Lope

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE COATZACOALCOS

Alumno: JONATHAN MORA MONTALVO

ING. MECANICA
8 “A”

UNIDAD IV: TURBINAS DE GAS

Asignatura: PLANTAS TERMICAS

Docente:

Observaciones

Calificacion:

Coatzacoalcos, Veracruz a 24 de Mayo del 2011
Introduccion

Indice

4.2 Turbinas de Gas

* Concepto
Las turbinas de gas son equipos capaces de transformar la energíaquímica contenida en un combustible en energía mecánica, ya sea para su aprovechamiento energético o como fuerza de impulso de aviones, automóviles o barcos. En este artículo prestaremos atención a su papel como productor comercial de eléctricidad., ya sea de forma independiente, en cogeneración junto con turbinas de vapor, o en diseños híbridos con otras tecnologías renovables.

*Clasificacion
Pueden clasificarse según el origen de su desarrollo, por el diseño de su cámara de combustión y por su número de ejes.

-Turbina de gas aeroderivadas:
Provienen del diseño de turbinas de para fines aeronáuticos, pero adaptadas a la producción de energía eléctrica en plantas industriales o como micro turbinas. Sus principales características son su gran fiabilidad y su alta relaciónpotencia/peso, además cuentan con una gran versatilidad de operación y su arranque no es una operación tan crítica como en otros tipos de turbinas de gas.
Pueden alcanzar potencias de hasta 50 MW, moviendo los gases a una gran velocidad, pero bajo caudal. Su compacto diseño facilita las operaciones de sustitución y mantenimiento, lo que hace viable que se lleven acabo revisiones completas enmenores intervalos de tiempo.

-Turbina de gases industriales:
La evolución de su diseño se ha orientado siempre a la producción de electricidad, buscándose grandes potencias y largos periodos de operación a máxima carga sin paradas ni arranques continuos.
Su potencia de diseño puede llegar a los 500 MW, moviendo grandes cantidades de aire a bajas velocidades, que pueden aprovecharse enposteriores aplicaciones de cogeneración. Su mantenimiento debe realizarse in si-tu debido a su gran tamaño y peso, buscándose alargar lo más posible en el tiempo las revisiones completas del equipo.

-Turbina de cámara de combustión tipo silo:
En estos diseños la cámara aparece dispuesta sobre la parte superior de la turbina. Los inyectores se instalan atravesando el techo superior de la cámara, ylos gases de escape llegan a la turbina de expansión por una abertura inferior conectada a ésta.
Su diseño no está muy expandido, y se restringe a turbinas de H2 y otros combustibles experimentales.

-Turbina de cámara de combustión anular:
En este caso la cámara consiste en un cilindro orientado axialmente instalado alrededor del eje. Tiene un único tubo de llama y entre 15 y 20 inyectores.Consiguen una buena refrigeración de los gases de combustión y bajas perdidas de carga, aunque su distribución de temperaturas y mezcla combustible/comburente es menos uniforme que en cámaras tubo anulares.
Este diseño se utiliza por los fabricantes Alstom y Siemens, y en general en turbinas aero derivadas.

-Turbina de cámara de combustión tubo anular
Una serie de tubos distribuidos alrededor del eje de forma uniforme conforman este diseño de cámara de combustión. Cada una posee un único inyector y bujía.
Tienen mejor resistencia estructural que las anulares, pero menor rendimiento y mayor peso. Además si una de ellas deja de funcionar y no es detectado, pueden producirse grandes diferencias de temperaturas en la estructura. La pieza de transición, que es la que recoge todos losgases de combustión para dirigirlos a la turbina de expansión, es una parte delicada de la instalación.
Esta tecnología es utilizada en sus diseños por Mitsubishi y General Electric.

-Turbina mono eje:
El compresor, turbina de expansión y generador giran de forma solidaria con un único eje de rotación. La velocidad de giro es en la inmensa mayoría de los casos de 3000 rpm, forzado por la...