8/16/2019 Turbina de Vapor de Alta Tecnologia
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I LO DE TURBINA DE
VAPOR DE ALTA
TE NOLOGIA Roberto Carlos Virgen Castillo
Ciclos Termicos Avanzados
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Turbina de vapor
La turbina de vapor es unamáquina térmica decombustión externa,giratoria que trans!ormala energ"a cinética delvapor en energ"a de
rotación
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¿ ómo Funciona una Turbina de
Vapor
#n una caldera se obtiene el vapor$aciendo $ervir agua #l combustible paracalentar el agua puede ser gas, petróleo,carbón o incluso uranio en las centralesnucleares
#l vapor de agua producido es un vapor a
muc$a presión &alta presión' ( con altavelocidad )magina una olla &caldera' ( lasalida de vapor por el agu*ero de la olla
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A través de unos tubos,llamado toberas, el vapor
generado en la caldera se
lleva $asta la turbina
#ste vapor conducido por las
toberas $asta la turbina, al
llegar a la turbina golpea los
álabes &paletas' ( $ace girar
la turbina ( su e*e #l e*e de la
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A una +la de álabes se le llama carrete
uedes observar que una turbina está
!ormada por varios carretes ( cada carrete
tiene varios álabes
#n de+nitiva la energ"a qu"mica del
combustible utilizado para calentar el
agua se trans!orma en energ"a cinética
&movimiento rotación del e*e'
-i el rotor está enganc$ado, por
e*emplo, a una dinamo o un generador de
electricidad, al moverlo producirá
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.na vez que el vapor sale de la turbina $a perdido su !uerza (
parte de su calor, pero el vapor que quede a la salida lo
aprovec$aremos condensándolo &convirtiéndolo de vapor
gaseoso a l"quido' ( lo volveremos a llevar a la caldera para
posteriormente volver a calentarlo ( utilizarlo de nuevo en el
circuito
Como ves es un circuito cerrado de vapor/l"quido 0e esta
!orma aprovec$amos el calor ( la presión residual del vapor a
la salida de la turbina siendo muc$o menores las pérdidas que
si lo enviáramos al exterior &a la atmós!era' perdiéndolo
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La !orma de condensar el vapor a la salida de la turbina es mediante lo que
un condensador, simplemente son unos tubos de agua !r"a, que al entrar en
vapor de la turbina, en!r"an el vapor ( lo condensa #l vapor as" condensado
todav"a tiene calor ( por lo tanto llega a la caldera con ese calor, lo que $ará
gastemos menos energ"a' pasarlo de nuevo a vapor para volver a realizar e
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-ectores donde se encuentran
1 #mpresas energéticas
1 roductores independientes de electricidad &)'
1 )ndustria qu"mica
1 etroqu"mica2re+ner"as
1 3adereras, papeleras
1 3iner"a, metal4rgica ( siderurgia, acer"as
1 )ndustria procesadora, cementera
1 )ndustria azucarera, de etanol ( de aceite de palma
1 )ndustria de alimentos ( bebidas
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Campos de aplicación
1 lantas de ciclo combinado 1
lantas de cogeneración
&electricidad ( calor' 1 lantas
de recuperación de calor 1
Centrales energéticas de
biomasa 1 lantas incineradoras
de basura 1 Centrales termo/
solares 1 lantas geotérmicas 1
Accionamientos mecánicos 1
5arcos2plata!ormas mar"timas
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Venta*as más importantes
1 Alto rendimiento, e+ciencia
1 6ran +abilidad (
disponibilidad 1 -oluciones
comprobadas a medida del
cliente 1 0ise7o compacto 1
uesta en servicio (
mantenimiento sencillos
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Cogeneración signi+ca producción
simultánea de dos o más tipos de
energ"a
8ormalmente las energ"asgeneradas son electricidad (calor, aunque puede ser tambiénenerg"a mecánica ( calor &(2o
!r"o'
lantas de cogeneración
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arámetros de rendimiento
#+ciencia de traba*o
#+ciencia total
Relación de cogeneración
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CICLOS CON RECALENTAMIENTO
#n ciclo de Ran9ine simple:
1 Aumento de caldera:
inconveniente, ba*o t"tulo salida
turbina
1 -obrecalentamiento de vapor:
l"mite, temperatura del material
;igura
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CICLOS REGENERATIVOS
ara precalentar el agua de entrada a
la caldera:
1 3e*ora la temperatura media
termodinámica en la cale!acción
1 Reduce irreversibilidad externa en
caldera
Regeneradores abiertos
-on calentadores de contacto directo
&de mezcla': el agua del condensador
se calienta con una purga de la
turbina &extracción o sangr"a'
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Calentadores cerrados-on intercambiadores de calor
tipo carcasa ( tubos
#l vapor extra"do condensa en
el exterior de los tubos: el
agua de alimentación a
caldera se precalienta
0os posibles dise7os:
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