Centrales Trmicas

Una central trmica transforma la energa Qumica de un combustible (gas, carbn, fuel) en energa elctrica. Tambin se pueden considerar centrales trmicas aquellas que funcionan con energa nuclear. Es una instalacin en donde la energa mecnica que se necesita para mover el generador y por tanto para obtener la energa elctrica, se obtiene a partir del vapor formado al hervir el agua en una caldera. Todas las centrales trmicas siguen un ciclo de produccin de vapor destinado al accionamiento de las turbinas que mueven el rotor del alternador. El ciclo Rankine es el ciclo termodinmico que se emplea en las centrales trmicas de vapor, este ciclo es el ciclo termodinmico que tiene como objetivo la conversin de calor en trabajo constituyendo lo que se denomina un ciclo de potencia.

El objeto de las centrales trmicas es aprovechar la energa calorfica de un combustible para transformarla en electricidad. Esta transformacin de energa sigue el siguiente proceso: a) La energa contenida en el combustible se transforma, por combustin en energa calorfica. b) La energa calorfica que absorbe el fluido de trabajo se convierte al expansionarse en la turbina o motor en energa mecnica. c) La energa mecnica es transformada en energa elctrica a travs del generador elctrico.

La temperatura mxima que puede adquirir el vapor sobrecalentado est normalmente limitada por los materiales empleados en la zona de sobrecalentamiento de la caldera. Actualmente la temperatura mxima es del orden de los 540C. La presin mxima es del orden de los 150 bar y est limitada por problemas de diseo mecnico de la turbina y por la humedad admisible a la salida de la misma (10%). La presin mnima es funcin de la temperatura del condensador y su magnitud suele estar situada en el intervalo de 0,03 bar a 0,14 bar, lo que corresponde a una temperatura del condensador de 26C y 52C respectivamente.

Tipos de centrales trmicas por combustible Centrales termoelctricas convencionales (carbn, gas, biomasa, etc.) Centrales termoelctricas de ciclo combinadoHay que denotar, que el principio de funcionamiento de estas centrales es el mismo. Lo nico que vara es el tipo de combustible que utiliza para generar el vapor sobrecalentado.

Centrales termoelctricas convencionalesSe denominan centrales termoelctricas clsicas o convencionales aquellas centrales que producen energa elctrica a partir de la combustin de carbn, fuel-oil o gas en una caldera diseada al efecto. El apelativo de "clsicas" o "convencionales" sirve para diferenciarlas de otros tipos de centrales termoelctricas (nucleares y solares, por ejemplo), las cuales generan electricidad a partir de un ciclo termodinmico, pero mediante fuentes energticas distintas de los combustibles fsiles empleados en la produccin de energa elctrica desde hace dcadas y, sobre todo, con tecnologas diferentes y mucho ms recientes que las de las centrales termoelctricas clsicas.

Independientemente de cul sea el combustible fsil que utilicen (fuel-oil, carbn o gas), el esquema de funcionamiento de todas las centrales termoelctricas clsicas es prcticamente el mismo. Las nicas diferencias consisten en el distinto tratamiento previo que sufre el combustible antes de ser inyectado en la caldera y en el diseo de los quemadores de la misma, que varan segn sea el tipo de combustible empleado.Una central termoelctrica clsica posee, dentro del propio recinto de la planta, sistemas de almacenamiento del combustible que utiliza (parque de carbn, depsitos de fuel-oil) para asegurar que se dispone permanentemente de una adecuada cantidad de ste. Si se trata de una central termoelctrica de carbn (hulla, antracita, lignito,...) es previamente triturado en molinos pulverizadores hasta quedar convertido en un polvo muy fino para facilitar su combustin. De los molinos es enviado a la caldera de la central mediante chorro de aire precalentado.Si es una central termoelctrica de fuel-oil, ste es precalentado para que fluidifique, siendo inyectado posteriormente en quemadores adecuados a este tipo de combustible.Si es una central termoelctrica de gas los quemadores estn asimismo concebidos especialmente para quemar dicho combustible.Hay, por ltimo, centrales termoelctricas clsicas cuyo diseo les permite quemar indistintamente combustibles fsiles diferentes (carbn o gas, carbn o fuel-oil, etc.). Reciben el nombre de centrales termoelctricas mixtas.Una vez en la caldera, los quemadores provocan la combustin del carbn, fuel-oil o gas, generando energa calorfica. Esta convierte a su vez, en vapor a alta temperatura el agua que circula por una extensa red formada por miles de tubos que tapizan las paredes de la caldera. Este vapor entre a gran presin en la turbina de la central, la cual consta de tres cuerpos -de alta, media y baja presin, respectivamente- unidos por un mismo eje.En el primer cuerpo (alta presin) hay centenares de labes o paletas de pequeo tamao. El cuerpo a media presin posee asimismo centenares de labes pero de mayor tamao que los anteriores. El de baja presin, por ltimo, tiene labes an ms grandes que los precedentes. El objetivo de esta triple disposicin es aprovechar al mximo la fuerza del vapor, ya que este va perdiendo presin progresivamente, por lo cual los labes de la turbina se hacen de mayor tamao cuando se pasa de un cuerpo a otro de la misma., Hay que advertir, por otro lado, que este vapor, antes de entrar en la turbina, ha de ser cuidadosamente deshumidificado. En caso contrario, las pequesimas gotas de agua en suspensin que transportara seran lanzadas a gran velocidad contra los labes, actuando como si fueran proyectiles y erosionando las paletas hasta dejarlas inservibles.El vapor de agua a presin, por lo tanto, hace girar los labes de la turbina generando energa mecnica. A su vez, el eje que une a los tres cuerpos de la turbina (de alta, media y baja presin) hace girar al mismo tiempo a un alternador unido a ella, produciendo as energa elctrica. Esta es vertida a la red de transporte a alta tensin mediante la accin de un transformador.Por su parte, el vapor -debilitada ya su presin- es enviado a unos condensadores. All es enfriado y convertido de nuevo en agua. Esta es conducida otra vez a los tubos que tapizan las paredes de la caldera, con lo cual el ciclo productivo puede volver a iniciarse.

Inconvenientes con este tipo de centralesLos principales problemas asociados a las centrales trmicas de carbn convencionales son la emisin de contaminantes atmosfricos entre los que se encuentran el dixido de azufre (SO2), los xidos de nitrgeno (NOx) y las partculas slidas. La concentracin de estos contaminantes es superior a la de centrales de ciclo combinado o cogeneracin que utilizan otros combustibles como gas natural, biogas, biomasa En cuanto a los contaminantes lquidos hay que tener presente las trazas de productos qumicos utilizados en el control de la corrosin y del ensuciamiento, as como tambin el calor evacuado desde el condensador. Los residuos slidos comprenden la ceniza residual del combustible y de cualquier absorbente que se haya empleado en el sistema de control de la contaminacin. Los residuos slidos y gaseosos procedentes del combustible y del proceso de combustin se minimizan actuando sobre: -La seleccin de un combustible adecuado -El control del proceso de combustin

Centrales de Ciclo combinado

Una central de ciclo combinado es aquella en la que la energa trmica del combustible es transformada en electricidad mediante el acoplamiento de dos ciclos termodinmicos individuales, uno que opera a alta temperatura y otro con menores temperaturas de trabajo. El calor residual del proceso de generacin de trabajo neto en el ciclo de alta temperatura se aprovecha en su mayor parte en un intercambiador de calor para producir trabajo en un ciclo termodinmico de baja temperatura. En la prctica, el trmino ciclo combinado se reserva de forma casi universal a la conjuncin en una nica central de dos ciclos termodinmicos, Brayton y Rankine, que trabajan con fluidos diferentes: gas y agua-vapor. El ciclo que trabaja con aire-gases de combustin (Brayton) opera a mayor temperatura que el ciclo cuyo fluido es agua-vapor (Rankine) y ambos estn acoplados por el intercambiador de calor gases/agua-vapor, que es la caldera de recuperacin de calor. La unin termodinmica de estos ciclos conduce generalmente a la obtencin de un rendimiento global superior a los rendimientos de los ciclos termodinmicos individuales que lo componen.

La justificacin de los ciclos combinados reside en que, desde un punto de vista tecnolgico, resulta difcil conseguir un nico ciclo termodinmico que trabaje entre las temperaturas medias de los focos caliente y fro usuales. Es por ello que, como solucin se acude al acoplamiento de dos ciclos: uno especializado en la produccin de trabajo con alta eficiencia en rangos altos de temperaturas de trabajo (Brayton) y otro para temperaturas medias-bajas (Rankine)

A continuacin, los gases de combustin se conducen hasta la turbina de gas (2) para su expansin. La energa se transforma, a travs de los labes, en energa mecnica de rotacin que se transmite a su eje. Parte de esta potencia es consumida en arrastrar el compresor (aproximadamente los dos tercios) y el resto mueve el generador elctrico (4), que est acoplado a la turbina de gas para la produccin de electricidad. El rendimiento de la turbina aumenta con la temperatura de entrada de los gases, que alcanzan unos 1.300 C, y que salen de la ltima etapa de expansin en la turbina a unos 600 C. Por tanto, para aprovechar la energa que todava tienen, se conducen a la caldera de recuperacin (7) para su utilizacin.La caldera de recuperacin tiene los mismos componentes que una caldera convencional (precalentador, economizador, etc.), y, en ella, los gases de escape de la turbina de gas transfieren su energa a un fluido, que en este caso es el agua, que circula por el interior de los tubos para su transformacin en vapor de agua.A partir de este momento se pasa a un ciclo convencional de vapor/agua. Por consiguiente, este vapor se expande en una turbina de vapor (8) que acciona, a travs de su eje, el rotor de un generador elctrico (9) que, a su vez, transforma la energa mecnica rotatoria en electricidad de media tensin y alta intensidad. A fin de disminuir las prdidas de transporte, al igual que ocurre con la electricidad producida en el generador de la turbina de gas, se eleva su tensin en los transformadores (5), para ser llevada a la red general mediante las lneas de transporte (6).El vapor saliente de la turbina pasa al condensador (10) para su licuacin mediante agua fra que proviene de un ro o del mar. El agua de refrigeracin se devuelve posteriormente a su origen, ro o mar (ciclo abierto), o se hace pasar a travs de torres de refrigeracin (11) para su enfriamiento, en el caso de ser un sistema de ciclo cerrado.

Conviene sealar que el desarrollo actual de esta tecnologa tiende a acoplar las turbinas de gas y de vapor al mismo eje, accionando as conjuntamente el mismo generador elctrico.

Ventajas de los ciclos combinados Ciclos combinados Centrales clsicas de ciclo agua/vapor

Mayor eficiencia energtica 55-57% 35-40%

Menores emisiones atmosfricas, en especial de CO2 360 g CO 2/kWh 850 g CO2/kWh

Menor consumo de agua, por ser menor la necesidad de refrigeracin 435 m 3/h (400 MW) 875 m3/h (400 MW)

Bajo coste de inversin especfico 400-600 /kW > 1000 /kW

Menor plazo de construccin 2 aos 3-4 aos

Alto grado de automatizacin Mayor aceptacin social, bajo 5 /kW-ao 27 /kW-ao

requerimiento de espacio: facilidad de ubicacin prxima al consumo 100000 m2 (400 MW) 260000 m2 (400 MW)

Impacto Ambiental de las centrales trmicas

La emisin de residuos a la atmsfera y los propios procesos de combustin que se producen en las centrales trmicas tienen una incidencia importante sobre el medio ambiente. Para tratar de paliar, en la medida de lo posible, los daos que estas plantas provocan en el entorno natural, se incorporan a las instalaciones diversos elementos y sistemas.Algunos tipos de centrales termoelctricas contribuyen al efecto invernadero emitiendo dixido de carbono. No es el caso de las centrales de energa solar trmica que al no quemar ningn combustible, no lo hacen. Tambin hay que considerar que la masa de este gas emitida por unidad de energa producida no es la misma en todos los casos: el carbn se compone de carbono e impurezas. Casi todo el carbono que se quema se convierte en dixido de carbono -tambin puede convertirse en monxido de carbono si la combustin es pobre en oxgeno-. En el caso del gas natural, por cada tomo de carbono hay cuatro de hidrgeno que tambin producen energa al combinarse con oxgeno para convertirse en agua, por lo que contaminan menos por cada unidad de energa que producen y la emisin de gases perjudiciales procedentes de la combustin de impurezas -como los xidos de azufre- es mucho menor.El problema de la contaminacin es mximo en el caso de las centrales termoelctricas convencionales que utilizan como combustible carbn. Adems, la combustin del carbn tiene como consecuencia la emisin de partculas y xidos de azufre que contaminan en gran medida la atmsfera. En las de fueloil los niveles de emisin de estos contaminantes son menores, aunque ha de tenerse en cuenta la emisin de xidos de azufre y hollines cidos, prcticamente nulos en las plantas de gas.

CombustibleEmisin de CO2 [kg/kWh]

Gas natural0,68

Gas natural (ciclo combinado)0,54

Fuel-oil0,7

Biomasa (lea, madera)0,82

Carbn1

Ventajas de las centrales trmicas Son las centrales ms baratas de construir (teniendo en cuenta el precio por megavatio instalado), especialmente las de carbn, debido a la simplicidad (comparativamente hablando) de construccin y la energa generada de forma masiva. Las centrales de ciclo combinado de gas natural son mucho ms eficientes (alcanzan el 50%) que una termoelctrica convencional, aumentando la energa elctrica generada (y por tanto, las ganancias) con la misma cantidad de combustible, y rebajando las emisiones citadas ms arriba en un 20%, 0,35 kg de CO2, por kWh producido. La gran cantidad de energa trmica generada (en las ms eficientes, al menos el 50% del total de la energa consumida) podra emplearse como energa residual para calentar (o incluso refrigerar) edificios mediante una red de distribucin. Producen mucha energa, por lo que su produccin de la misma es relativamente rentable. Las cenizas producidas durante la combustin pueden usarse en la construccin.

Desventajas Emisin de residuos a la atmsfera: Este tipo de residuos provienen de la combustin de los combustibles fsiles que utilizan las centrales trmicas convencionales para funcionar y producir electricidad. Esta combustin genera partculas que van a parar a la atmsfera, pudiendo perjudicar el entorno del planeta.

Por eso, las centrales trmicas convencionales disponen de chimeneas de gran altura que dispersan estas partculas y reducen, localmente, su influencia negativa en el aire.

Adems, las centrales termoelctricas disponen de filtros de partculas que retienen una gran parte de estas, evitando que salgan al exterior.

Transferencia trmica: Algunas centrales trmicas (las denominadas de ciclo abierto) pueden provocar el calentamiento de las aguas del ro o del mar.

Este tipo de impactos en el medio se solucionan con la utilizacin de sistemas de refrigeracin, cuya tarea principal es enfriar el agua a temperaturas parecidas a las normales para el medio ambiente y as evitar su calentamiento.

Los combustibles fsiles no son una fuente de energa infinita, por lo tanto su uso est limitado por la disponibilidad de las reservas y/o por su rentabilidad econmica.

Afectan negativamente a los ecosistemas fluviales cuando la refrigeracin se hace mediante el agua del ro en cuestin (lo que no es frecuente, pues es ms eficiente hacerla mediante vaporizacin).

Combustible de una central trmica

Combustible slido: El carbn o carbn mineral es una roca sedimentaria de color negro, muy rica en carbono y con cantidades variables de otros elementos, principalmente hidrgeno, azufre, oxgeno y nitrgeno, utilizada como combustible fsil. El transporte de carbn hasta la central termoelctrica representa a veces, la parte ms importante del coste total del carbn puesto en la central, por lo que las plantas instaladas en bocamina reducen el coste ya que minimizan los de transporte. El almacenamiento y manipulacin de las grandes cantidades de carbn que se requieren en una planta termoelctrica de generacin de energa, implican una cuidadosa planificacin para evitar posibles interrupciones en el servicio de la misma. La limpieza y preparacin del carbn cubren un amplio campo de actividades, que se extiende desde la reduccin del tamao inicial, cribado, eliminacin de materiales extraos y clasificacin, hasta procesos mucho ms complicados para eliminar la ceniza, el S y la humedad. En las plantas termoelctricas, la reduccin del tamao de los trozos de carbn se limita a la trituracin y pulverizacin, aunque en algunas ocasiones resulta econmico comprar pre-triturados en el caso de unidades de poca potencia y, en particular, en hogares mecnicos. Cuando se limita la cantidad mxima de finos en el carbn, la degradacin del tamao de sus partculas que tiene lugar durante el transporte y manipulacin, se debe tener en cuenta a la hora de establecer las especificaciones correspondientes al suministro, para evitar el peligro de incendio.

Combustible lquido: El Fuel Oil es una mezcla de hidrocarburos alifticos y aromticos del petrleo (benceno y derivados del benceno). Puede contener tambin aadidos como el nitrgeno o azufre. La composicin qumica exacta de cada uno del fuel oil variar dependiendo del origen y de otros factores. El fuel oil puede recibirse por medio de un oleoducto o, en otros casos, utilizando vagones cisterna que se llevan a un apartadero en el que una bomba de trasiego los vaca en un tanque auxiliar cuya capacidad es ligeramente superior a la de un vagn cisterna. De aqu, y por medio de una bomba centrfuga, se lleva el fuel oil al depsito principal, hacindolo pasar previamente por un filtro. El depsito principal es, casi siempre, un gran tanque cilndrico que, normalmente, almacena combustible para el consumo normal de 3 a 6 meses. Este tanque est equipado con respiradero, rebosadero, drenaje y serpentines de calefaccin. Tambin se acostumbra a construir un terrapln alrededor del depsito de forma que, en caso de derrame por rotura de tubera u otras causas, el contenido del tanque quede depositado y no rebase la altura del dique as formado.

Combustible gaseoso: en algunas centrales se utiliza como combustible el gas natural. Con el desarrollo de gasoductos a presin ha podido utilizarse incluso en lugares alejados de los yacimientos llegando, en muchos casos, a eliminar a los dems tipos de combustibles. El gas natural no necesita depsitos y, por lo tanto, el equipo auxiliar para almacenamiento y transporte es ms econmico que el necesario para el fuel oil y mucho ms econmico todava que el carbn. Para quemar el combustible que debe utilizarse en la instalacin generadora de vapor, ste se introduce en un recinto especial denominado hogar, cuyas paredes son refractarias y que recibe el aire necesario para la combustin. El combustible slido se introduce en el hogar por medio de una estructura metlica, generalmente constituida por barrotes de hierro, denominada parrilla, destinada tambin a sostener el combustible dentro del hogar y a dar paso al aire de la combustin. Los combustibles lquidos y gaseosos se introducen en el hogar utilizando quemadores, que inyectan y pulverizan el combustible en el interior del hogar.

Diagrama en bloque de una central trmica de vapor

Depsito de aguaCondensadorCarbn

VaporVaporAgua

Energa elctricaCalorCalorTurbinasEnerga cintica de rotacinVaporEnerga cintica CalderaEnerga calorfica GeneradorHorno

Una central trmica consta de las siguientes fases dentro de su proceso: 1) Se emplea como combustible, generalmente, un derivado del petrleo llamado fuel-oil, aunque hay centrales de gas o de carbn. Este combustible se quema en una caldera y el calor generado se transmite a agua.

2) Se calienta el agua lquida que ha sido bombeada hasta un serpentn de calentamiento (sistema de tuberas). El calentamiento de agua se produce gracias a una caldera que obtiene energa de la combustin del combustible (carbn pulverizado, fuel o gas).

3) El agua lquida pasa a transformarse en vapor; este vapor es hmedo y poco energtico. 4) Se sobrecalienta el vapor que se vuelve seco, hasta altas temperaturas y presiones.

5) El vapor sobrecalentado pasa por un sistema de conduccin y se libera hasta una turbina, provocando su movimiento a gran velocidad, es decir, generamos energa mecnica.

6) La turbina est acoplada a un alternador solidariamente que, finalmente, produce la energa elctrica.

7) En esta etapa final, el vapor se enfra, se condensa y regresa al estado lquido. La instalacin donde se produce la condensacin se llama condensador. El agua lquida forma parte de un circuito cerrado y volver otra vez a la caldera, previo calentamiento. Para refrigerar el vapor se emplea se recurre a agua de un ro o del mar, la cual debe refrigerarse en torres de refrigeracin.

Elementos Principales de una Central Trmica a Vapor

CalderaEl termino caldera se aplica a un dispositivo para generar vapor en procesos industriales o calefaccin.

Las calderas son diseadas para transmitir calor de una fuente externa (generalmente combustin de algn combustible), a un fluido contenido dentro de la misma caldera.

Partes de una caldera y terminologa

Capacidad de una calderaLa capacidad de una caldera es determinada por la cantidad de vapor medido en lb/hr, kg/hr, Ton/hr, etc., producidas por la caldera a una presin y temperatura especificada por el fabricante. Sistema de control de combustinEst compuesto por controladores y dispositivos de campo que proveen la adecuada mezcla de aire y combustible para evaporar segura y econmicamente el agua en el domo de la caldera. CondensadoEs el lquido restante de que el vapor es utilizado en el proceso. Generalmente es regresado a la caldera para reutilizarse. Tanque de condensadoEs el tanque que recolecta el vapor condensado proveniente de los procesos. DesareadorEs el tanque que calienta el agua de alimentacin cerca de su punto de ebullicin para remover cualquier oxgeno disuelto en el agua. DesmineralizadorEs el elemento que remueve los contaminantes no evaporables del agua tales como sales y minerales. TiroEs el flujo de aire a travs de la caldera, este incluye aire para la combustin y gases de escape.

DomoEs el rea de la caldera donde es producido el vapor o los contaminantes no evaporables, los cuales son destinados a ser recolectados. Nivel del DomoEs el nivel del agua en el interior del domo de vapor la cual est disponible para la evaporacin. Control del nivel del domoControl que mantiene el nivel del agua en un punto optimo para la produccin de vapor. EconomizadorEs el dispositivo que recupera calor de los gases de escape y lo regresa al domo de vapor para aumentar el calor producido por el horno. Agua de alimentacinAgua que est ingresando al domo de vapor y que ser convertida en vapor. Sistema de control del quemadorSecuencia lgica que asegura la operacin de la caldera iniciando el paro o previniendo la ignicin si se presenta una insuficiencia de aire o exceso de combustible, o si el nivel de agua en el domo es muy bajo. Tiro forzadoSe puede obtener soplando en el interior de los hogares hermticos debajo de las parrillas y hogares mecnicos o a travs de quemadores de carbn pulverizado. El aire se introduce a presin atraviesa el lecho del combustible o quemador para llegar hasta la cmara de combustin del hogar, tratndose de tiro forzado, la tcnica consiste en evacuar los productos de la combustin de la caldera propiamente dicha, por tiro natural, inducido o combinado de los dos.

Tiro inducidoConsiste en un ventilador de chorro o centrfugo movido por vapor o por electricidad, que est instalado en la base de la chimenea. La aspiracin de este ventilador crea un cierto vaco que absorbe los gases de la combustin del ducto de humos y los impele a la chimenea. El ventilador debe ser capaz de absorber grandes volmenes de gases calientes, razn por la que lleva cojinetes refrigeradores por agua. Hogarrea de la caldera donde son producidos los gases caliente de la combustin. SuavizadorDispositivo que remueve los slidos no evaporables del agua que ser enviada a la caldera. ChimeneaEs la seccin de la caldera a travs de la cual salen los gases de escape hacia la atmosfera. PurgaProceso de remover los contaminantes no evaporables en el interior de la caldera. Estos son los contaminantes que no fueron removidos por el suavizador si lo hubiera.

Tipos de calderasSegn el contenido de tubos las calderas pueden ser:

PirotubularesSon aquellas en la que los gases de combustin son obligados a pasar por el interior de unos tubos, que se encuentran sumergidos en la masa de agua. Todo el conjunto, agua y tubo de gases se encuentra rodeado por una carcasa exterior. Los gases calientes, al circular por los tubos, ceden calor, el cual se transmite a travs de los tubos, y posteriormente al agua.

La presin de trabajo normalmente no excede los 20 kg/cm2, ya que a presiones ms altas obligaran a espesores de carcasa demasiados grandes. Su produccin de vapor mxima se encuentra alrededor de 25 Ton/hr.

Aplicaciones

En las Industrias:-Alimentos-Farmacutica-Textiles-Hoteles, hospitales

Acuotubulares: Son tambin conocidas de tubos de agua, se utilizan tubos para dirigir el agua de la caldera a travs de los gases caliente resultantes del proceso de combustin, permitiendo a los gases caliente transferir su calor por medio de los tubos de agua. El agua fluye por la conveccin de la parte baja a la parte de alta.

Aplicaciones:

-Procesos industriales

Turbinas De VaporEs una mquina que convierte la energa trmica contenida en el vapor en trabajo til. Consiste bsicamente de un rotor alojado dentro de una carcasa cuyo eje horizontal posee unos alabes fijos y otros mviles.

Partes de una turbinaRotor, es la parte mvil de la turbina.Estator o carcasa, parte fija que aloja el rotor y sirve de armazn y sustentacin a la turbina.labes: rganos de la turbina donde tiene lugar la expansin del vapor. Pueden ser fijos y mviles.

labes fijos: van ensamblados en los diagramas que forman parte del estator. Sirven para darle la direccin adecuada al vapor y que empuje sobre los labes mviles.

Diafragmas, son discos que van dispuestos en el interior de la carcasa perpendicularmente al eje y que llevan en su periferia los labes fijos.

Cojinetes: son los elementos que soportan los esfuerzos y el peso del eje de la turbina. Los cojinetes pueden ser radiales, que son aquellos que soportan los esfuerzos verticales y el peso del eje, o axiales, soportan el esfuerzo en la direccin longitudinal del eje.

Sistemas de estanqueidad: son aquellos sistemas de cierre situados a ambos extremos del eje de la turbina que evitan que escape el vapor de la turbina.

Sellados del rotor: son elementos mecnicos que evitan que escape vapor de la turbina al exterior, por los lados del eje en las carcasas de alta y de media presin y adems evitan la entrada de aire en las carcasas de baja presin. Pueden ser de metal o de grafito. Normalmente en las mquinas de gran potencia los cierres son metlicos de tipo laberinto.

Estanqueidad interior, son los mecanismos que evitan la fuga de vapor entre los labes mviles y fijos en las etapas sucesivas de la turbina.La turbina est compuesta por tres partes: turbina de alta, turbina de intermedia y turbina de baja.

GeneradorEs una maquina elctrica la cual convierte la energa mecnica rotatoria de la turbina en energa elctrica.

Abastecimiento por tecnologa a la matriz energtica

Sum of [GWh]

TecnologaTotal

Hidroelctrica8,82%

Turbinas a Vapor15,57%

Ciclo Combinado17,80%

Motor Combustin Interna45,84%

Turbinas a Gas10,31%

Elica1,67%

Total100,00%

Aqu se observa como las centrales elctricas trmicas aportan un 43.68% de la energa producida en el pas, al Sistema Elctrico Nacional Interconectado.

Bibliografa

Documento online de los profesores InmaculadaFernndezDiego yArsenioRamnRoblesDaz, de la Universidad de Cantabria Centrales de Generacin de Energa Elctrica Centrales trmicas, Jos Manuel Arroyo Snchez rea de Ingeniera Elctrica Departamento de Ingeniera Elctrica, Electrnica, Automtica y Comunicaciones Universidad de Castilla La Mancha. Publicaciones online de Endesa, compaa de produccin, transporte, distribucin y comercializacin de electricidad. La compaa es tambin un operador relevante en el sector de gas natural y desarrolla otros servicios relacionados con la energa. Wikipedia Tecnologa Elctrica de Ramn Minsk Rosas Tendencias tecnolgicas en El control e instrumentacin de calderas, facultad de ingeniera de la Universidad de San Carlos de Guatemala