Generacion De Energia Mediante Vapor
Páginas: 10 (2357 palabras)
Publicado: 9 de julio de 2011
Alejandro Gutiérrez Fonnegra
La generación de vapor para el accionamiento de las turbinas se realiza en instalaciones generadoras comúnmente denominadas calderas. La instalación comprende no sólo la caldera propiamente dicha, sino, además, componentes principales y accesorios tales como:
• • • • • Economizadores y chimeneas. Sobrecalentadores y recalentadores. Quemadores y alimentadores deaire. Condensadores. Bombas y tanques de alimentación.
Introducción
Las turbinas de vapor y gas se pueden clasificar de varias formas. La primera es de acuerdo a la dirección general del flujo de fluído de trabajo a través de la máquina, es decir en flujo radial y flujo axial. Hoy día la mayor parte de las turbinas están diseñadas para el flujo axial del vapor o gas. Las turbinas de vapor ygas, a pesar de usar fluídos de trabajo muy diferentes, tienen muchos puntos comunes de diseño, construcción y operación. Las mayores diferencias están en las presiones y temperaturas de trabajo de estas máquinas. Para turbinas a vapor, la temperatura máxima está hoy limitada a unos 540 a 600ºC.
Objetivos
Conocer la operación y funcionamiento de una turbina de vapor empleada en
lageneración de energía eléctrica, observando las operaciones de cada uno de los elementos que conforman una central térmica del tipo de laboratorio.
Determinar el rendimiento de una turbina de vapor del tipo de acción así
como el de una unidad turbogeneradora y dar una idea general del funcionamiento de una central térmica de vapor real.
Generación de Vapor
En la caldera propiamente dicha seproduce el calentamiento, la evaporación y posiblemente el recalentamiento y sobrecalentamiento del vapor. La caldera puede incluir en su estructura alguno de los componentes citados. Las calderas se pueden clasificar según: El pasaje de fluidos, en humotubulares o acuotubulares. El movimiento del agua, de circulación natural o circulación forzada. La presión de operación, en subcríticas ysupercríticas.
Generación de Vapor
Calderas humotubulares Son calderas pequeñas, comúnmente utilizadas para producir agua caliente para calefacción y proceso, aunque las hay productoras de vapor de relativamente baja presión (hasta 12 atm).
Generación de Vapor
Calderas acuotubulares Los tubos de agua se unen y conforman para formar el recinto del hogar, llamado de paredes de agua. Elrecinto posee aberturas para los quemadores y la salida de gases de combustión. La circulación del agua puede ser natural, debida a la diferencia de densidad entre agua fría y caliente. El agua en ebullición se acumula en un recipiente llamado domo donde se separa el vapor del agua
Generación de Vapor
Condensadores Son intercambiadores de calor que utilizan agua fría (de una corrientenatural o enfriada en una torre de enfriamiento) para enfriar y condensar el vapor de escape de la turbina. Al ser el flujo caliente bifásico (vapor y liquido) su diseño y operación es muy complejo.
Definición de Turbina
Básicamente se define como un
motor que convierte la energía procedente del agua, vapor o gas en energía eléctrica. El rotor de la turbina cuenta con palas, hélices,cuchillas de modo que la fuerza tangencial que impulsa la rueda la haga girar.
Funcionamiento.
El funcionamiento de la turbina de vapor se basa en el principio termodinámico que expresa que
cuando el vapor se expande disminuye su temperatura y se reduce su energía interna. Esta reducción de la energía interna se transforma en energía mecánica por la aceleración de las partículas de vapor, loque permite disponer directamente de una gran cantidad de energía. Cuando el vapor se expande, la reducción de su energía interna en 400 cal puede producir un aumento de la velocidad de las partículas a unos 2.900 km/h. A estas velocidades la energía disponible es muy elevada, a pesar de que las partículas son extremadamente ligeras.
Si bien están diseñadas de dos formas diferentes, las...
La generación de vapor para el accionamiento de las turbinas se realiza en instalaciones generadoras comúnmente denominadas calderas. La instalación comprende no sólo la caldera propiamente dicha, sino, además, componentes principales y accesorios tales como:
• • • • • Economizadores y chimeneas. Sobrecalentadores y recalentadores. Quemadores y alimentadores deaire. Condensadores. Bombas y tanques de alimentación.
Introducción
Las turbinas de vapor y gas se pueden clasificar de varias formas. La primera es de acuerdo a la dirección general del flujo de fluído de trabajo a través de la máquina, es decir en flujo radial y flujo axial. Hoy día la mayor parte de las turbinas están diseñadas para el flujo axial del vapor o gas. Las turbinas de vapor ygas, a pesar de usar fluídos de trabajo muy diferentes, tienen muchos puntos comunes de diseño, construcción y operación. Las mayores diferencias están en las presiones y temperaturas de trabajo de estas máquinas. Para turbinas a vapor, la temperatura máxima está hoy limitada a unos 540 a 600ºC.
Objetivos
Conocer la operación y funcionamiento de una turbina de vapor empleada en
lageneración de energía eléctrica, observando las operaciones de cada uno de los elementos que conforman una central térmica del tipo de laboratorio.
Determinar el rendimiento de una turbina de vapor del tipo de acción así
como el de una unidad turbogeneradora y dar una idea general del funcionamiento de una central térmica de vapor real.
Generación de Vapor
En la caldera propiamente dicha seproduce el calentamiento, la evaporación y posiblemente el recalentamiento y sobrecalentamiento del vapor. La caldera puede incluir en su estructura alguno de los componentes citados. Las calderas se pueden clasificar según: El pasaje de fluidos, en humotubulares o acuotubulares. El movimiento del agua, de circulación natural o circulación forzada. La presión de operación, en subcríticas ysupercríticas.
Generación de Vapor
Calderas humotubulares Son calderas pequeñas, comúnmente utilizadas para producir agua caliente para calefacción y proceso, aunque las hay productoras de vapor de relativamente baja presión (hasta 12 atm).
Generación de Vapor
Calderas acuotubulares Los tubos de agua se unen y conforman para formar el recinto del hogar, llamado de paredes de agua. Elrecinto posee aberturas para los quemadores y la salida de gases de combustión. La circulación del agua puede ser natural, debida a la diferencia de densidad entre agua fría y caliente. El agua en ebullición se acumula en un recipiente llamado domo donde se separa el vapor del agua
Generación de Vapor
Condensadores Son intercambiadores de calor que utilizan agua fría (de una corrientenatural o enfriada en una torre de enfriamiento) para enfriar y condensar el vapor de escape de la turbina. Al ser el flujo caliente bifásico (vapor y liquido) su diseño y operación es muy complejo.
Definición de Turbina
Básicamente se define como un
motor que convierte la energía procedente del agua, vapor o gas en energía eléctrica. El rotor de la turbina cuenta con palas, hélices,cuchillas de modo que la fuerza tangencial que impulsa la rueda la haga girar.
Funcionamiento.
El funcionamiento de la turbina de vapor se basa en el principio termodinámico que expresa que
cuando el vapor se expande disminuye su temperatura y se reduce su energía interna. Esta reducción de la energía interna se transforma en energía mecánica por la aceleración de las partículas de vapor, loque permite disponer directamente de una gran cantidad de energía. Cuando el vapor se expande, la reducción de su energía interna en 400 cal puede producir un aumento de la velocidad de las partículas a unos 2.900 km/h. A estas velocidades la energía disponible es muy elevada, a pesar de que las partículas son extremadamente ligeras.
Si bien están diseñadas de dos formas diferentes, las...
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