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Preparar y acondicionar los equipos principales e instalaciones auxiliares de la planta química. QUIE0108. Pedro Bueno Márquez
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isbn 9788416207091
Автор произведения Pedro Bueno Márquez
Жанр Зарубежная деловая литература
Издательство Bookwire
Turbina de vapor
Sabía que...
El uso de la turbina de vapor está tan generalizado que se estima que más del 70% de la energía eléctrica producida en el mundo se obtiene del acoplamiento de una turbina a un alternador.
En cuanto a los elementos constructivos o partes principales que componen una turbina de vapor, se encuentran:
1 Rotor: pieza móvil de la turbina que es acoplada a otro mecanismo para el aprovechamiento del movimiento de giro.
2 Estator: elemento fijo, a modo de carcasa exterior, que aloja el rotor. El estator es siempre la parte fija de una máquina rotativa.
3 Álabes móviles: elementos de la turbina encargados de producir la expansión del vapor.
4 Álabes fijos: elementos unidos al estator, entre los que circula el vapor, destinados a orientar el flujo de vapor, de forma que el empuje sobre los álabes móviles sea el adecuado.
5 Diafragmas: discos perpendiculares al rotor, y atravesados por él, sobre los que se montan los álabes móviles, concretamente en su zona periférica.
6 Cojinetes: elementos que soportan el peso del eje de la turbina y absorben los esfuerzos generados.
7 Sistemas de estanqueidad: sistemas de cierre que evitan las fugas de vapor.
Las variables de operación fundamentales para las turbinas de vapor son:
1 Presión.
2 Temperatura.
3 Caudal de vapor de entrada y salida (de todas las entradas y salidas de vapor).
4 Velocidad de giro del rotor.
5 Potencia generada.
La velocidad de giro y la potencia generada son dos parámetros estrechamente ligados, ya que cuando uno aumenta, el otro también lo hace, por lo que es necesario disponer de un sistema que permita regular la velocidad y, así, la potencia entregada al sistema al que esté acoplado, ya sea un alternador, una soplante, etc., para que sea lo más constante posible.
El caudal de vapor alimentado a la turbina y la potencia generada también son parámetros directamente dependientes. Un aumento o disminución del caudal que pasa a través de la turbina supone su equivalente aumento en la potencia generada.
Las turbinas de vapor son uno de los dispositivos más utilizados para la producción de energía eléctrica, por lo que requieren múltiples dispositivos de seguridad que las protejan de perturbaciones en el proceso, de anomalías del propio equipo o de los que se encuentran acoplados a él. Por ejemplo:
1 Disparo por baja presión de aceite de lubricación.
2 Disparo por velocidad elevada.
3 Disparo manual de emergencia.
4 Disparo por desplazamiento axial.
2.9. Compresores
La función de los compresores es aumentar la presión de los fluidos compresibles (gases y vapores) con los que trabajan, ayudándolos a circular hasta los puntos del sistema donde son demandados. La energía necesaria para efectuar este aumento de la presión en el fluido es proporcionada por un motor eléctrico o una turbina de vapor.
La principal diferencia entre los compresores y otros sistemas de impulsión de fluidos compresibles, como son los soplantes y ventiladores, es la capacidad que tienen los primeros de aumentar sensiblemente la presión del fluido, mientras los segundos realizan una función equivalente a la de las bombas con los fluidos incompresibles.
El uso de aire comprimido en las industrias puede destinarse al funcionamiento de sistemas neumáticos o bien, participar del proceso en diversas tareas como:
1 Reactante.
2 Regenerador de catalizadores.
3 Oxidante.
4 Desmercaptanizador de gasolinas.
5 Otras aplicaciones.
Sin embargo, el uso más extendido del aire comprimido es el de accionar los sistemas de instrumentación, actuando sobre controles neumáticos, motores neumáticos, conexiones de purga, etc.
Las tipologías de compresores más comunes son:
1 Compresores alternativos.
2 Compresores centrífugos.
2.10. Motores eléctricos, extrusoras, centrífugas, separadores, etc.
A continuación, se detallan los motores eléctricos, extrusoras, centrígugas, separadores, decantadores y calderas.
Motores eléctricos
Las industrias disponen de un gran número de equipos alimentados por diversas energías. No obstante, la energía eléctrica prevalece sobre el resto, ya que por razones históricas, técnicas y económicas se han llegado a desarrollar los sistemas necesarios para ponerla a disposición de cualquier industria. Por lo que, la mayoría de los dispositivos mecánicos que se encuentran en la industria son accionados mediante motores eléctricos.
Los motores eléctricos son máquinas eléctricas rotatorias con la capacidad de transformar la energía eléctrica en energía mecánica. Otros motivos que han colaborado en la implantación de estos equipos son:
1 Fiabilidad.
2 Rendimiento.
3 Precio.
4 Seguridad.
5 Limpieza.
6 Comodidad.
El rango de trabajo para estos equipos es muy amplio, yendo desde potencias de décimas de kilovatio hasta miles de kilovatios.
Sabía que...
El ferrocarril moderno utiliza motores eléctricos alimentados a través de los cables que se encuentran tendidos sobre el vagón, los cuales están conectados a las plantas de generación de energía eléctrica.
Los dos elementos que componen todo motor eléctrico son el rotor y el estator. El rotor es la pieza que puede girar, un electroimán móvil. El estator, que rodea al rotor, es un electroimán fijo, cubierto con un aislante.
Generalmente, los motores eléctricos se clasifican en monofásicos y polifásicos, en función del número de bobinas que llevan en el estator, y en motores de corriente continua o corriente alterna.
Los más relevantes a nivel industrial son los motores de corriente alterna, que se pueden dividir a su vez en motores sincrónicos y motores asincrónicos.
Extrusoras
La extrusora es un equipo asociado en la mayoría de los casos al conformado de plásticos, aunque no es el único material que puede ser procesado por esta. El objetivo del equipo es el de producir, en continuo, un material de una forma determinada. Esto lo hace de la misma forma en la que la pasta dentífrica sale del tubo, por lo que son especialmente interesantes para la producción de tuberías o perfiles.
Mediante la extrusora se procesa, probablemente, el mayor volumen de plásticos.
Ejemplo de un modelo simple de extrusora de pistón
En la práctica,