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Centrales eléctricas parte 2 - Monografía



 
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PLANTA DE GENERACIÓN DEL VAPOR



Para diferenciarlas podemos establecer dos grandes grupos, calderas a circulación natural y forzada.

CALDERAS A CIRCULACIÓN NATURAL


circulación del agua: la caldera a circulación natural es la de empleo más común. La circulación está asegurada  por la diferencia de peso específico que existe entre la columna ascendente constituida por una mezcla de agua y vapor, y la columna descendente del agua. La circulación se ve afectada por la autoevaporación que ocurre cuando el agua a la temperatura de saturación asciende en el tubo y evapora por efecto de la disminución de presión.

- La caldera Tosi,

encuentra todavía en la actualidad un empleo frecuente cuando se trata de producir un pequeño caudal de vapor a baja presión.
Las paredes laterales y la pared posterior de la cámara de combustión están recubiertas por tubos de refrigeración alimentados por medio de tubos de bajada que no son calentados y tienen una sección abundante. Por lo tanto queda asegurada la circulación suficiente de agua en todas las cargas de la caldera.
La diferencia de peso específico entre el agua y el vapor disminuye al crecer la presión hasta ser nula en un punto crítico correspondiente a una presión de 224 ate, donde el agua y el vapor tienen el mismo peso específico de 326 kg/m3.

- Caldera a irradiación,

tiene solo tubos hervidores calentadores por irradiación, que  recubren las cuatro paredes de la cámara de combustión

- Calderas con un conducto de humo

, tienen una altura muy grande, esta disposición tiene la ventaja de necesitar un menor tiro, puesto que no hay pérdidas de tiro que ocurren en las desviaciones de la corriente de humo en las calderas con dos o más paso de humo.

- Caldera  de altísima temperatura,

la construcción de las calderas con una temperatura del vapor vivo mayor de 500ºC, impone un particular estudio del sobrecalentador. Este último tiene la particularidad de presentar una superficie de calefacción muy extensa, con el objetivo de alcanzar una mayor uniformidad de distribución del vapor. La regulación de la temperatura de sobrecalentamiento se efectúa variando la distribución del caudal de humo en el economizador.

CALDERAS A CIRCULACIÓN FORZADA



- Caldera Siemens-Benson,

esta caldera he sido diseñada para funsionar con una presión mayor de la crítica, pues se pensó salvar así las dificultades que ocasionan a la transmisión del calor las burbujas de vapor que se adhieren a los tubos vaporizadores. Posteriormente resultó que la caldera puede funcionar igualmente bien con una presión de 80 - 140 ate lo que evita el empleo de una presión demasiado elevada con sus complicaciones en la turbina y con su elevadísima potencia necesaria para accionar la bomba de alimentación.
Esta caldera está caracterizada por la ausencia de cualquier tambor y por estar constituida únicamente por un cierto número de tubos que funcionan en paralelo. El agua que circula por el haz tubular, se calienta, evapora y luego se transforma en calor sobrecalentado en el sobrecalentador.
La potencia necesaria para el accionamiento de la bomba de alimentación es de un 15-25% mayor que la correspondiente a una caldera de circulación natural, pero este incremento de potencia es recuperado en forma de energía térmica en el agua, de manera que resulta menor la pérdida efectiva.

- Caldera Sulzer,

tiene una gran semejanza con la caldera Siemens-Benson, teniendo diferencias de carácter constructivas. Las paredes de la cámara de combustión están recubiertas por pantallas de tubos. Las serpentinas pueden ser indiferentemente horizontales o verticales, ya que el agua circula por el empuje de la bomba de alimentación y no por efecto de termosifón empleado en las calderas a circulación natural.

- Caldera La Mont

, una bomba particular de circulación aspira el agua desde el tambor y la impulsa por las serpentinas que recubren las paredes de la cámara de combustión. La mezcla de agua y vapor que se forma en los tubos vaporizadores vuelve al tambor, donde el agua es nuevamente aspirada por la bomba de circulación, mientras que el vapor sobresaturado fluye al colector que alimenta el sobrecalentador. En la entrada de cada tubo hervidor hay una tobera que permite introducir en cada tubo un determinado caudal de agua. Como el diámetro de la tobera es muy pequeño, puede obturarse fácilmente si el agua de alimentación no es perfectamente limpia, por eso se instala un filtro en la entrada del colector que alimenta a los tubos hervidores. Para disminuir la cantidad de toberas instaladas en la entrada de cada tubo hervidor, estos son trifurcados, o sea son tres tubos que se reúnes entre sí entes de ser soldados en el colector y inferior.
La caldera La Mont tiene un solo tambor con un diámetro interno de 1.370 mm y un largo de 6,1 m que alimenta la bomba de circulación a traves de la cañería de bajada.
La circulación forzada permite aumentar notablemente la producción de vapor de calderas, instalando pantallas de tubos en la cámara de combustión. Este dispositivo garantiza una protección eficaz de los refractarios que constituyen las paredes de la cámara de combustión . La tercer ventaja de las pantallas tubulares  es la de aumentar de modo sensible el rendimiento térmico de las viejas calderas.

- Caldera Velox,

Ees conveniente describir primero el modelo primitivo y luego el moderno. En esta caldera se combina la circulación forzada del agua con la combustión a presión. Esta caldera surgió de las investigaciones, realizadas a la sobrealimentación de motores diesel y a la construcción de turbinas de Gas. En efecto, en el curso de las experiencias realizadas con toberas para turbinas de gas, se comprobó que las pérdidas de calor, a través de sus paredes, cuando la velocidad del gas era superior a la del sonido, eran mayores que las que indicaba la extrapolación de la fórmula de Nusselt.
Si bien este fenómeno era un inconveniente para las turbinas de gas, en cambio sería ventajoso en caso de hacer circular gases de la combustión a elevadas velocidades para obtener transmisiones más efectivas de calor. Así, de la manera indicada anteriormente surgió la caldera Velox.
El principio de funcionamiento es el siguiente, se suministra aire comprimido para de combustión de la caldera mediante un turbocompresor impulsado por una turbina a gas. Una vez abandonando la caldera, los gases de combustión son empleados para mover las turbinas da gas. Un economizador se encarga de recoger el calor de estos gases expansionados. Al pasar la mezcla de agua y vapor por el domo, se separa el vapor del agua.
En la siguiente figura tenemos un esquemas de una caldera Velox moderna. cuyo principio de funcionamiento es el siguiente.
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En la cámara de combustión 2, susceptible de soportar fuetes presiones en compresor 7 introduce el aire y la bomba 11 el combustible. El aire y el combustible llegan al quemador 1 produciendo una llama continua a la presión de 2 a 3 ate. Los gases de la combustión circulan a gran velocidad( 200m/s), por los tubos hervidores 3 , enfriados por la circulación de agua. La transmisión de calor es de 10 a 20 veces mayor que la que obtiene en calderas corrientes, como consecuencia de la gran velocidad de los gases y también por su elevado peso específico, lo que permite disminuir en forma apreciable la superficie de vaporización y ubicarla completamente en la cámara de combustión. A la salida de esta cámara los gases atraviesan el sobrecalentador de vapor 4, y llegan a la turbina de gas 5 cuando su temperatura es alrededor de 500ºC, luego pasan por el economizador 6 y de allí al circuito de escape. La turbina de gas 5 mueve el compresor 7 que aspira de la atmósfera y lo introduce a la cámara de combustión a través del quemador 1.
hay tres tubos hervidores y algunas veces más ya que estos forman la superficie de vaporización.
La bomba de circulación 10 mantiene, en el generador, la circulación activa del agua.
El circuito del agua comprende, la cámara inferior del agua de la cámara de combustión y los tubos hervidores 3 unidos por medio de los caños 16. El vapor generado en estos últimos pasa con el agua aun no vaporizada a la cámara 17 y luego penetra, por el caño de unión 18 al separador de vapor 12 donde, bajo la acción de la fuerza centrífuga, el vapor se separa del agua.
El agua sale del separador por su parte inferior a través del caño 19 volviendo a la bomba 10.
El vapor abandona el separador a través de la cañería 20 que lo lleva al sobrecalentador 4 y de allí al lugar de utilización por el conducto 21. La bomba 14 envía el agua de alimentación a través de la cañería 22, el caño de aspiración de la bomba de circulación 10, previo paso por el economizador 6. Las entradas de las cañerías de gas tienen formas de toberas y las salidas en forma de difusores.
Un generador Velox será mucho menos sensible al agua de alimentación bruta que el generador común, de gran superficie de calefacción y de circulación lenta. Entre las principales características de la caldera Velox se pueden citar el espacio ocupado reducido, tiempo de arranque pequeño y regulación rápida. El generador Velox es interesante en aquellos casos en que es necesario alcanzar la plena potencia con rapidez. Ello es posible por sus características siguientes, pequeño volumen de agua, ausencia de elementos cerámicos , expansión libre de los elementos metálicos sometidos a la acción del calor y dimensiones relativamente pequeñas de los mismos. También puede señalarse que una sencilla tobera de combustible controla la producción del vapor, entre sus límites extremos, facilitando la regulación rápida de arranque y la detención

VENTAJAS DE LA CIRCULACIÓN FORZADA



1. El espacio necesario para su instalación es mínimo.
2. Las calderas pueden ser adaptadas para cualquier espacio disponible, ya que los tubos pueden ser instalados vertical u horizontalmente, según las necesidades. Pueden ser montadas hasta en sitios desfavorables, los paquetes tubulares pueden colocarse muy favorablemente a rededor de cualquier hogar. La fuerte absorción de calor por irradiación disminuye considerablemente la superficie de calefacción intercalada posteriormente y calentada por convección.
3. La circulación forzada asegura una refrigeración perfecta de todos los tubos vaporizadores.
4. Eliminación de los tambores  que son costosos y que atrasan la entrega de la caldera.
5. Peso notablemente inferior al de las calderas a circulación natural, gracias al empleo de tubos de pequeño diámetro.

TEMPERATURA DE SOBRECALENTAMIENTO


El problema más difícil, que se presenta al proyectista de una caldera a vapor alimentada por carbón pulverizado, es el proporcionamiento de la cámara de combustión y la determinación del sobrecalentador de manera de obtener un control de la temperatura de sobrecalentamiento. El incremento continuo de la temperatura del vapor vivo, impone el control exacto de la temperatura del vapor sobrecalentado, para evitar que a plena carga de la caldera un ligero aumento de la temperatura no ponga en peligro su propio funcionamiento y el de la turbina.
Calidad del carbón, la solución al problema es agravada por la calidad de carbón actualmente disponible para la generación da vapor, La temperatura de fusión de la ceniza del carbón y la cantidad de ceniza ha aumentado con la mecanización de las operaciones mineras.
Volumen del hogar, tiene que tener un volumen y una superficie de absorción del calor por irradiación suficientes para reducir la temperatura de la cámara de combustión hasta un punto tal que permita controlar con facilidad los depósitos de ceniza y escoria sobre las superficies tubulares. Al mismo tiempo, es posible proveer una temperatura de vapor a cierta carga reducida, denominada punto de control.
Temperatura del hogar, los gases fluyen por el sobrecalentados en sentido contrario a la corriente de vapor. Para el diseño económico de una caldera de este tipo, es preferible que la temperatura de los gases en la salida del sobrecalentador no pasen de 430ºC. Esto equivale a fijar una temperatura mínima de 430 + 460=890ºC en la entrada del sobrecalentador.
Par reducir el punto de control, es preciso poder variar la absorción de calor por irradiación en el hogar, aumentando la temperatura de los gases a las cargas parciales y limitándola a las  cargas más elevadas. Para eso se pueden emplear:

1. quemadores auxiliares.
2. combinación de sobrecalentadores grande y chico.
3. combinación de sobrecalentadores a irradiación y a convección.
4. hogar doble.
5. variación de la proporción de combustible suministrado a los quemadores individuales.


DESOBRECALENTADOR


También atemperador, que es empleado para refrigerar vapor sobrecalentado hasta un valor establecido por las características mecánicas y físicas del aparato. Se encuentran varios desobrecalentadores, cuyos principios son diversos pero su objetivo es el mismo.

1. en paralelo con una turbina de monte.
en paralelo con una turbina de extracción.
3. en serie con una turbina a contra presión.
4. en la salida de una caldera

Condiciones de funcionamiento, se distinguen tres tipos de atemperadores

1. A inyección.
2. A superficie.
3. Mixto.

1. Desobrecalentador a inyección

. El agua de refrigeración está inyectada con la corriente de vapor. La corriente de vapor fluye luego por una serie de chapas que tienen una gran cantidad de jorobas, a fin de mezclar íntimamente el vapor con el agua, produciendo su enfriamiento. El agua en exceso es separada, mientras que la cantidad de esta se ve regulada por un termostato ubicado en la salida del atemperador que acciona la válvula de regulación.

2. Desobrecalntador a superficie.

El vapor a refrigerar pasa interiormente por un sistema de tubos que están rodeados por el agua refrigerante de manera que no hay contacto directo entre el vapor y el agua.

3. Desobrecalentador mixto.

El agua refrigerante entra en sus tubos desde abajo, calentándose antes de ser inyectada con presión por toberas en la corriente del vapor. A carga parcial los tubos, gracias a su gran superficie, hacen evaporar el agua que fluye hacia abajo.

SEPARADOR DE VAPOR



En el tambor de la caldera es necesario instalar un dispositivo adecuado para reducir la humedad del vapor que fluye al sobrecalentador. No solo interesa la canrtidad de agua arrastrada sino que también el contenido de materia sólidas en el vapor que pueden producir sedimentaciones.
Las sedimentaciones salinas producen serios daños en el sobrecalentador y turbina, los cuales disminuyen el rendimiento de la central. El separador de vapor en necesario sobre todo con vapor de sobrepresión, donde disminuye la diferencia de peso específico entre agua y vapor, y por lo tanto se hace más difícil la separación de la humedad del vapor.


DESCARGA DEL HUMO



El humo al salir de la caldera arrastra siempre una cierta cantidad de ceniza y hollín, que es particularmente elevada en las calderas modernas como tiro forzado y como empleo de carbón pulverizado, pudiendo arrastrar el 85% de la ceniza contenida en el carbón. En la mayoría de los países existen reglamentaciones que establecen los contenidos del hollín, cenizas y gas tóxicos que pueden permitirse en los gases de salida de la chimenea. Por lo tanto, es necesario instalar depuradores de humo en las centrales de producción de energía eléctrica y dar a la chimenea una altura suficiente para disminuir el hollín sobre una gran superficie.
El carbón, actualmente disponible para la producción de energía eléctrica, tiene bajo punto de fundición de la ceniza de manera que resultan rápidas y notables sedimentaciones de escorias en las superficies tubulares de la caldera. Por lo tanto la superficie de calefacción tiene que ser dimensionada ampliamente, el paso de los tubos, sobre todo do los de sobrecalentador, debe ser grande, la forma de la caldera y la disposición de las superficies de calefacción y de los productos de humo tienen que ser acomodadas a la presencia de la gran cantidad de cenizas.
La cantidad de ceniza, que se desarrolla en una central, es tan elevada que su presencia debe ser tomada en consideración ya desde el anteproyecto de la central, para evitar graves y continuas molestias durante su ejercicio. Es por eso que hay que pensar en la necesidad de disponer de un lugar en la cercanía de la central, donde pueda ser descargada la ceniza que no encuentre ninguna aplicación cuando se trata de la combustión de carbón pulverizado. El transporte de la ceniza produce gastos de explotación muy elevados que dependen del tenor de la ceniza del carbón y del tipo de combustión.

DEPURACIÓN DEL HUMO



Una parte de la central, que resulta de la combustión del carbón, se deposita en la caldera y tiene que ser extraída, lo que puede ser efectuado de modo continuo o intermitente. Resulta evidente la necesidad de depurar el humo antes de descargarlo en la chimenea para evitar peligros par la higiene y la salud de la población. Por consiguiente, entre la caldera y la chimenea se instalará un deshollinador que puede ser del tipo electrostático, centrífugo o a lluvia y que deberá reducir el tenor de hollín en el humo hasta un valor que dependerá de la potencia de la central, del poder calorífico inferior y tenor de la ceniza del carbón, del tipo de combustión y de la ubicación de la central. El deshollinador puede estar ubicado  detrás de precalentador y delante del ventilador de humo, sin embargo, hoy en día se encuentran también calderas con el deshollinador centrífugo entre el economizador y el precalentador de aire.

Depurador electrostático;

La precipitación de las partículas en suspensión en un gas se efectúa por medio de la ionización del gas, haciéndolo atravesar un condensador. Una de sus armaduras está formada  poa placas y la otra por hilos de pequeño diámetro. Los iones positivos son atraidos por los hilos y neutralizados por ellos. Los electrones, que son la carga negativa, siguen trayectorias inversas a las lineas de fuerza y se dirigen a las placas positivas donde son neutralizadas.

Depurador centrífugo:

Consta de un cilindro, en cuyo interior está un cuerpo esférico fijo con aletas helicoidales. El gas, en el paso por las aletas, adquiere un movimiento vertiginoso, con lo cual las partículas en suspensión, debido a la fuerza centrífuga, son lanzadas hacia las paredes del aparato, separándose de la corriente gaseosa que continúa su movimiento seguido fluyendo por el tubo. El humo que, sale con hollín por la hendidura, es aspirado por el ventilador de refuerzo, e introducido nuevamente en la corriente principal del gas. El hollín separado es descargado a través de tolvas.
El rendimiento depende del tipo de combustión y del caudal de humo que fluye por una célula. El rendimiento es muy elevado para una caldera con combustión sobre emparrillado, mientras que es menor en el caso de la combustión de carbón pulverizado.

Depurador a lluvia;

Separa las partículas en suspensión en el humo, haciendo su lavado. Tiene el inconveniente de que debe confeccionarse con materiales resistentes a la corrosión, puesto que el humo contiene siempre una cierta cantidad de azufre que se transforma en ácido sulfúrico. En el aparato el gas está obligado a desviarse 90º por medio de pantallas y ponerse así en contacto con el agua.

Deshollinador mixto;

A veces se combina el deshollinador centrífugo con el filtro electrostático en serie. Las partículas de hollín más gruesas quedan separadas en el deshollinador a ciclones múltiples, mientras que la separación de las partículas más finas tiene lugar en el filtro electrostático.

VENTILADOR


Las calderas de gran potencia tienen siempre tiro artificial para hacer circular el humo. El ventilador de tiro forzado aspira el aire de combustión y la impulsa a través del precalentador de aire a los quemadores en la cámara de combustión, mientras que el ventilados de tiro inducido aspira el humo de la caldera y lo descarga en la chimenea.
Motor de velocidad variable; el método más aconsejable para variar la velocidad del ventilador, es también el método que tiene el costo de instalación más elevado. La variación de la velocidad se puede lograr, accionando el ventilador por medio de :

1. Turbina a vapor.
2. Motor a corriente continua.
3. Motor a corriente alterna con conmutador.
4. Motor a corriente alterna con resistencia estatótica.

Motor de dos velocidades;

a veces se conforma con un motor de dos velocidades logradas por medio de dos bobinados diferentes del motor.

Dos motores;

la misma característica se alcanza empleando dos motores a velocidad constante para el accionamiento del ventilador.

Accionamiento hidráulico o magnético;

así es posible hacer variar la velocidad del ventilador, mientras queda contante la velocidad del motor eléctrico.

Ventilador Sirocco;

es aconsejable cuando el consumo de la energía del ventilador no es tan elevado que justifique el empleo de un motor a velocidad variable y sin embargo es conveniente la reducción del consumo de energía a las cargas parciales, empleando un ventilador con un costo de instalación algo mayor al que el ventilador del tipo normal.

ALTURA DE LA CHIMENEA



La altura de la chimenea tendrá que ser establecida de modo que el depósito específico de hollín en la cercanía de la central no supere un determinado valor y de modo que el costo de instalación resulte muy bajo.
La altura puede ser reducida instalando un precipitador de elevado rendimiento. Así, por ejemplo, tomando un valor mediano para el precipitado del hollín alcanza una altura de 100m cuando el rendimiento del deshollimador es igual a 85%. La altura de la chimenea podrá ser reducida hasta 60 m, instalando un deshollinador con un rendimiento del 94%.

REVESTIMIENTO DE LA CHIMENEA


En la chimeneas de acero se instala por lo general un revestimiento de hormigón que cumple las funciones siguientes:

1. Protección del acero contra la corrosión.
2. Protección contra el calor.
3. Aislación de la chimenea, aumentando así la temperatura de los gases y la eficiencia de la chimenea.
4. Resistencia a la abrasión y refuerzo estructural.

Hoy en día la protección de la chimenea de acero tiene una gran importancia por estar obligadas las centrales eléctricas a quemar combustibles con un elevado tenor de azufre.
Si los gases penetran en el revestimiento de la chimenea, el condensado se puede depositar en la camisa de acero y atacarla. Se puede evitar tal inconveniente instalando un revestimiento anticorrosivo de hormigón que mantenga siempre el condensado ácido separado de la camisa de acero. El revestimiento de hormigón que se hace con cemento de aluminato de calcio y con agregador especiales, es muy resistente al ácido sulfúrico.

TURBINAS



GENERALIDADES:



Las turbinas de vapor son máquinas rotativas. Se utiliza en ellas la energía o fuerza expansiva del vapor que hace girar a un árbol o eje motor. Poseen una parte fija que constituye el órgano distribuidor y una parte móvil , formada por el rotor o rodete o corona. El calor desarrollado por la combustión es recibido por el vapor de agua en forma de presión o energía de presión. En el distribuidor , el vapor se expande en forma adiabática , transformando su energía potencial en cinética.
Esta energía cinética que se originan en la parte fija de la turbina , se ha formado a costa de la caída de presión, es decir , a causa de la disminución de energía potencial .Por esta razón se puede decir que en las toberas o distribuidor se produce una transformación de la energía potencial del vapor en energía cinética.
El órgano distribuidor puede estar por tubos inyectores o toberas , o bien por una corona provista por álabes curvados, para darle al vapor la inclinación más conveniente.
El vapor sale de las toberas o distribuidor con gran energía cinética y se dirige a la corona o rodete , provistas de paletas o álabes , la que es impulsada por la acción del vapor .En la corona se anula la velocidad del vapor y su fuerza viva se convierte en trabajo o energía mecánica, la que se recoge en el eje de la turbina. En la corona o rodete , se produce entonces una transformación de la energía cinética del vapor en energía mecánica.

INSTALACIÓN DE UNA TURBINA



TURBINA AXIAL DE REACCIÓN



La turbina a vapor axial es el tipo de construcción mas común, puesto que en todos los piases industriales del mundo se construyen turbinas a vapor de este tipo.


TURBINA DE REACCIÓN CON UN CILINDRO.



El rotor consta de un tambor macizo con la dos extremidades del árbol forjadas en una sola pieza.
La turbina de reacción pura permite solo la regulación por estrangulación o sea mediante una válvula que reduce la presión del vapor en la entrada de la turbina al disminuir la potencia.

TURBINA DE REACCIÓN CON DOS CILINDROS



Para potencias mayores a 35MW el volumen de vapor en la descarga logra un valor tan elevado que no es mas posible hacerlo pasar por una sola hilera de alabes. Por lo tanto, la turbina a condensación de grandísima potencia se construye a menudo con dos cilindros. El vapor fluye primeramente por el cilindro de alta presión y luego es conducido en el centro del cilindro de baja presión donde se subdivide en dos corrientes de dirección opuesta.


TURBINA DE REACCIÓN MONOCILÍNDRICA CON DESCARGA A DOBLE FLUJO



Ideada por Brown-Boveri. La turbina tiene un solo rotor, habiendo sido suprimidos los dos cojinetes intermedios y el acoplamiento entre los dos rotores. El rotor, consta de una primera parte a simple flujo se subdivide en dos corrientes que fluyen por los empaletados y se reúnen en la cámara central antes de entrar en el condensador. El vapor es llevado a los alabes fluyendo por los dos caños de conexión.
El vapor entra por el centro del cilindro de baja presión y es descargado por sus dos extremidades.
Obsérvese la característica construcción de Brown-Boveri para el rotor de baja presión que consta de unos discos soldados entre si en la periferia.
Esta construcción permite el empleo de un acero mas barato que se puede obtener mas rápidamente en el comercio.

TURBINA DE REACCIÓN CON TRES CILINDROS



Las turbinas de grandísima potencia se construyen aveces también hoy en día con tres cilindros.
Esta preferencia es debida al hecho de que la turbina a tres cilindros ha logrado óptimos resultados de explotación, sobre todo cuando se trata de precisiones y temperaturas muy altas.
El vapor fluye sucesivamente por tres cilindros en serie siendo el cilindro de baja presión, a doble flujo. El vapor es conducido por el cilindro de alta presión de la izquierda hacia la derecha mientras que fluye en dirección opuesta por el cilindro de media presión . De esta manera, se logra una compensación de los empujes axiales de los cilindros provocados por el paletaje a reacción. Por lo tanto, no se precisa el pistón de balanceo que se emplea en la turbina de reacción con un cilindro.


TURBINA A REACCIÓN CON CUATRO CILINDROS



Cuando la potencia alcanza un valor limite, es necesario aumentar ulteriormente la sección de escape de la turbina para poder descargar el enorme volumen de vapor en el condensador. Por consiguiente, fue aumentada ulteriormente la sección de escape construyendo la turbina con cuatro cilindros. La turbina  consta de un cilindro de alta presión, de uno de media presión, y de dos de baja presión. Estos dos últimos cilindros funcionan en paralelo, siendo la carcaza de simple flujo y la carcaza de doble flujo. Es por eso que el caño de admisión del vapor en el cilindro tiene una sección igual a la mitad de la sección del caño de vapor correspondiente a la carcaza.

TURBINA DE REACCIÓN DE 107MW Y 1800RPM



Una turbina bicilindrica Westinhouse a condensación de 107MW alimentada por vapor a 88at y 495°.
La turbina tiene solo un cilindro de alta presión y uno de baja presión a doble flujo.

TURBINA DE REACCIÓN DE 150MW A DOS EJES



En 1946 la Westinhouse instalo en la central norteamericana Southwark dos turbinas de 150MW de características especiales. Cada turbina consta de un grupo monocilindrico de monte de 65MW y 3600RPM y de un grupo a condensación a doble flujo de 85 MW y 1800RPM. El grupo de alta presión  descarga el vapor directamente en el de baja presión sin interposición de una válvula de admisión en la cañería de conexión.
La turbina descarga el vapor en un condensador Foster Wheeler con la enorme superficie de 7340m². El consumo térmico especifico referido a la potencia en los bornes del alternador es de 2480 Kcal/kWh y en las barras de alta tensión de 2770 Kcal /kWh.

TURBINAS MONOCILÍNDRICA DE ACCIÓN



El rotor de la turbina de acción consta de un cierto numero de discos. Los discos pueden estar montados sobre un árbol o bien fresados en una pieza maciza, como ser el caso de la turbina alemana MAN.

TURBINA BICILINDRICA DE ACCIÓN


También la turbina de acción puede construirse en dos o mas cilindros cuando su potencia es elevada. La turbina bicilindrica tiene un solo cojinete entre los dos cilindros. Esta disposición hace necesario un acoplamiento rígido entre los dos rotores mientras que es elástico en la turbina axial Siemens-Schuckert de 46 MW y 3000 R.P.M. El cojinete esta encerrado en la cámara de vapor descargado por el rotor de alta presión y no se puede llegar a el durante el funcionamiento de la turbina.

TURBINA DE BAJA PRESIÓN



La turbina Worthington de 1,5 MW utiliza el vapor de escape a baja presión de otras turbinas. A causa de la pequeñez de la caída adiabática(el vapor llega con una presión de solo 0,7 ate.)la turbina tiene solo 6 escalones. Merece particular mención la descarga hacia arriba del vapor que es luego condensado en un condensador.
De esta manera la turbina esta ubicada completamente sobre el piso de maniobra.

TURBINA DE ALTÍSIMA TEMPERATURA



Son alimentadas por vapor a 105 ate y 565°C. Se trata de la mas alta temperatura lograda hasta ahora en una central eléctrica a vapor. Las turbinas de 3600RPM tienen un solo eje y desarrollan una potencia nominal de 100MW, accionando un alternador principal y uno de servicio interno.

TURBINA WESTINHOUSE DE 565°C



La turbina de reacción fue construida por Westinhouse. Tiene en el cilindro de alta presión una rueda Curtis con dos saltos de velocidad, seguida por 24 escalones de reacción. El cilindro de baja presión es a doble flujo con 2×7 escalones para compensar el empuje axial del empaletado de reacción del cilindro de alta presión hay dos pistones de balanceo. El vapor de fuga de los pistones es llevado por el caño a la carcaza de salida de alta presión. Particular estudio necesito el sustentamiento de los cuatro grupos de paletas en directrices de alta presión.


TURBINA GENERAL ELECTRIC



Consta de un cilindro de alta presión, de una cilindro de baja presión a simple flujo y de un cilindro de baja presión a doble flujo. Los cilindros de baja presión funcionan en paralelo entre sí. Un tercio del caudal del vapor descargado por el cilindro de alta presión es enviado directamente al cilindro de baja presión a simple flujo. El caudal sobrante es llevado a través del conducto al centro del cilindro de baja presión a doble flujo.

DIMENSIONES DE TURBINAS A CONDENSACIÓN



En la tabla están indicadas las dimensiones de turbinas a condensación modernas construidas por la General Electric.
Con excepción de la altura de las maquinas de mayor potencia no hay diferencias notables entre las dimensiones principales de las turbinas de acción y reacción.
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TURBINA CON REDUCTOR DE VELOCIDAD



Las turbinas de potencia limitada a contra presión se construyen a menudo con una velocidad muy elevada, para reducir el costo de construcción de la maquina.


CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS


A temperaturas de funcionamiento mayores de 500° C la resistencia mecánica de los materiales disminuye rápidamente y por lo tanto es imprescindible conocer el valor efectivo del esfuerzo real del trabajo. El esfuerzo térmico no regulado, que se añade al esfuerzo mecánico fijo, puede con facilidad hacer agotar el margen de seguridad previsto por el proyectista. La turbina de altísima temperatura debe tener entonces una estructura lo mas simple posible y sobre todo simétrica. Esto se logra separando del cilindro de la turbina el receptáculo del vapor vivo, donde están ubicadas las válvulas de regulación.
En las turbinas de altísima temperatura las cámaras de las toberas, que comúnmente constituyen una parte integrante de la caja de la turbina, son independientes, estando fijadas elásticamente a la estructura básica del cilindro. Así se elimina la diferencia de temperatura a través de las paredes adyacentes de las cámaras de toberas, reduciendo notablemente el esfuerzo térmico.

CARACTERÍSTICAS TECNOLÓGICAS



Para la construcción de turbinas de altísima presión se emplean aceros al carbono tratados térmicamente y aceros al cromomolibdeno y al niquel-cromo-molibdeno, que han mejorado la fundición y el forjado de grandes piezas. Con estas clases de aceros se consiguió el mismo coeficiente de seguridad en el proyecto de la turbina para una temperatura de 500° C que el existente anteriormente para los aceros al carbono a una temperatura de 440° C. Para las paletas se emplea acero con 12% de cromo.

POTENCIA


La potencia de una turbina depende de la eficacia con que las paletas dejan pasar al escape cualquier aumento del caudal de vapor. A paridad de presión y temperatura del vapor a la admisión la potencia de la turbina a condensación solo puede incrementarse aumentando la facultad de la ultima hilera de álabes de dejar fluir el mayor caudal de vapor sin perdidas prohibitivas a la salida. Estando, por lo tanto, determinada la energía y con eso también la velocidad que el vapor puede tener como máximo en su entrada en el condensador, el mayor caudal representa una mayor área de la superficie anular de la ultima hilera, o sea paletas mas largas y diámetro medio mayor.
El limite del largo de la paleta del escape depende de la posibilidad de construir alaves y rotor de tal diseño y material que pueda resistir a enormes fuerzas centrifugas.

COMPARACIÓN DE LAS TURBINAS



-  CONSUMO DE VAPOR:

A causa de la regulación por laminación, la turbina Lkungström tiene un consumo especifico de vapor que a carga reducida y a sobrecarga aumenta mas rápidamente que el de la turbina radial monorotatoria y de la turbina axial. En cambio, el rendimiento de la carga económica es igual para todos los tipos de turbinas como fue demostrado por Witte en ensayos de gran presión.

-  PESO:

El peso de la turbina Lkungström incluyendo el condensador y los alternadores es, en general, algo mayor que el de la turbina axial monocilíndrica. Sin embargo, siendo en el primer caso mas ligera la fundación, se logra una compensación. La turbina axial bicilindrica pesa en cambio mas. Con excepción del condensador, las varias partes de la turbina Lkungström pesan menos que la turbina axial, aun porque la turbina Lkungström acciona dos alternadores de potencia media. El estator pesa 30-60% menos, de manera que la grúa de la sala de maquinas puede tener una menor capacidad.

-  DIMENSIONES:

Las turbinas axiales tanto de acción como de reacción, tienen mas o menos el mismo largo, mientras que la turbina radial monorotatoria tiene menor longitud. Cuando se trata de potencias reducidas la turbina Lkungström necesita un mayor largo por efecto de los dos alternadores.

-  FUNDACIÓN:

La turbina Lkungström no necesita una fundación especial. Por lo tanto, se obtiene un sótano libre que facilita la ubicación de las cañerías. En cambio se tienen a menudo dificultades para instalar los enfriadores del aire de los alternadores.

-  COSTO DE CONSTRUCCIÓN:

Excluyendo el costo de la fundación, se puede constatar que el costo de la turbina, con condensador y alternador, es el mismo para todos los tipos de turbinas.

-  TIEMPO DE PUESTA EN MARCHA:

Las turbinas axiales y radiales permiten el mismo tiempo de puesta en marcha. Su seguridad de funcionamiento y vida son también iguales. La turbina radial tiene la ventaja de no tener una división axial como las turbinas axiales, sino solo juntas radiales. El cuerpo de las turbinas es preferentemente simétrico y se dilata entonces de modo uniforme.

PLANTA DE CONDENSACIÓN



CONDENSADOR A MEZCLA.



Se distinguen dos tipos de condensadores refrigerados por medio de agua:

1)    condensador a mezcla o inyección,
2)    condensador a superficie.

En el condensador a mezcla el vapor procedente de la maquina se mezcla con el agua refrigerante. Este tipo tiene al ventaja de un menor espacio y de un menor costo de instalación y de no necesitar limpieza. Además, la cantidad de agua refrigerante es menor por el efecto del contacto directo entre agua y vapor, mientras que en el condensador a superficie es necesaria una caída de temperatura en la pared de los tubos para transmitir el calor desde el vapor al agua refrigerante.
El condensador de inyección tiene la ventaja de la gran cantidad de aire que llega disuelto en el agua de refrigeración y que debe ser extraído de la bomba de vacío. Su grado de vacío es menor que el alcanzable en el condensador a superficie con consiguiente aumento del consumo de vapor de la turbina. La mas importante desventaja es que el condensado se mezcla con el agua refrigerante y no puede ser empleado para la alimentación directa de las calderas. Por lo tanto, el condensador a mezcla no se usa en las centrales modernas, donde la recuperación del condensado constituye un problema de gran importancia para reducir el costo de instalación y explotación de la planta de depuración del agua de alimentación. Hacen excepción, solamente las centrales geotérmicas, donde es preferible el empleo del condensador a mezcla.


CONDENSADOR A SUPERFICIE.


En el condensador a superficie el vapor no se mezcla con el agua de refrigeración, sino que rodea exteriormente a los tubos por cuyo exterior circula el agua. El condensado puede ser utilizado para la alimentación directa de las calderas. Se alcanza un elevado grado de vacío.

CARACTERÍSTICAS DE FUNCIONAMIENTO.



La finalidad principal de un condensador es la de producir una presión muy baja para disminuir el consumo especifico de la turbina.

CONDENSADOR BIPARTIDO.


Cuando la potencia de la turbina es elevada, ya no es posible construir el condensador en una sola pieza. Por eso, la Brown Boveri construye el condensador bipartido. Gracias a su subdivisión en dos partes, que van abulonadas en el plano de simetría, el condensador puede ser transportado por ferrocarril a pesar de sus grandes dimensiones totales.

DOBLE CONDENSADOR LATERAL.


A fin de reducir la altura de las fundaciones de la turbina, el condensador esta dividido en dos unidades ubicadas a los dos lados de la turbina. Si la potencia de la turbina es reducida, hay un solo condensador lateral.

CONDENSADOR RECTAFLUX.



Cuando la potencia de la turbina es pequeña, el problema del espacio ocupado por la maquinaria tiene gran importancia. Un primer ahorro se puede lograr haciendo rotar la turbina con una velocidad elevada y accionando el alternador por medio de un engranaje de reducción.

DIMENSIONES DEL CONDENSADOR.



En los EE.UU. la construcción de los condensadores ha sido unificada hasta un cierto punto. En general, los tubos tienen el siguiente largo activo: 4,9; 5,5; 6,1; 6,7; 7,3; 7,9 y 8,5 m.. La correspondiente superficie de refrigeración esta indicada en la tabla.

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Desde un punto de vista practico, se asegura la máxima economía empleando los tubos mas adecuados independientemente de su costo. Vale decir, hay que elegir los tubos en base a su precio especifico que es el costo referido a 1000 h de funcionamiento. A menudo una aleación mejor permite una velocidad del agua mas elevada con correspondiente aumento del grado de vacío y con incremento de eficiencia.

CAUSAS DE CORROSIÓN.



El reemplazo de los tubos deteriorados de los condensadores y precalentedores es dispendioso y molesto, de manera que desempeña un papel importante la elección de la aleación mas económica.

CUERPOS EXTRAÑOS.



Una falla prematura de los tubos puede ser ocasionada por la presencia de un cuerpo extraño en los tubos, que desvía la corriente de agua hacia la pared del tubo. La corriente de agua puede romper la película protectora y producir un ataque local del metal. La presencia de arena o gases acelera el fenómeno. Este tipo de ataque esta caracterizado por la falta de productos de corrosión en el área concernida.
Aun sin la obstrucción del tubo se puede averiguar su corrosión si el agua contiene arena o fango que logra disminuir gradualmente el espesor de la pared después de un largo período de funcionamiento.

ABOLLADURAS.



Las depresiones que resultan en los tubos por efecto de golpe durante su transporte y montaje pueden ocasionar fallas locales, puesto que la corriente de agua obstaculizada cierra la pared.

VIBRACIONES.



También las vibraciones pueden producir una hendidura en los tubos. La corrosión debida a la solicitación se presenta sobre todo en los tubos que están sometidos a toda fuerza del vapor descargado por la turbina.

AGUA DE REFRIGERACIÓN.


Donde haya falta de agua, se puede resolver el problema haciendo la refrigeración en circuito cerrado, conformándose con el correspondiente incremento de consumo térmico especifico que oscila entre los 4 y 6 %. Sin embargo, una así puede hacerse limitaciones en la potencia total de la central, puesto que, por ejemplo, en el interior de la Pcia. de Bs. As falta también la cantidad de agua que se precisa para el complemento del circuito de refrigeración.


TEMPERATURA DEL AGUA.



Este punto esta ilustrado por la tabla que indica el caudal de agua necesario para una turbina de 30 MW.
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En el sistema de refrigeración en circuito cerrado, el agua de circulación puede tener durante el verano una temperatura en un 15-20° C mas elevada que durante el invierno. La correspondiente disminución de grado de vacío puede ocasionar un aumento del 10% en el consumo de vapor.

CALIDAD DEL AGUA.



Sus características pueden ser avances tales de requerir la construcción de una particular planta de depuración del agua de circulación, para evitar frecuentes interrupciones en suministro de la energía eléctrica y los gastos adicionales para las limpiezas de los condensadores y enfriadores.

POTENCIA INSTALABLE.



La potencia, que se puede obtener de un determinado caudal de vapor condensado, es una función creciente de presión y temperatura del vapor vivo y del precalentamiento del agua de alimentación.

BOMBAS DE LA PLANTA DE CONDENSACIÓN.



La planta de condensación de una central a vapor, necesita 3 bombas:
1)    La bomba de circulación que impulsa el agua de refrigeración al condensador.
2)    La bomba de extracción del condensado, que se forma por la condensación del vapor en el condensador.
3)    La bomba de vacío, destinada a evacuar el aire que se acumula en el condensador.

En muchas centrales las 3 bombas forman un conjunto dispuesto horizontalmente y accionado en una extremidad por un motor eléctrico, y en la otra por una turbina a vapor, por intermedio de un reductor de velocidad.

DISPOSICIÓN DE LAS BOMBAS DE CIRCULACIÓN.



DISPOSICIÓN INDIVIDUAL.



Es la empleada mas comúnmente, las bombas de circulación se instalan cerca del respectivo condensador, alimentándolo por medio de la cañería de presión. El canal de entrega tiene que ser llevado hasta las turbinas. El agua después de haber atravesado el condensador se descarga en el canal por medio de un caño. La disposición individual de las bombas de circulación fue adoptada en la construcción de la central Puerto Nuevo de la CIAE, central de Puerto Nuevo de la CADE, central de Bahía Blanca, etc..

DISPOSICIÓN CENTRAL.



Cuando la distancia entre la central y el río es grande o cuando la diferencia entre el nivel de la central y el nivel mínimo del agua del río es importante, el costo de contracción del profundo canal de entrega es muy elevado, de manera que se prefiere la disposición central. Todas las bombas de circulación están concentradas en la casa de bombas cerca de la toma de agua. Una cañería de presión lleva el agua de refrigeración a los condensadores que luego se descarga por medio de otra cañería. Esta disposición se emplea, por ejemplo, en la central Sorrento de Rosario.

ACCIONAMIENTO DE LA BOMBA DE CIRCULACIÓN.



Las bombas de circulación consumen la mayor cantidad de energía  necesitando de necesitando de 0,5 a 0,8% de la energía producida por el generador. Deben suministrar grandes caudales a presiones relativamente débiles del orden de 6 a 8 m correspondientes a la perdida de presión por rozamiento en las cañerías de circulación y en los tubos del condensador. Convendría, por lo tanto, elegir una velocidad mayor para tomar en cuenta aun las necesidades de las otras dos bombas y sobre todo de la bomba de vacío.
Este método ha conducido a instalar en la bomba de circulación varios rodetes de doble entrada en paralelo, alargando y renovando la llegada del agua a la aspiración con consiguiente disminución de rendimiento para una bomba de circulación que suministre, por ejemplo, 4000 m³/h a la presión de 8m del agua se puede elegir una velocidad de 980 R.P.M., instalando 3 rodetes dobles en paralelo o bien una velocidad de 585 R.P.M. con una sola rueda a entrada simple. A igualdad de condiciones de construcción y funcionamiento el rendimiento de la primer bomba seria del 75% y el de la segunda del 89%.
La bomba de circulación con accionamiento propio tiene la ventaja de poder instalarse con eje vertical reduciendo así la altura de carga. La bomba de circulación puede ser accionada por una turbina a vapor o por un motor eléctrico. Se emplea únicamente el accionamiento eléctrico, cuando el motor tiene dos fuentes de alimentación y cuando la central esta interconectada con otras que permiten el arranque de la instalación.

EMPLEO DE UNA TURBINA HIDRÁULICA.



La turbina y el generador se instalan siempre sobre el nivel máximo de las aguas del río o mar para evitar su inundación. Cuando el nivel del río experimenta variaciones muy fuertes, por ejemplo de 15-20m en unos ríos de América del Norte es preciso ubicar el condensador en pozos muy profundos para poder utilizar el efecto de sifón del condensador, reduciendo la altura manométrica de la bomba de circulación. De ahí resulta un costo elevado para las fundaciones y para la larga pieza de presión en el conducto con consiguiente disminución de rendimiento de la turbina.
En este caso conviene la instalación de una turbina hidráulica, que permite conectar, como de costumbre, el condensador directamente con la turbina a vapor, sin perdida de rendimiento. Dos bombas de circulación, funcionan en serie, estando la primera accionada por un motor eléctrico y la segunda por una turbina hidráulica. El agua, descargada por el circuito de circulación pueda aprovechar al máximo el efecto de sifón del condensador. La diferencia de nivel entre el canal de carga y el de descarga es utilizada en la turbina hidráulica con un rendimiento del 75-80%. La potencia alcanza para el accionamiento de la bomba de circulación, de manera que la planta de condensación precisa para su funcionamiento solo la potencia del motor eléctrico.

Durante la puesta en marcha funciona solo la bomba de circulación eléctrica. Cuando el canal de descarga este lleno, se abre también la válvula de admisión, de manera que el agua entregada por la bomba de circulación es ulteriormente impulsada por la bomba mientras que se cierra automáticamente la válvula de retención.
La bomba intermedia funciona hasta que el nivel en el canal de toma y sube tanto que torna ineficaz la turbina hidráulica. Entonces solo la bomba de circulación eléctrica impulsa el agua por la cañería de cortocircuito con una altura manométrica reducida.
Una turbina hidráulica se puede emplear aun cuando el nivel en el canal de toma varia poco mientras que por efecto de las características del terreno la central esta ubicada muy alta sobre el canal de toma. Las dos bombas funcionan, pues, en paralelo con la altura manométrica total. El caudal total de dos bombas es entregado a la turbina hidráulica.

CONEXIÓN DE LAS BOMBAS DE CIRCULACIÓN.



Para el abastecimiento de la central unificada alemana de 300MW fueron elegidas cinco bombas de circulación iguales de 12000m³/h. Cuatro bombas están en servicio y alimentan los condensadores de las cuatro turbinas, mientras que la quinta bomba es de reserva. La instalación del colector de impulsión permite un intercambio cualquiera de las bombas. Cuatro cañerías conectan la planta de bombeo con los condensadores.

TORRE DE REFRIGERACIÓN.



En la torre de enfriamiento el agua que ha de enfriarse, cae finamente dividida por la parte superior de la torre. Las gotas al bajar lentamente por la torre, seden su calor al aire que circula en sentido ascendente, al mismo tiempo que lo saturan de vapor de agua. El aire entra a través de una parrilla escalonada de modo que pueda circular por toda la sección transversal de la torre, sin que para llegar a las zonas centrales haya de ponerse en contacto con el agua enfriada.
Según la conducción del viento en la torre de enfriamiento se distinguen las construcciones siguientes:

1)    torre de enfriamiento a contra corriente;
2)    torre de enfriamiento a viento cruzado.

Según el punto de vista constructivo se subdividen las torres de enfriamiento:

1)    torre de enfriamiento con estructura metálica y con revestimiento de madera;
2)    torre de enfriamiento de hormigón armado.

Según el tipo de ventilación se distinguen los siguientes sistemas:

1)    torre de enfriamiento a renovación natural del aire;
2)    torre de enfriamiento a tiro artificial.

TORRE A RENOVACIÓN NATURAL DEL AIRE.


En la torre de enfriamiento a contracorriente el aire entre por debajo de las parrilla, chicana, etc., que sirven para el riego. Por el contrario, en la torre a viento cruzado el aire se introduce naturalmente con respecto a las parrillas de riego. La torre de enfriamiento a contracorriente necesita por lo tanto, a una paridad de capacidad de enfriamiento, una menor superficie de la base, sin embargo precisa una bomba de circulación con una altura manométrica algo mayor. Su precio es mayor que el de la torre a viento cruzado, que tiene además la ventaja de una mayor accesibilidad a las parrillas de riego.
La madera es el material mas económico para la construcción del dispositivo de distribución del agua. Se conserva bien bajo el agua.
La torre de enfriamiento de hormigón armado tiene una gran difusión sobre todo en Alemania a falta de la falta de Fe y madera. Con referencia al costo, conviene la torre de hormigón armado para un caudal de agua de circulación mayor de 8000m³/h. El costo de conservación es para la torre de hormigón armado menor que para la torre de madera.
La torre de enfriamiento a tiro natural necesita una gran superficie de base, de manera que su ubicación influye en la elección del terreno de la central.
Las dimensiones de la torre dependen de su capacidad térmica que es el producto de la cantidad de agua por la diferencia de temperatura entre entrada y salida de agua.
No conviene que la capacidad de la torre, o sea el caudal de circulación supere a 12000m³/h.
Esta torre a tiro natural debe estar dispuesta de modo que presente su costado al viento predominante.

TORRE A TIRO ARTIFICIAL.



Con el objeto de disminuir la temperatura del agua de refrigeración aumentando así el grado de vacío en el condensador ha sido construida la torre a tiro artificial, por la cual fluye un caudal de aire igual a 3-3,5 veces el caudal de una torre a tiro natural. Por lo tanto resulta menor el aumento de temperatura del aire en la torre que es de 7 en lugar de 21° C en el ejemplo numérico ilustrado por la tabla 11/9.
Gracias al empleo del tiro artificial es posible aumentar el grado de vacío que difiere poco del valor alcanzable con refrigeración en circuito abierto.
Una torre a tiro artificial de 3000m³/h necesita una superficie de base de 2500m², mientras que una torre a tiro natural a 12000m³/h precisa una de 2000m². La disminución de consumo térmico especifico justifica el empleo de una torre a tiro artificial solamente si se trata de una central con elevado factor de utilización anual y si el costo del combustible es elevado.
La torre a tiro artificial podría encontrar también otro empleo si se eligiera para el agua de refrigeración, en la salida del condensador, la misma temperatura de 34° C que según la tabla anterior se emplea para la torre de tiro natural.
Se emplean torres a tiro artificial con ventiladores que soplan el aire, o bien torres con ventiladores de aspiración del aire.
El rendimiento de una torre de enfriamiento depende del tiempo de contacto entre el aire y agua, y de la relación entre sus pesos.
Como en el caso de las torres a tiro natural se prefiere hoy en día la construcción de corriente transversal, en lugar de la disposición en contracorriente, en la cual el agua y el aire circulan en sentidos opuestos.

CONDENSACIÓN MEDIANTE AIRE.


Por lo general el vapor descargado por la turbina esta condensado mediante el agua de circulación. En las plantas con refrigeración en circuito cerrado esta agua esta enfriada a su ves por el aire en la torre refrigerante. Durante la ultima guerra mundial la fabrica GEA desarrollo en Alemania un nuevo tipo de condensador de aire para poderlo emplear en las centrales móviles que son centrales termoeléctricas de emergencia de 1 a 5 MW instaladas sobre 2 o 3 vagones ferroviarios. Estas centrales móviles fueron empleadas en las zonas destruidas por la ultima guerra durante el período de tiempo necesario para la reparación de las centrales fijas dañadas.
Un condensador de aire tiene un coeficiente total de transmisión del calor igual a 54-68 Kcal/m²h ° C.

BOMBA DE EXTRACCIÓN.



CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO.



La bomba de extracción funciona en la mayoría de las centrales en condiciones muy particulares. Contrariamente a la que acontece con las bombas corrientes, en las que el caudal esta limitado por la contrapresión de la impulsión, en la bomba de extracción se regula el caudal por las condiciones que prevalecen del lado de la aspiración. Su finalidad es la de vaciar el condensador cualquiera sea la cantidad de vapor que se encuentre condensada. Para lograrlo, la bomba debe llenar las condiciones siguientes:

1.    La bomba debe poder funcionar en seco sin agarrotarse.
2.    Debido a la débil presión en el condensador, la menor cantidad de aire ocupa un gran volumen. Si este aire llegara a la entrada del rodete pondría obstáculo a la entrada del agua, y la bomba se descevaría. La cañería de aspiración de la bomba debe ir unida a la parte alta del condensador por un tubo, que permite el escape de aire.
3.    La bomba de extracción ha de tener una gran capacidad de aspiración.
4.    La alimentación de la bomba de extracción debe hacerse en carga para que el agua llegue por su propio peso a la entrada del rodete.

BOMBA DE DESAGÜE.



La bomba de desagüe, del condensado de los precalentadores de agua de alimentación es siempre horizontal y generalmente accionada por un motor eléctrico propio. A veces esta acoplada con el mismo motor de la bomba de extracción, o bien el condensado del precalentador esta introducido en un oportuno escalón de la bomba de extracción.
La bomba de desagüe de los resobrecalentadores calentados por vapor vivo, necesita una construcción particular por efecto de la elevada temperatura.


BOMBA DE VACÍO.



La bomba de vacío esta destinada a evacuar el aire que se acumula en el condensador. Por eso, se le da la forma de:

1.    Bomba centrifuga ordinaria que alimenta un eyector de agua.
2.    Bomba Westinghouse-Leblanc que lanza dentro del difusor de salida un chorro discontinuo de agua.
3.    Eyector a vapor.

Tanques de agua.



En las centrales a vapor se encuentran siempre varios tanques, destinados a acumular el condensado proveniente de los aparatos para compensar las inevitables diferencias entre la cantidad de condensado que llega de las turbinas y la cantidad de agua de alimentación enviada a las calderas.

CONEXIÓN DE LOS TANQUES.



En general, el tanque de agua de alimentación esta instalado de manera de ser atravesado por toda el agua de alimentación.
Se emplea también la disposición donde el tanque esta en paralelo con la bomba de extracción y esta regulado por el nivel en el condensador. Esta disposición tiene la ventaja de que el tanque esta solo bajo la presión atmosférica. La disposición serie es ventajosa para la conexión del circuito térmico, evita bombas intermedias y tiene disponible una cantidad suficiente de agua caliente para alimentar las calderas.
En la central Puerto Nuevo de la CADEE están instalados 7 tanques rectangulares con una capacidad total de 865m³ que acumulan el condensado proveniente de los varios aparatos y trampas. Además, hay dos tanque de emergencia de baja presión y dos de alta presión con una capacidad de 326m³. Los tanques tienen presión atmosférica en su interior.
Cada turbina tiene además un tanque elevado con una capacidad de 45m³ delante de las bombas de alimentación. En total la central de Puerto Nuevo tiene tanques con una capacidad de acumulación igual a 1460m³ de condensado o sea casi igual al consumo horario de vapor de las seis turbinas de 52,5 MW.

TAMAÑO DE LOS TANQUES.



El tamaño mas conveniente de los tanque de agua de alimentación se determina en base a los resultados de la practica. En las centrales a condensación, donde las perdidas por fugas de agua o vapor son de 0,5 a 5% de la producción de vapor, son pequeñas las diferencias entre el caudal de condensado y el caudal de agua de alimentación. El volumen total de los tanques se toma igual a 50-100% de la producción horaria máxima de vapor de la central.

FORMAS CONSTRUCTIVAS.



Los tanques de agua de alimentación se construyen en forma de cilindros horizontales. Tanques verticales son muy raros y se emplean en centrales donde falta la superficie.


TANQUES DE CONDENSADO.



Los tanques que contienen condensado con una temperatura hasta 100° C se construyen en forma rectangular por utilización del espacio.
Para evitar la absorción de oxigeno, los tanques de condensado están llenados en la parte superior con vapor de baja presión. Se instalan válvulas de seguridad que impiden una deformación del recipiente cuando baja de improviso el nivel por efecto de un fuerte consumo de agua.
Tanques de agua de baja temperatura pueden fabricarse de hormigón. Por el contrario, el hormigón no puede ser utilizado para altas temperaturas ya que el condensado caliente lo disuelve y destruye.

PLANTA DE PRECALENTAMIENTO



La planta de precalentamiento varia mucho de central a central, pudiendo efectuarse el precalentamiento con un numero diferente de extracciones. Hasta ahora se han empleado desde un mínimo de una hasta un máximo de ocho tomas de vapor de la turbina principal. No conviene emplear un  numero mayor de tomas, puesto que el aumento del rendimiento que se lograría incrementando el numero de extracciones de 8 a 9, es tan pequeño que no compensaría el acrecentamiento desproporcionado del costo de la instalación. En esta planta se aprovecha el vapor de escape de los aparatos auxiliares, como por ejemplo eyector a vapor, turbina de accionamiento de las bombas y de los ventiladores, prensaestopa, vapor secundario producido por el evaporador. El calor que posee el hidrogeno de refrigeración del alternador y el calor del aceite lubricante.
La disposición de la planta de precalentamiento influye muchos factores objetivos, vale decir, potencia de la turbina, factor de utilización anual, presión y temperatura del vapor vivo, temperatura final de precalentamiento, empleo del evaporador y desgasificador, etc.

EYECTOR A VAPOR:



Las centrales a vapor emplean hoy en día un eyector a vapor para la extracción del aire que se libera en el condensador. El eyector a vapor esta alimentado por vapor vivo, sin embargo, cuando se trata de una central de altísima presión, se estrangula el vapor antes de enviarlo al eyector para reducir la presión de trabajo.

INSTALACIÓN DEL DESGASIFICADOR:



La ubicación del desgasificador se puede distinguir en cuatro soluciones fundamentales:
1. El desgasificador esta alimentado desde la misma toma de vapor de la turbina que alimenta al evaporador.
2. El desgasificador recibe vapor desde una toma con una presión mayor que la de alimentación del evaporador.
3. El desgasificador recibe vapor desde una toma con una presión menor que la de alimentación del evaporador.
4. Solo el evaporador esta alimentado por vapor de extracción de la turbina. El vapor secundario producido por el evaporador es enviado al desgasificador para efectuar su calentamiento.


TEMPERATURA ÓPTIMA DE PRECALENTAMIENTO



Caudal de vapor vivo:

El rendimiento termodinámico de la turbina es una función creciente del precalentamiento. Al crecer la temperatura final del agua de alimentación, aumenta el caudal especifico del vapor vivo referido por la potencia desarrollada por la turbina. El incremento de precalentamiento de 80 a 180 ºC hace subir el rendimiento termodinámico en 1,3 % si se trata de una turbina de 10 MW, y en un 0,6 % solamente para una turbina de 30 MW.

Caudal de vapor de escape:

El incremento de caudal de vapor vivo es ventajoso, sobre todo si es pequeña la potencia desarrollada por la turbina, por el contrario, la disminución de caudal de vapor de escape tiene una mayor influencia para la turbina de elevada potencia. Por ser limitada la longitud de los alabes una disminución del caudal de vapor de escape permite en la turbina de elevada potencia efectuar la descarga del vapor con menor velocidad y entonces con menor perdida de energía cinética. Siendo pequeña la variación del caudal de vapor de escape, es también limitada su influencia sobre el rendimiento termodinámica.

TEMPERATURA DE LA BOMBA DE ALIMENTACIÓN:



BOMBA DE ALTA TEMPERATURA:



Las ventajas presentadas por el empleo de la alta temperatura en la bomba de alimentación son:

1. No se usan precalentadores de alta presión detrás de la bomba de alimentación. Los aparatos instalados delante de la bomba de alimentación no tienen que resistir solo a la baja presión de la bomba de extracción.
2. Mayor libertad en el diseño de la cañería del agua de alimentación y en el proyecto del circuito térmico.
3. Alimentación de la caldera con agua de temperatura constante.


BOMBA DE BAJA TEMPERATURA:


Cuando se instalan uno o mas precalentadores de alta presión detrás de la bomba de alimentación, la temperatura máxima de precalentamiento es lograda solo detrás del ultimo intercalador de calor. por lo tanto, el agua de alimentación fluye a la bomba de alimentación con una temperatura menor. Las ventajas son.

1. Un valor mas elevado para el ph en la bomba de alimentación, lo que hace disminuir el peligro de corrosión.
2. Un desgasificador mas liviano, puesto que el desgasificador esta alimentado con un vapor de menor presión.
3. Menor altura de instalación del desgasificador con consiguiente disminución de costo.
4. Mayor economía de funcionamiento a las cargas parciales de la turbina empleando el vapor de escape de las turbinas auxiliares para el calentamiento del desgasificador.
5. Un rendimiento térmico algo mayor por efecto de la menor potencia de la bomba de alimentación.
La potencia de accionamiento de la bomba crece al aumentar la temperatura del agua. Si la temperatura del agua es de 200 en lugar de ser de 100ºC, la bomba de alimentación requiere una potencia un 5% mayor.

REGULACIÓN DEL NIVEL EN EL CONDENSADOR:



El nivel de agua oscila en el pozo caliente del condensador por efecto de la diferencia inevitable entre el caudal de agua aspirado por la bomba de extracción y el caudal de vapor condensado en el condensador. La bomba de extracción tiene la capacidad tiene la capacidad autorreguladora del caudal. Si disminuye el caudal de vapor condensado, la bomba absorberá en el primer momento mas agua que la que se forma en el condensador y disminuirá el nivel de agua en el pozo caliente del condensador, lo que hace disminuir el caudal de la bomba de extracción.
Es necesario instalar un dispositivo que contenga el nivel de agua en el pozo caliente entre dos valores limites. Si ese nivel de agua pasa por debajo de un valor mínimo, un flotante abre la válvula que permite el acceso de agua desde el tanque de compensación. En cambio si el nivel sube un flotador acciona una bomba que descarga el exceso de agua en el tanque.

VAPOR DE LOS PRENSAESTOPAS:



El abastecimiento de agua de alimentación constituye uno de los problemas mas importantes de las fabricas de electricidad. Por lo tanto es de suma importancia reducir al mínimo la cantidad de agua suplementaria.

PRECALENTADOR A SUPERFICIE:



Para el precalentamiento del agua de alimentación se pueden emplear precalentadores a superficie o a mezcla. En el de superficie el vapor y el agua están separados por una superficie metálica: el agua fluye por el interior de tubos calentados exteriormente por el vapor.
Los precalentadores de las turbinas de gran potencia tienen un largo hasta 12 m. Por lo general, los precalentadores son horizontales. Sin embargo, a veces se los dispone verticalmente en la sala de maquinas a lo largo de la turbina.

PRECALENTADOR A MEZCLA:



En el de mezcla el vapor y el agua están en contacto directo, de manera que el agua esta calentada prácticamente hasta la temperatura de saturación de vapor, reduciendo la perdida debida a la diferencia de temperatura que se halla en los precalentadores a superficie.

DESGASIFICACIÓN:



Desgasificación en el desaereador:

El desgasificador es un precalentador a contacto directo alimentado desde una toma de vapor de la turbina, donde el agua de alimentación es calentada hasta la temperatura de saturación correspondiente a la presión que reina en el aparato.

Desgasificación en el condensador:

Para la compensación de los caudales de las bombas de extracción y alimentación se instala en posición elevada un tanque ubicado en paralelo respecto al circuito térmico.

Comparación de los métodos de desgasificación:

El desgasificador puede ocasionar dificultades en la bomba de alimentación por efecto de una evaporación imprevista en el desgasificador ocasionada por una brusca reducción de carga de la turbina que hace disminuir la presión de vapor de calentamiento.
Otra posibilidad de una evaporación repentina en el tanque de acumulación, que tiene en su parte superior el desgasificador propiamente dicho. El ciclo con desgasificador particular presenta un rendimiento del 0,1% mayor, sin embargo es mayor también su costo de instalación.

CENTRAL UNITARIA:



En una central unitaria, llamada también central en monobloques o central en secciones cada turboalternador funciona independientemente de los otros. Una determinada cantidad de agua y vapor, respectivamente, circula por la caldera, la  turbina, el condensador y la planta de precalentamiento, volviendo a la caldera.
En la central unitaria con una caldera por turbina no hay válvula de retención en la cañería de vapor vivo.


CENTRAL CON GRUPOS INTERCONECTADOS: 



En la central con grupos interconectados, las calderas están alimentadas por medio de un colector, mientras que los colectores de vapor vivo  unen las calderas entre si y con las turbinas. Entonces la alimentación de una caldera puede ser diferente de la carga de la turbina y de la cantidad de condensado impulsado por la bomba de extracción. Hay una mayor elasticidad de funcionamiento con respecto a la centra unitaria. El condensado de las turbinas, esta bombeado a través de los colectores en uno o mas desgasificadores elevados que funcionan en paralelo. Las bombas de alimentación, instaladas conjuntamente con los desgasificadores en la sala de bombas, funcionan independientemente de las turbinas y aspiran a  través de la cañería común.


TURBINAS AUXILIARES


La turbina auxiliar a condensación puede descargar el vapor en un condensador particular o bien en el condensador de la turbina principal si la turbina auxiliar esta en su cercanía

CAÑERÍA



CONEXIÓN DE LAS MAQUINARIAS :



En la determinación de las concesiones de las maquinarias esta en primer plano la seguridad de explotación y solo en segunda linea interesa el costo de la instalación.
En la elección de las conexiones hay que examinar:

1. La falta admisible para los varios elementos de la central.
2. La posibilidad de detener una maquina para proceder a su revisación durante la explotación de la parte restante de la fabrica de electricidad.

Sin embargo, hay que poner mucho cuidado a fin de que para alcanzar una gran seguridad de explotación no se compliquen demasiado las conexiones.
Por lo tanto la otra condición principal para el estudio de las cañerías y de las conexiones eléctricas es su simplicidad.

En la elección de las conexiones es oportuno introducir el concepto del grado de seguridad, poniendo:

1. Grado de seguridad 1 cuando el defecto de una conexión ocasiona la parada de una unidad (caldera, turbina o transformador).
2. Grado de seguridad 2 cuando el defecto es en una conexión obliga a parar todo un grupo.

TIPOS DE CAÑERÍAS:

Una central termoeléctrica tiene siempre una gran cantidad de cañerías que se pueden subdividir así:

1. Cañerías de vapor

(vapor vivo y vapor de sobrecalentamiento intermedio entre caldera y turbina, vapor de extracción entre turbinas, precalentadores, desgasificador y evaporador, vapor de alimentación y descarga de las turbinas auxiliares y de los eyectores a vapor,. vapor descargado por las válvulas de seguridad de la caldera, del sobrecalentador, desgasificador y evaporador, vapor de los prensaestopas).

2. Cañerías de condensado

(cañerías entre condensador, bomba de extracción, precalentadores, bombas de alimentación y caldera).

3. Cañerías de agua bruta

(agua de refrigeración del condensador y enfriador de aire del alternador, agua suplementaria del circuito térmico, agua para el transporte de la ceniza y el hollín, agua de encendido).

4. Cañerías de aguas corrientes

para los baños y para beber.

5. Cañerías de purga

(caldera, turbina, colectores, evaporador, precalentadores).

6. Cañerías de aire comprimido

(comando a distancia, limpieza).

7. Cañerías de aceite

(lubricante de la turbina, del alternador y de los motores, aceite de refrigeración de los transformadores).

8. Cañerías de combustible

(fuel-oil, gas-oil, carbón pulverizado).

CAÑERÍAS DE VAPOR:



De gran importancia en el proyecto de una central termoeléctrica es la reducción al mínimo posible de la longitud de la cañería de vapor vivo.
De esta manera la perdida de calor, la caída de presión y la expansión de la cañería pueden ser reducidas de modo notable. Este punto de vista tiene importancia fundamental sobre todo en las centrales de presión y temperaturas muy elevadas.


CAÑERÍAS DE AGUA:



En la disposición  de las cañerías de agua de alimentación hay que distinguir:

1. La conexión entre las bombas de extracción y las de alimentación: Cada turbina a condensación alimenta sus precalentadores de baja presión mientras los precalentadores están calentados normalmente por medio del vapor descargado por la turbina auxiliar. El vapor producido en el evaporador esta condensado en el precalentador del agua suplementaria por lo tanto en el circuito del agua de alimentación no esta insertado el condensador del evaporador empleado.
2. La conexión entre las bombas de alimentación y las calderas: Para el caso de que no haya precalentadores de alta presión se pueden emplear colectores dobles.

ESTRUCTURA GENERAL DE LA CENTRAL



SALA DE COMANDO.



El aumento de la potencia unitaria y la mecanización del accionamiento de las calderas por una parte y la expansión de la red de transmisión por otra, ocasionaron un desarrollo técnico muy rápido de los dispositivos de control y regulación del flujo de energía. Por lo tanto, en una central moderna de gran potencia estos aparatos alcanzan una extensión tan grande que su colocación influye en el proyecto de la central.

TABLEROS DE CONTROL INDEPENDIENTES.



Los aparatos de medida, control y regulación de las calderas se encuentran en un tablero delante de la caldera correspondiente.

TABLEROS DE CONTROL EN LA SALA DE BOMBAS.


Como en la sala de calderas es necesaria otra persona que controle el funcionamiento de molinos y ventiladores de humo y de aire, y como la observación continua de los quemadores no es tan importante como en el caso de la combustión de carbón en una parrilla, es posible colocar los tableros de control y maniobra en la sala de bombas.

SALA DE COMANDO TÉRMICO.



El paso ulterior es centralizar todos los tableros de control en una sala. Se obtiene la ventaja de un control centralizado de las calderas, permitiendo, además, una vista general del funcionamiento de toda la central. La sala de comando térmico, da al personal la posibilidad de ejecutar las maniobras con calma y reflexión.
La colocación de los tableros de control y regulación en una sala permite su construcción según los puntos de vista empleados en la instalación de la sala de comando eléctrico.

SALA DE COMANDO ELÉCTRICO.



La sala de comando asume dimensiones muy grandes, cuando se trata de una súper central que tiene gran cantidad de tableros. En fabricas de electricidad con alimentación cercana de los receptores, el numero de las líneas de alta tensión es aun mas elevado incrementando, por lo tanto, el tamaño de la sala.


CONTROL COMÚN DE LAS CALDERAS Y DEL CONSUMO INTERNO.



La observación de que el porcentaje mayor del consumo interno corresponde a la sala de calderas, indujo a sacar de la sala de pupitres los aparatos de comando y regulación del consumo interno de la central, a reunirlos en un tablero en la sala de bombas con el control de las calderas.

SALA DE COMANDO TÉRMICO Y ELÉCTRICO.


A menudo conviene reunir entre si las salas de comando térmico y eléctrico. El comando de las calderas en conexión directa con el comando de la parte eléctrica en una misma sala. Permite reconocer en el acto las repercusiones de una maniobra, tanto en la parte técnica como en la parte eléctrica.

SALA DE COMANDO DE LA RED.



Cuando el numero de las líneas de alta tensión que salen de la central, es demasiado grande o cuando se trata de una fabrica de electricidad con una tensión de 220KV con los numerosos aparatos de regulación y compensación, conviene reunir el control de toda la producción de vapor y energía eléctrica en una sala. Los interruptores que preceden a los transformadores elevadores se accionan desde la sala de comando térmico y eléctrico y los interruptores de las barras de conexión desde la sala de la red de transmisión.

UBICACIÓN DE LA SALA DE COMANDO.



Hoy en día, se construye la sala de comando de modo de poder observar la sala de caldeares y la de maquinas.
Para la ubicación de la sala de comando térmico y eléctrico valen los mismos puntos de vista que los de la sala de comando térmico. Posiblemente hay que instalarla en el baricentro de la central.

CONSTRUCCIÓN DE SALAS.



La defensa mas simple de las maquinarias de una central frente a la intemperie es la construcción de una o varias salas hechas de columnas y cabriadas. Las partes mas pesadas descansan sobre fundaciones propias, independientes de las de los edificios. Los cielorrasos de las salas se construyen de tal modo que puedan sustentar pesos livianos.
Las fabricas de electricidad tienen dos salas: la sala de maquinas y la sala de calderas. El edificio de las bombas de alimentación esta constituido por cabriadas livianas que se apoyan en la estructura de hormigón armado de las dos salas.


CONSTRUCCIÓN EN BLOQUES.



Cuando se emplea como material el hierro, la construcción en salas tiene ciertas ventajas. Con hormigón armado resulta necesaria una gran cantidad de cemento, hierro y madera y una prolongación del tiempo de edificación, ya que el montaje de las calderas y maquinas puede comenzarse solo después de haber desarmado el encofrado de los cielorrasos. La construcción en bloques subdivide los edificios en partes livianas y en partes pesadas. Conviene edificar una o dos grandes construcciones pesadas, que van a recibir el deshollinador, el ventilador de humo, el desgasificador, la tolva de carbón y el molino de carbón. En lugar de muchas fundaciones pequeñas. La parte de la central, que tiene que ser construida en forma pesada, se reduce a un valor mínimo.
Además, para reducir al mínimo la longitud de los cables conviene reunir todos los mas importantes consumidores de energía. En la proximidad de la sala de tableros.
También la sala de control térmico y eléctrico se instala en el centro de la fabrica de electricidad.

INFLUENCIA DE LA POTENCIA.



La cantidad especifica de material necesaria para la construcción de la central a vapor depende notablemente de la potencia instalada.

SUPERFICIE Y VOLUMEN.


La superficie especifica ocupada por las centrales sin la casa de alta tensión y sin la sala de comando eléctrico varia entre 43 y 56 m²/MW y el espacio especifico entre 1270 y 1600 m³/MW. A paridad de potencia unitaria de las maquinas disminuyen la superficie y el espacio especifico al crecer la potencia total de la central. Por ejemplo: la superficie especifica disminuye de 46 a 43m²/MW aumentando la potencia instalada de 200 a 300MW.

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN.



Faltando las materias primas en Alemania, se ha dedicado allí mucha importancia al estudio y proyecto de central con un baja consumo de materiales de construcción. Las centrales tienen los siguientes consumos específicos: cemento 59-70 t/MW, Fe 76-95 t/MW, madera 14-18 m³/MW, ladrillos 20000-22000 por MW, cobre y latón 2,5-3,0 t/MW.


COSTO DE CONSTRUCCIÓN.



El costo de construcción de las centrales de altísima presión se subdivide como sigue:

1)    Instalaciones mecánicas……………………….60-70%
2)    Instalaciones eléctricas………………………….6-11%
3)    Construcciones civiles…………………………24-30%

El costo se refiere únicamente al bloque propio de la fabrica de electricidad, sin tomar en cuenta los gastos para el terreno, el asesoramiento técnico, etc..


CENTRAL DE POTENCIA LIMITADA.



Influencia de la potencia.


Centrales pequeñas y medianas son generalmente sencillas en muchos puntos. Mientras que en centrales de potencia grandísima se ubica la sala de bombas entre la sala de calderas y la de maquinas, en centrales de potencia limitada se prefiere disponer las bombas de alimentación, la planta de depuración del agua de reposición y los tanque de agua de alimentación en una extremidad de la sala de calderas.
La planificación de las pequeñas centrales depende del tipo, altura y cantidad de los pasos de humo de las calderas. Se puede elegir una chimenea de chapa por caldera o bien una chimenea de ladrillo para todas las calderas. Las chimeneas se ubican en el interior de la central o bien en el exterior. De importancia desisiva para la forma de la central es el numero de calderas por turbina.

Central sin chimenea.



Cuando la fabrica de electricidad, sobre todo si se trata de una central de calefacción urbana se construye en el interior de una ciudad, hay que proyectar la construcción de manera que sea apropiada a las cercanías. En Alemania fue ideada la construcción de centrales, que por efecto de su altura muy elevada no necesitan sobreponer una chimenea.
En cada mitad de la central sin chimenea están instaladas dos calderas Siemens-Benson de 62t/h, 125ate y 500° C, con resobrecalentamiento que fueron construidas por la casa Borsig de Berlin. Las tolvas de carbón tiene una capacidad de 24 Hs de funcionamiento de las calderas a plena carga y, por lo tanto, determinan las dimensiones del edificio central que alcanza perfectamente para el gran tamaño de los deshollinadores.
Una particularidad de estas construcciones sin chimeneas es que todos los colectores de agua y vapor tanto de las turbinas principales como de las turbinas auxiliares que accionan las bombas de alimentación, están instalados en el sótano. El tiempo de construcción de las centrales elevadas es mas o menos igual al de las centrales chatas. Todas las partes del edificio están alumbradas por la luz del día.

Autor:

Cesar Yagui





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