investigacion ciclos combinados

“CICLOS COMBINADOS.”
-DEFINICION.
En la generación de energía eléctrica se denomina ciclo combinado a la coexistencia de dos ciclos termodinámicos en un mismo sistema, uno cuyo fluido de trabajo es vapor de agua y otro cuyo fluido de trabajo es un gas producto de una combustión.
El ciclo combinado se encuentra dentro de las denominadas tecnologías de cogeneración, en las que también seincluyen la cogeneración con turbina de vapor, con turbinas de gas, con motor alternativo y con micro-turbinas, entre otras.

-VENTAJAS DEL CICLO COMBINADO.
Las características principales de las centrales térmicas de ciclo combinado son:
• Flexibilidad. La central puede operar a plena carga o cargas parciales, hasta un mínimo de aproximadamente el 45% de la potencia máxima.
• Eficiencia elevada. Elciclo combinado proporciona mayor eficiencia por un margen más amplio de potencias.
• Sus emisiones son más bajas que en las centrales térmicas convencionales.
• Coste de inversión bajo por MW instalado.
• Periodos de construcción cortos.
• Menor superficie por MW instalado si lo comparamos con las centrales termoeléctricas convencionales (lo que reduce el impacto visual).
• Bajo consumo deagua de refrigeración.
• Ahorro energético en forma de combustible.

-PARTES FUNDAMENTALES DE UNA CENTRAL DE CICLO COMBINADO.
Para entender el funcionamiento de una central térmica de ciclo combinado hay que conocer primero las partes que la forman:
• Turbina de gas. Que consta de:
-Compresor, cuya función es inyectar el aire a presión para la combustión del gas y la refrigeración de laszonas calientes.


-Cámara de combustión, donde se mezcla el gas natural (combustible) con el aire a presión, produciendo la combustión.

-Turbina de gas, donde se produce la expansión de gases que provienen de la cámara de combustión.
Consta de tres o cuatro etapas de expansión y la temperatura de los gases en la entrada está alrededor de 1.400ºC saliendo de la turbina a temperaturassuperiores a los 600ºC.
• Caldera de recuperación. En esta caldera convencional, el calor de los gases que provienen de la turbina de gas se aprovecha en un ciclo de agua-vapor.

• Turbina de vapor. Esta turbina acostumbra a ser de tres cuerpos y está basada en la tecnología convencional.

Es muy habitual que la turbina de gas y la turbina de vapor se encuentren acopladas a un mismo eje de maneraque accionan un mismo generador eléctrico.


-FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL DE CICLO COMBINADO.

En primer lugar el aire es comprimido a alta presión en el compresor, pasando a la cámara de combustión donde se mezcla con el combustible.
A continuación, los gases de combustión pasan por la turbina de gas donde se expansionan y su energía calorífica se transforma en energía mecánica,transmitiéndolo al eje.
Los gases que salen de la turbina de gas se llevan a una caldera de recuperación de calor para producir vapor, a partir de este momento tenemos un ciclo agua-vapor convencional.
A la salida de la turbina el vapor se condensa (transformándose nuevamente en agua) y vuelve a la caldera para empezar un nuevo ciclo de producción de vapor.
Actualmente la tendencia es acoplar la turbinade gas y la turbina de vapor a un mismo eje, de manera que accionan conjuntamente un mismo generador eléctrico.




“TIPOS DE CICLOS COMBINADOS”
En la configuración de un ciclo combinado gas-vapor es relativamente frecuente que varias turbinas de gas alimenten con el vapor que producen sus calderas de recuperación de calor a una única turbina de vapor. Este hecho obliga a presentar unaclasificación atendiendo al número de equipos principales existentes en la central.
La disposición relativa de los ejes de la turbina de gas y de la turbina de vapor, según se encuentren alineados o no, hace que se pueda establecer otra clasificación atendiendo al número de ejes principales de que consta el tren de potencia:
• Centrales mono-eje
• Centrales multi-eje
Además, en los mono-eje, el...