Ingenieria Civil

APROVECHAMIENTO HIDROENERGETICO
CAPITULO I: GENERALIDADES
I. GENERALIDADES
2.1. TIPOS DE CENTRALES ELECTRICAS.
Los tipos de centrales eléctricas, varían según las materias primas utilizadas, estas pueden ser:
- Central Hidráulica
- Central Térmica
- Centrales nucleares
- Centrales mareo motrices
- Centrales geotérmicas
- Centrales eólicas
- Centrales solares
- Centraleshidrotermicas
2.2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UNA P.C.H.
La energía de una PCH se obtiene aprovechando la energía potencial que adquiere el caudal Q al final de una caída H, la cual es transformada por una turbina en energía mecánica y posteriormente en energía eléctrica por el generador.
2.3. TIPOS DE P.C.H.
De acuerdo con la potencia instalada, la Organización Latinoamericana deEnergía OLADE ha clasificado las PCH de la siguiente forma:
Potencia | Tipo |
0 – 50 kw50 – 500 kw500 – 5000 kw | Micro centralMini centralPequeña Central |
2.4. P.C.H. EN DERIVACION
En este tipo de planta el caudal es tomado directamente del recurso hídrico mediante una bocatoma que se comunica con un canal, encargado de conducir el caudal con una pequeña pendiente hasta el lugar dondese obtiene la caída necesaria para obtener la potencia requerida, en este lugar se encuentra un tanque de presión y un desarenador que unen el canal con la tubería de presión, encargada de llevar el caudal hasta la turbina.
* Bocatoma.- Es la obra mediante la cual se toma el caudal que se requiere para obtener la potencia de diseño, su construcción es sólida, ya que debe soportar las crecidasdel río.
* Obra de Conducción.- Se encarga de conducir el caudal desde la bocatoma hasta el tanque de presión, posee una pequeña pendiente; en la mayoría de los casos suele ser una canal, aunque también un túnel o una tubería.
* Desarenador.- Es necesario que las partículas en suspensión que lleva el agua sean decantadas por ello al final de la obra de conducción se construye un tanque demayores dimensiones que el canal, para que las partículas pierdan velocidad y caigan al fondo del Desarenador.
* Tanque de Presión.-En esta obra, la velocidad del agua es prácticamente cero, empalma con la tubería de presión, sus dimensiones deben garantizar que no ingresen burbujas de aire en la tubería de presión, permitir el fácil arranque del grupo turbina generador y amortiguar el golpede ariete.
* Aliviadero.-Con estas obras se elimina el caudal de exceso que se presenta en la bocatoma y en el tanque de carga, y se regresa al cauce del aprovechamiento.
* Tubería de Presión.-Mediante la tubería de presión se conduce el caudal de diseño hasta la turbina; está apoyada en anclajes que le ayudan a soportar la presión generada por el agua y la dilatación que le ocurre porvariación de temperatura.
* Casa de máquinas.-En ella encontramos la turbina, encargada de transformar la energía hidráulica en mecánica, la mecánica en eléctrica y, mediante el sistema de transmisión, antes de llevarla al usuario.
* Otros elementos.- Válvulas, Reguladores, Volante, tablero de medida y protecciones, subestación, barraje, etc.

2.5. ESTUDIOS A REALIZAR
Para laconstrucción de PCH es necesario elaborar varios estudios con el fin de identificar los posibles aprovechamientos hídricos, seleccionarlos y optar por el óptimo para su diseño y construcción.
Con el fin de identificar los posibles aprovechamientos hídricos se realiza un estudio de pre-factibilidad, seleccionándose el aprovechamiento técnico- económico viable; una vez identificado el aprovechamiento seprofundiza en los estudios para garantizar que es la alternativa óptima, la cual se precisa en el estudio de factibilidad, que indica que ella es la más adecuada para su diseño y construcción.
* Estudio de la demanda.- El objetivo de mejorar las condiciones de vida de una región sin servicio de energía se basa en el aprovechamiento de sus recursos hídricos, el cual debe superar el consumo...