Turbinas de vapor

TURBINAS DE VAPOR

SE DEFINE COMO UNA MÁQUINA QUE CONVIERTE LA ENERGÍA CALORÍFICA EN ENERGÍA MECÁNICA

SE CLASIFICAN EN DOS TIPOS:

• A CONTRA PRESIÓN
• A CONDENSACIÓN TOTAL

PARTES PRINCIPALES:

ROTOR: Parte móvil de la turbina que entrega la energía mecánica

CARCAZA: cuerpo de la turbina dividido en dos secciones que contienen al vapor y las partes internas

FLECHA: Ejegiratorio donde están colocados los discos y alabes móviles

ALABES: Piezas que reciben tangencialmente y dirigen los chorros de vapor

SISTEMA DE GOBIERNO: Mecanismo que regula la velocidad de la turbina.
Puede ser neumático, hidráulico o manual. Puede ser accionado local o remotamente por medios electrónicos

SISTEMA DE LUBRICACIÓN: proporcionar aceite en la cantidad, presión ytemperatura adecuada a las chumaceras radiales y axiales, coples, sellos, gobierno, servomotores y disparo

TOBERAS: Sirven para convertir la energía de presión del vapor a velocidad

MECANISMO DE DISPARO: Protege a la maquina de condiciones anormales que pueden dañar de continuar su operación cerrando la entrada de vapor

CHUMACERAS: Pueden ser radiales o axiales cuyo fin es soportar la flecha ycontrarrestar desplazamiento, respectivamente

SISTEMA DE SELLO: Sirve para impedir escapes de vapor al exterior

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO: Sirve para enfriar el aceite de lubricación, condensar vapor en condensador superficie y glándulas

SISTEMA DE RELEVO: Sirve para proteger el condensador de superficie por un presionamiento

SISTEMA PROTECCIONES, ALARMAS Y DISPAROS: Miden los valoresde las condiciones de operación en la maquina pueden ser manuales o electrónicos.
Los disparos de la turbina son para protección de daños a la misma. Y son por sobre velocidad, disparos por vibración axial, radial ,altas temperaturas y bajas presiones de aceite de gobierno, bajas presiones de aceite de lubricación. Estos disparos también son manuales y electrónicos.

CONDENSACIÓN TOTAL ADEMÁSTIENEN:

CONDENSADOR DE SUPERFICIE
EYECTORES DE ARRANQUE, PRIMARIO Y SECUNDARIO
CONDENSADOR DE EYECTORES
BOMBAS DE CONDENSADO
VÁLVULA ROMPEDORA DE VACÍO
CONTROL DE NIVEL DEL POZO CALIENTE

FUNCIONAMIENTO DE LAS TURBINAS DE VAPOR

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 reducesu energía interna. Esta reducción de la energía interna se transforma en energía mecánica por la aceleración de las partículas de vapor, lo que permite disponer directamente de una gran cantidad de energía. Cuando el vapor se expande, la reducción de su energía interna en 400 calorías puede producir un aumento de la velocidad de las partículas a unos 2.900 km/h. A estas velocidades la energíadisponible es muy elevada, a pesar de que las partículas son extremadamente ligeras.

Si bien están diseñadas de dos formas diferentes, las partes fundamentales de las turbinas de vapor son similares. Consisten en boquillas o toberas a través de los que pasa el vapor en expansión, descendiendo la temperatura y ganando energía cinética, y palas o rotores sobre las que actúa la presión de laspartículas de vapor a alta velocidad. La disposición de los chorros y las palas depende del tipo de turbina. Además de estos dos componentes básicos, las turbinas cuentan con rotores sobre los que están montadas las palas, una flecha para las ruedas o los tambores, una carcasa exterior para contener el vapor dentro de la turbina, y componentes periféricos como los sistemas de lubricación, sellos einstrumentación para monitoreo y control.

La forma más sencilla de turbina de vapor es la denominada turbina de acción, en la que los chorros de la turbina están sujetos a un punto dentro de la carcasa de la turbina, y las palas están dispuestas en los bordes de ruedas que giran alrededor de un eje central. El vapor pasa a través de las boquillas y alcanza las palas. Éstas absorben una parte de la...