Generadores De Vapor Mantto

Projecte de Fi de Carrera

Enginyer Industrial

Programa de mantenimiento de los
generadores de vapor de las
centrales de agua a presión
MEMORIA

Autor:
Director:
Convocatoria:

Jordi Vidal Capó
Carlos Tapia
Septiembre 2005 (plan 94)

Escola Tècnica Superior
d'Enginyeria Industrial de Barcelona

Programa de mantenimiento de los generadores de vapor de las centrales de agua a presión

Pág. 1Resumen
Las dos funciones del generador de vapor son la de actuar como barrera entre el
sistema primario contaminado y el secundario, y producir el vapor que después accionará las
turbinas de la central. Los generadores deben disponer de un gran superficie de contacto
para realizar una transferencia de calor eficaz. Al trabajar en condiciones químicas y térmicas
muy severas deben disponer de uneficaz programa de mantenimiento para garantizar la
integridad de sus componentes.
El principal problema que han presentado los generadores de vapor es la
degradación de los tubos. Los diferentes mecanismos de degradación que han afectado a
los tubos del generador han sido: la corrosión bajo tensión en la cara del primario, la
corrosión bajo tensión en el diámetro exterior, el ataque intergranular, laspicaduras, el
desgaste por rozamiento, el estrangulamiento, la pérdida de espesor, la fatiga de alto ciclo y
los desperdicios. El grado de degradación de los tubos es distinto dependiendo del material
de los mismos, de la química y del diseño del generador. En España esta degradación ha
afectado de forma muy importante a las centrales de segunda generación (Ascó y Almaraz) y
obligó a lasustitución de sus generadores.
Las medidas preventivas adoptadas afectan principalmente a la química del agua del
circuito secundario. Esto ha provocado que el impacto de ciertos defectos sea menor, pero
en cambio han aparecido nuevos defectos.
Las inspecciones que se realizan en cada parada de recarga deben caracterizar el
defecto y con un criterio específico para el tipo de degradación y localización,valorar la
integridad del tubo y si puede continuar en servicio o no. En caso de que los indicios
obliguen a realizar una reparación, sólo se dispone de dos soluciones: enmanguitar o
taponar. El progresivo taponamiento de los tubos del generador disminuye su eficiencia
térmica y al agotar el margen de diseño del que disponen obliga a una disminución de
potencia.
El taponamiento también afecta a laseguridad de la planta y a su rentabilidad, por lo
que en algunas centrales se optó por sustituir los generadores de vapor. Los nuevos
generadores se fabrican con materiales que la experiencia ha demostrado que resisten
mejor la degradación.
Otro aspecto a tener en cuenta es la dosis que reciben los trabadores en las recargas
y que porcentaje de ésta se debe a los trabajos de mantenimiento einspección de los
generadores.

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Memoria

Programa de mantenimiento de los generadores de vapor de las centrales de agua a presión

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Índice
RESUMEN ___________________________________________________1
ÍNDICE ______________________________________________________3
1. GLOSARIO________________________________________________7
2. INTRODUCCIÓN ___________________________________________9
3.GENERADORES DE VAPOR ________________________________11
3.1 Introducción..................................................................................................... 11
3.2 Descripción ..................................................................................................... 12
3.3 Fabricación ymateriales................................................................................. 15
3.3.1
3.3.2
3.3.3
3.3.4
3.3.5

Tubos del intercambiador .....................................................................................15
Instalación del tubo en el tubesheet.....................................................................17
Soportes de los tubos ...........................................................................................18
Inyector del agua...