Gestión orientada a la energía de residuos carbonosos para aplicaciones de co-combustión térmica

Juan  Pablo Poveda; Marco Antonio Ardila Barragán; Andrea Sandoval Santos; Oscar Andrés  Villalba Varón

doi:10.22490/25392786.8440

Vol. 14 Núm. 1 (2025)

Publicado 2025-06-21

Licencia

Derechos de autor 2025 Revista Estrategia Organizacional

Artículo de Investigación

Gestión orientada a la energía de residuos carbonosos para aplicaciones de co-combustión térmica

DOI: https://doi.org/10.22490/25392786.8440

Juan Pablo Poveda Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

Marco Antonio Ardila Barragàn Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

Andrea Sandoval Santos Grupo Coquecol

Oscar Andrés Villalba Varón Grupo Coquecol

PDF

XML

Movil

HTML

Resumen
Referencias

Introducción.
La Compañía Eléctrica de Sochagota S.A. E.S.P. (CES), operadora y mantenedora de la planta de generación térmica a carbón Termopaipa IV, en alianza con la empresa productora y comercializadora de carbón metalúrgico Grupo COQUECOL, y bajo la dirección investigativa de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (UPTC), ha decidido alinearse con los Objetivos de Desarrollo Sostenible, en particular con el Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante. Esta iniciativa busca reducir el consumo de carbón térmico mediante el aprovechamiento de recursos y la recuperación calorífica de residuos carbonosos, con el fin de mitigar los efectos ambientales, disminuir la velocidad de explotación del carbón y generar beneficios económicos agregando valor a estos subproductos.

Metodología.
Se realizaron análisis de caracterización de los Residuos Carbonosos en Hornos de Coquización (RCHC) y se llevaron a cabo pruebas de mezclas con carbones térmicos de alto poder calorífico (APC) en proporciones de hasta un 15 %, para evaluar su viabilidad como combustible alternativo.

Resultados.
Los resultados obtenidos permiten establecer la factibilidad técnica del uso de los RCHC como combustible complementario en procesos de co-combustión en la caldera de Termopaipa IV, promoviendo eficiencia energética y sostenibilidad.

Palabras clave: Aprovechamiento de recursos, carbón, combustión, recuperación calorífica, gestión, energía térmica

Altun, N., Hicyilmaz, C., & Bagci, S. (2004). Influence of coal briquette size on the combustion kinetics. Fuel Processing Technology, 85, 1345–1357. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2003.09.010

Alvares, R. (2005). Technology of blast furnace coke production in the new millennium. Revista de Metalurgia. https://revistademetalurgia.revistas.csic.es/index.php/revistademetalurgia/article/view/994/1006

Babcock & Wilcox Company. (2015). Steam 42 (G. L. Tomei, Ed.; 42nd ed.).

Babcock & Wilcox Española. (1997). Operation & maintenance manual Termopaipa IV power plant (Final, Vol. 1).

Basu, P., & Kaushal, P. (2024). Biomass combustion and cofiring. In Biomass Gasification, Pyrolysis, and Torrefaction (pp. 431–453). https://doi.org/10.1016/B978-0-443-13784-6.00018-4

Dporta, J. (1963). Lexique international de pétrographie et des charbons – Supplément classeur Allemagne. CNRS Editions. https://www.cnrseditions.fr/catalogue/ecologie-environnement-sciences-de-la-terre/lexique-international-de-petrographie-et-des-charbons/

Frandsen, F. (1997). Empirical prediction of ash deposition propensities in coal-fired utilities. [Sin datos de publicación].

International Energy Agency. (2022). Coal 2022 – Analysis. International Energy Agency. https://www.iea.org/reports/coal-2022

Loginov, Y. N., Babailov, N. A., & Polyansky, L. I. (2017). The properties of coke breeze briquettes produced by ram briquetting. AIP

Conference Proceedings, 1915(1), 040034. https://doi.org/10.1063/1.5017382

Lu, K. M., Lee, W. J., Chen, W. H., & Lin, T. C. (2013). Thermogravimetric analysis and kinetics of co-pyrolysis of raw/torrefied wood and coal blends. Applied Energy, 105, 57–65. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.12.050

Moles, L. W. (2018). Determinación de azufre en carbón [Presentación en PowerPoint]. https://www.academia.edu/36936409/Determinaci%C3%B3n_de_Azufre_en_Carb%C3%B3n_pptx

Orozco, B. (2016). Ajuste de los parámetros de combustión en la caldera de la Compañía Eléctrica de Sochagota S.A. E.S.P. - Termopaipa IV para buscar una reducción en los niveles de NOx [Tesis de pregrado, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia].

Gauvillé, P., Foucher, J.-C., & Moreau, D. (2012). Achievable combustion efficiency with Alstom CFB boilers for burning discarded coal. Alstom Power Systems. http://www.scielo.org.za/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2225-62532012000600007

Pallarés, J., Herce, C., Bartolomé, C., & Peña, B. (2017). Investigation on co-firing of coal mine waste residues in pulverized coal combustion systems. Energy, 140, 58–68. https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.07.174

Quitian, A., & Grosso, J. (2010). Desarrollo de un proceso para la recuperación del material volátil por arrastre de vapor de carbones metalúrgicos de la región de Samacá (Boyacá). Revista ION.

Raja, P., & Barron, A. R. (2020). Espectroscopia de fluorescencia. Rice University. https://espanol.libretexts.org/Quimica/Qu%C3%ADmica_Anal%C3%ADtica/M%C3%A9todos_F%C3%ADsicos_en_Qu%C3%ADmica_y_Nano_Ciencia_(Barron)/01%3A_An%C3%A1lisis_Elemental/1.11%3A_Espectroscopia_de_Fluorescencia

Sami, M., Annamalai, K., & Wooldridge, M. (2001). Co-firing of coal and biomass fuel blends. Progress in Energy and Combustion Science, 27(2), 171–214. https://doi.org/10.1016/S0360-1285(00)00020-4

Sierra, N. (2020). Informe de gestión y sostenibilidad Coquecol 2020. https://grupocoquecol.com/wp-content/uploads/2021/09/Informe-de-gestion-y-sostenibilidad-2020-1_compressed.pdf

Speight, J. G. (2015). Assessing fuels for gasification: Analytical and quality control techniques for coal. In R. Luque & J. G. Speight (Eds.), Gasification for Synthetic Fuel Production (pp. 175–198). Woodhead Publishing. https://doi.org/10.1016/B978-0-85709-802-3.00008-4

Su, S., Pohl, J. H., Holcombe, D., & Hart, J. A. (2001). Techniques to determine ignition, flame stability and burnout of blended coals in p.f. power station boilers. Progress in Energy and Combustion Science, 27(1), 75–98. https://doi.org/10.1016/S0360-1285(00)00006-X

Urrego, A. (2022, February 11). Produciremos más de 800.000 toneladas de coque metalúrgico durante todo el año. La República. https://www.larepublica.co/empresas/produciremos-mas-de-800000-toneladas-de-coque-metalurgico-durante-todo-el-ano-3301124

Vassilev, S. V., Vassileva, C. G., & Petrova, N. L. (2022). Thermal behaviour of biomass ashes in air and inert atmosphere with respect to their decarbonation. Fuel, 314, 122766. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122766

Wohlfarth, R., & Lazzarin, A. L. K. (2021). Boiler operator's guide (5th ed., Vol. 2). McGraw-Hill Education.

Zheng, S., Zeng, X., Qi, C., & Zhou, H. (2016). Modeling of ash deposition in a pulverized-coal boiler by direct simulation Monte Carlo method. Fuel, 184, 604–612. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2016.07.058

Licencia

Derechos de autor 2025 Revista Estrategia Organizacional

Cómo citar

Poveda, J. . P., Ardila Barragán , M. A., Sandoval Santos , A., & Villalba Varón , O. A. . (2025). Gestión orientada a la energía de residuos carbonosos para aplicaciones de co-combustión térmica. Revista Estrategia Organizacional, 14(1). https://doi.org/10.22490/25392786.8440

Descargar cita

Almétricas

No metrics available.

see details

Métricas

Archivos descargados