Puesta en funcionamiento, control regulatorio y modelado de métricas de rendimiento de un sistema de destilación por membranas a escala comercial

• Sánchez Sánchez, Pedro ^[1] ; Gil Vergel, Juan Diego ^[1] ; Andrés Mañas, Juan Antonio ^[1] ; Zaragoza, Guillermo ^[2] ; Sánchez Molina, Jorge Antonio ^[1] ; Berenguel, Manuel ^[1]
  1. [1] Universidad de Almería

     Universidad de Almería

     Almería, España

     
  2. [2] Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas

     Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas

     Madrid, España

     
• Localización: Jornadas de Automática, ISSN-e 3045-4093, Nº. 45, 2024
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Startup, regulatory control, and performance metrics modeling of a commercial-scale membrane distillation system
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• Resumen
  • español

    La destilación por membranas es un método de desalación térmica con diferentes nichos de aplicación potenciales, como es el tratamiento de salmueras de los sistemas de ósmosis inversa. Este trabajo presenta la puesta en funcionamiento, control y modelado preliminar de un sistema de destilación por membranas a escala comercial, localizado en las instalaciones de la infraestructura Agroconnect de la Universidad de Almería. En concreto, se diseña e implementa un sistema de control directo con fines de regulación de caudal y temperatura. Posteriormente, haciendo uso de este sistema de control directo, se presentan diferentes resultados de control en torno a puntos de operación estáticos de la unidad de destilación por membranas, los cuales se usan para caracterizar de forma preliminar su producción de permeado y eficiencia térmica usando la metodología de superficie de respuesta. Los modelos resultantes de esta caracterización se presentan como herramientas fundamentales para la optimización en tiempo real del sistema a través de estrategias de control jerárquico adecuadas.

  • English

    Membrane distillation is a thermal desalination method with various potential application niches, such as the treatment ofbrines coming from reverse osmosis systems. This work presents the implementation, control, and preliminary modeling of acommercial-scale membrane distillation system, located at the Agroconnect facilities of the University of Almer ́ıa. Particularly, a direct control system aimed at regulating flow rate and temperature is designed and implemented. Then, using this direct control system, the control results about different static operating points of the membrane distillation unit are presented, which are used to preliminary characterize its permeate production and thermal efficiency using the response surface methodology. The models resulting from this characterization are presented as fundamental tools for the real-time optimization of the system through adequate hierarchical control strategies.