella triángulo con relee térmico de sobrecarga
- transformador con fusibles en el primario y el secundario
- interruptor de emergencia
- fuente de alimentación, estabilizada para 24 Vcc
Unidad electrónica de pilotaje con circuito impreso principal con Eprom y Interface
Panel con LCD-Display, contador de las horas de funcionamiento
Unidad electrónica de control de los siguientes estados del compresor:
- presión de aspiración mín./máx.
- presión del aceite
- temperatura de la última etapa
- temperatura del aire de refrigeración
- presión final
- temperatura ambiental
- sobrecorriente del motor
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Calefacción para el rack con regulación de temperatura
Contador de ciclos para el separador final
Relee temporizado para el sistema de condensados
Módulo SPS para el pilotaje de la máquina
Todos los bornes y relees necesarios
Barreras de seguridad para todos los sensores (separación galvánica)
El módulo de potencia, el módulo de pilotaje así como el teclado de manejo están
ubicados en un rack separado del compresor fuera del área Ex.
Los sensores de temperatura, termostatos y sensores de presión están ubicados
en los lugares adecuados en el compresor o en la carcasa.
• Sistema de tratamiento de gas a alta presión:
- el sistema de tratamiento de gas está instalado después del compresor y
trabaja con una presión entre 150 bar hasta 350 bar
- los cartuchos para el secado del gas están cargados con tamiz molecular y
pueden ser recargados completamente (duración del cambio: 30 minutos )
- Calidad del gas de salida del filtro:
Temperatura del gas: 0 a +50 ºC
Caudal: 28 a 48 m³/h
Humedad a la entrada: 40 mg/m³
Punto de rocío a presión: -20 ºC
Contenido de aceite: máx. 8 a 10 ppm
Duración de los cartuchos
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con las condiciones normales: 2000 horas
Consiste en:
- separador de aceite y agua con válvula automática de condensados
- válvula anti-retorno
- válvula de ventilación con manómetro
- 4 x carcasa (PN350) con 4 cartuchos de larga duración (MS)
- medidor de punto de rocío
- sensor para la medición del punto de rocío
El medidor de punto de rocío está montado en el panel de pilotaje y controla el
punto de rocío del gas. Si el punto de rocío a presión sube de –25 ºC se conecta
una señal de aviso. Con –20 ºC se apaga el compresor. Este sistema evita la
aportación de la humedad al sistema de almacenamiento y hace posible el máximo
aprovechamiento de los cartuchos secantes.
• Caseta de hormigón insonorizada:
- todos los componentes de la planta incluido el sistema de almacenamiento
B2400 están ubicados dentro de una caseta de hormigón insonorizada para la
instalación a la intemperie
- nivel de ruido: aprox: 65 dB (A) +/- 2 dB (A), medidos en 1m de distancia con
radiación libre según norma DIN 45635
- caseta de hormigón armado
- apertura para el aire de refrigeración con silenciador
- apertura para el aire de ventilación con silenciador
- puertas en todos los lados para los trabajos de mantenimiento con cerradura
- calefacción eléctrica, aprox. 1200 VA
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- protección contra rayos eléctricos
- pintado
- canalización del agua de lluvia
- dimensiones: longitud 5000mm x ancho 2600mm x alto 2900mm
- peso: aproximadamente 30000 Kg
- dispositivo para el control de la concentración del gas 15% = paro
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5.3 MOTOGENERADOR.
El grupo motogenerador (aportado por Gas Natural) con motor de hidrógeno, está
montado en un contenedor de 20 ft que, además del motor y el generador
acoplados incluye los armarios eléctricos y de control. El contenedor soporta el
intercambiador agua-aire para refrigeración del motor. La ventilación del
contenedor se efectúa a través de silenciadores acústicos.
Sus conexiones se limitan a la alimentación con hidrógeno a presión estabilizada,
el cableado eléctrico de potencia y el cableado para telecontrol y supervisión.
- Conexión eléctrica: para suministrar 60 kW a 400V, 50 Hz, trifásico.
- Conexión de hidrógeno: para una alimentación de 70 Nm3/h a una presión
estabilizada en un valor en el rango entre 25 y 60 mbar.
5.4 ALMACENAJE DE HIDRÓGENO.
Se realizará en 7 bloques de 28 botellas de 50 litros de capacidad a 200 bar, lo
que totaliza 246,4 Nm3 de H2 por bloque y 1.724,8 Nm3 el conjunto del
almacenamiento.
Estos bloques se interconectarán de forma que formen dos conjuntos de
almacenamiento de H2, con la posibilidad de aislamiento de cada grupo.
Se incluirán además los elementos necesarios en la etapa de descompresión,
según los esquemas adjuntos, de modo que en una primera etapa se reducirá la
presión del conjunto a 14 bar, y en una segunda etapa la presión se reducirá al
rango de 25 a 60 mbar, para suministro al motogenerador.
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6 NORMATIVA APLICABLE
El Proyecto se atendrá a las normativas técnicas, urbanísticas y medio ambientales
aplicables.
En particular, se tendrán en cuenta para la redacción del mismo las normas vigentes, y
sus modificaciones, así como los Pliegos de Prescripciones para Tuberías, las NTE,
las normas UNE y demás disposiciones vigentes, tales como:
- REAL DECRETO 1244/1979, de 4 de Abril de 1979, por el que se aprueba el
Reglamento de Aparatos a Presión
- ITC MIE-APQ-5: «Almacenamiento y utilización de botellas y botellones de gases
comprimidos, licuados y disueltos a presión»
- Directiva 87/404/CEE del Consejo de 25 de junio de 1987 relativa a la aproximación
de las legislaciones de los Estados Miembros en materia de recipientes a presión
simples
- REAL DECRETO 1495/1991, de 11 de Octubre de 1991. Disposiciones de aplicación
de la Directiva del Consejo de las Comunidades Europeas 87/404/CEE, sobre
recipientes a presión simples. BOE núm. 247 de 15 de octubre
- REAL DECRETO 769/1999, de 7 de Mayo de 1999,dicta las disposiciones de
aplicación de la Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo, 97/23/CE , relativa a
los equipos de presión y modifica el REAL DECRETO 1244/1979, de 4 de Abril de
1979, que aprobó el Reglamento de aparatos a presión
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
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- REAL DECRETO 222/2001 de 2 de Marzo, por el que se dictan las disposiciones de
aplicación de la Directiva 1999/36/CE, del Consejo, de 29 de abril, relativa a equipos a
presión transportables.
- REAL DECRETO 842/2002, de 2 de agosto de 2002, por el que se aprueba el
Reglamento electrotécnico para baja tensión e instrucciones complementarias, en
particular la ITC-BT-18 Instalaciones de puesta a tierra e ITC-BT-29 Prescripciones
particulares para las instalaciones eléctricas de los locales con riesgo de incendio o
explosión
- REAL DECRETO 1942/1993, de 5 de noviembre, por el que se aprueba el
Reglamento de Instalaciones de Protección contra Incendios
- NORMA TÉCNICA DE PREVENCIÓN Nº 50: Almacenamiento de Hidrógeno, tomada
como extracto del código 50 A de la National Fire Protection Association.
Se tendrán en cuenta las siguientes distancias de seguridad, a aplicar:
Ventanas, puertas o aperturas de edificios de oficinas o talleres 10 m
Edificaciones o estructuras de madera o materiales combustibles 12 m
Proyección de líneas eléctricas de alta tensión 10 m
Aparcamientos, zonas sociales interiores 10 m
Almacenamiento de materiales combustibles 12 m
Almacenamiento y depósitos GLP 20 m
Llamas abiertas y otras fuentes de calor controladas 15 m
Compresores de aire, entradas de aireación 10 m
Lugares y establecimientos exteriores de pública concurrencia 20 m
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Edificios habitables 20 m
Propiedad colindante 10 m
Vias públicas 10 m
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7 ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD
En la redacción del proyecto se incluirá el Estudio de Seguridad y Salud, de acuerdo
con R.D. 1627/98.
8 ESTUDIO GEOTÉCNICO
En la redacción del proyecto se incluirá el correspondiente Estudio Geotécnico
9 DIAGRAMAS, FOTOS Y PLANOS
Se adjunta la siguiente información:
• Anejo: Fotos zona Sotavento
• Planos y diagramas:
-.Situación y localización (Plano 1)
- Estado actual (Plano 2)
- Obras de tierra (Plano 3)
- Red de saneamiento (Plano 4)
- Redes de energía y agua (Plano 5)
- Planta general (Plano 6)
- Esquema general H2 en 3D (GM 01)
- Lay-out de equipos en losa de hormigón (GM 02)
- Diagrama de flujo Instalación de almacenamiento (GM 04)
- Esquema de conexionado de almacenamiento y descompresión 1ª etapa (GM 05)
- Diagrama de regulación en baja presión a motogenerador (GM 06)
- Plano de detalle electrolizador (GM 07)
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
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- Plano de detalle Motogenerador (GM 08)
- Esquema de panel de conexionado de pulmón de almacenamiento de H2 cod.
148000350 (GM 09)
- Esquema panel de control H2. Descarga en cascada-PS-14 (GM 10)
- Esquema Bloque de 28 botellas de H2 plano de conjunto (GM 13)
10 PRESUPUESTO
El presupuesto total de las obras en ejecución por contrata se eleva a la cantidad de
402.111 €
11 PLAZO DE EJECUCIÓN
El plazo de ejecución estimado de las obras es de 2 meses.
En Lugo, Julio 2006
POR MONSA POR CARBUROS METÁLICOS
Ingeniero de C.C y P El Arquitecto Process Thecnical Manager
Fdo: J. Iglesias. Fdo: Mario I. Rodríguez Fdo:José Luis Aguilera.
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C:\Datos\Hidrogen\Hidrogen eòlic\Hidrogen eòlic a Galícia\Sotavento\anteproyecto (doc per a la web).doc - 29 -
ANEJO 1
REPORTAJE FOTOGRÁFICO
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
C:\Datos\Hidrogen\Hidrogen eòlic\Hidrogen eòlic a Galícia\Sotavento\anteproyecto (doc per a la web).doc - 30 -
1. ZONA DE AFECCIÓN DENTRO DEL PARQUE EÓLICO DE SOTAVENTO.
Deposito de agua situado al lado del edificio divulgativo, de el se captará el agua
necesaria para el funcionamiento de la instalación.
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C:\Datos\Hidrogen\Hidrogen eòlic\Hidrogen eòlic a Galícia\Sotavento\anteproyecto (doc per a la web).doc - 31 -
Zona de ubicación de la losa de hormigón, bajo la explanada de talleres.
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Ala del edificio divulgativo donde se encuentra el transformador, vista desde la zona
de emplazamiento.
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
C:\Datos\Hidrogen\Hidrogen eòlic\Hidrogen eòlic a Galícia\Sotavento\anteproyecto (doc per a la web).doc - 33 -
ANEJO 2
DIAGRAMAS Y PLANOS
Proyecto de instalación de producción y almacenamiento de H2 para generación eléctrica en Parque Eólico de Sotavento
C:\Documents and Settings\ANGEL HERMIDA\Configuración local\Archivos temporales de Internet\Content.IE5\S9YZCHQR\Indice planos.doc
PLANOS Y DIAGRAMAS: PLANOS: -.1. Situación y localización
- 2. Estado actual
- 3. Obras de tierra
- 4. Red de saneamiento
- 5. Redes de energía y agua
- 6. Planta general
DIAGRAMAS - Esquema general H2 en 3D (GM 01)
- Lay-out de equipos en losa de hormigón (GM 02)
- Diagrama de flujo Instalación de almacenamiento (GM 04)
- Esquema de conexionado de almacenamiento y descompresión 1ª etapa (GM
05)
- Diagrama de regulación en baja presión a motogenerador (GM 06)
- Plano de detalle electrolizador (GM 07)
- Plano de detalle Motogenerador (GM 08)
- Esquema de panel de conexionado de pulmón de almacenamiento de H2 cod.
148000350 (GM 09)
- Esquema panel de control H2. Descarga en cascada-PS-14 (GM 10)
- Esquema Bloque de 28 botellas de H2 plano de conjunto (GM 13)