OPERACIÓN DE UNA CENTRAL TÉRMICA

CENTRALES ELÉCTRICAS I EE315

HEBERTH ALFREDO MAMANI HERRERA FIEE - UNI

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

CENTRALES ELÉCTRICAS

OPERACIÓN NORMAL Y DE EMERGENCIA DE UNA CENTRAL TÉRMICA



OPERACIÓN NORMAL Y DE EMERGENCIA DE UNA CENTRAL TÉRMICA

1. INTRODUCCIÓN

Para poder describir que debemos hacer y como tenemos que actuar frente a la operación normal y de emergencia de una central térmica basaremos este trabajo en par de ejemplos prácticos primero tomaremos como caso a la central térmica Malacas, que es una central de base que se encuentra en el departamento de Piura, ciudad de Talara, esta central se construyo para satisfacer las demandas de la puesta en marcha del complejo petroquímicos fertilizantes y craqueo catalítico, todo esto concierne a las operaciones de la empresa estatal Petroperú que opera en el noroeste de Talara, además de estas cargas también suministra energía a los poblados adyacentes de la ciudad y otras cargas mas. Para dar una idea de que potencia se está entregando a las cargas daremos algunos valores, la energía suministrada a la empresa Petroperú corresponde a un 72% de la energía total que cubre el 80% de la demanda y la restante corresponde a la demanda urbana de talara. Respecto a la central Malacas consta de 3 turbogeneradores de gas Mitsubishi Westinghouse de 18MW, que operan con una eficiencia del 20%, además consume 260 000m3/día de gas para generar 540 000 MWH/día, y opera al 70 y 75% de la potencia efectiva de los turbogeneradores. Además tiene una Potencia generada de 30 000 KW, 54 000 KW de potencia instalada y máxima demanda 26 800 KW. La operación es dual ya que puede usar gas o diesel, cuando falla el proceso con combustible a gas entra el diesel para reemplazarlo, el voltaje en bornes del generador es 13.2 KV. Entonces pues con esta monografía pretendemos describir en su totalidad una central térmica ya sea sistemas de protección en lo turbogeneradores, generadores, turbinas etc. Condiciones de operación normal y como debemos actuar cuando se presentan contingencias y como debemos hacer una operación preventiva de dicha instalación. Entonces pues sin más preámbulo pasaremos a desarrollar el tema. 1.2. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPAMIENTO

• Tres turbogeneradores.

• Generador de emergencia.

• Sala de control remoto.

• Sala de interruptores.

• Tres subestaciones de distribución.

2.0 UNIDAD DE TURBINA A GAS

• Eje simple, ciclo abierto.

• Velocidad de 4913 RPM.

• Compresor tipo axial de 15 etapas.

• Sistema de combustión (cámara de combustión con 6 combustores).

• Turbina tipo axial de 5 etapas.

• Equipos auxiliares (motores de arranque diesel, 520 HP, 800 RPM)

• Bomba auxiliar de lubricación.

• Enfriador de aceite.

• Bomba principal de combustible.



2.1 CARACTERÍSTICAS

• La turbina se acopla directamente al generador a través de un reductor.

• El aire atmosférico es comprimido en el compresor axial.

• Se suministra este aire a la cámara de combustión, ahí están los 6 combustores, donde se inyecta el combustible (gas o diesel), y se produce la combustión.

2.2 SISTEMA DE CONTROL

• Está basado por un conjunto de circuitos neumáticos, hidráulicos y eléctricos, el gobernor (hidráulico) suministra aceite a las válvulas de combustible (gas o diesel) que a su vez regula la velocidad RAV.

• Cuando una turbina se mantiene en reserva ya sea por mantenimiento, esta se tendrá que mantener en movimiento girando a 6 RPM (para mantener el eje alineado) y ponerlo en servicio inmediatamente cuando se requiera.

2.3 SISTEMA DE COMBUSTIBLE

• En el caso de la generación con gas, este es proporcionado por la propia planta y llega con un 10.0 KG/m2, y en el caso de combustible se almacena en los tanques de almacenamiento.

2.4 SISTEMA DE AIRE

• El sistema de aire es muy importante ya que usa para control y mando de válvulas de presión a gas, válvulas de arranque, transmisores, control de temporización y reguladores.

3) CURVAS CARACTERÍSTICAS 3.1) CURVA DE ARRANQUE Y PARADA PROGRAMADO Se muestra la curva característica de arranque, calentamiento, carga – tiempo, y proceso de parada programada.



CURVA DE ARRANQUE Y PARADA PROGRAMADA

3.2) CONSUMO ESPECÍFICO – TEMPERATURA AMBIENTE Para la operación con gas base/pico. Para la operación con diesel base/pico.



3.3) CONSUMO ESPECÍFICO – POTENCIA DE SALIDA El consumo especifico de calor – porcentaje de carga de la unidad.

3.4) TEMPERATURA DE GASES DE ESCAPE – POTENCIA DE SALIDA



3.5) POTENCIA DE SALIDA – PRESIÓN BAROMÉTRICA

4.0) GENERADORES 24.18 /19.35 ( 13º )

13.2 ,1.058 , 0.8, 60

3600 sin 250 , 85

KVA KW a C

KV Amp fdp Hz

rpm excitatriz escobillas V KW

=

• Excitatriz → rectificador de diodos, la corriente de salida de los RAV son controlados por los transformadores de tensión y corriente.

• Transformadores de excitación.

• Excitación inicial → ya que es sin escobillas, es difícil conseguir autoexcitación, el RAV, suministra corriente de excitación.

• Interruptor de circuito de campo (41), cuando hay falla en el generador, se desconecta la corriente de campo.

• Corriente de compensación: para asegurar la operación de dos o más generadores es requisito que el voltaje generado varié en forma proporcional a la potencia reactiva del generador.



CURVAS CARACTERÍSTICAS 4.1) CURVA TEÓRICA DE POTENCIA - TEMPERATURA AMBIENTE Se observa la variación de la potencia de la unidad respecto al temperatura ambiente con los dos combustibles, caso base pico y la curva capacidad del generador – temperatura

4.2) CURVA DE EFICIENCIA DEL GENERADOR



4.3) CURVA DE POTENCIA REACTIVA

5.0) PROCEDIMIENTOS OPERATIVOS 5.1) ARRANQUE Y PARADA a) PRUEBA DE PRE ARRANQUE (TURBINA A GAS)

• Debemos ver los componentes mecánicos que han estado en mantenimiento (sistema de combustión), ver flujo grama 1.

• Se debe ver que las partes reparadas se encuentren dentro de las tolerancia y especificaciones que recomienda el fabricante, además se efectúan pruebas para su comprobación como:

o Lavado y limpieza del sistema de lubricación y combustible. o Confirmación de los valores de ajuste del sistema. o Efectuar las pruebas de giro lento, revisión de fugas del lubricante (combustible,

detectar ruidos anormales). o Revisión de ajustes de pernos y tuercas de carcasa.

• Arranque sin combustión para detectar ruido y vibraciones.

• Arranque normal: revisar los comandos de operación de cada circuito de control, revisión de registros, pruebas de solvencia, transferencia de combustible y pruebas de carga.



GENERADOR

• Después del mantenimiento, se mide el aislamiento, para prever rupturas de aislamiento en los bobinados del generador.

• En nuestro caso: estator 11MΩ a 75ºC, de aislamiento mínimo. Rotor: 14MΩ a 20ºC.

• La temperatura es importante ya que de acuerdo la IEEE, por la disminución de 10ºC se reduce el aislamiento 50%.

PRE ARRANQUE - GENERADOR Antes del arranque, y después del mantenimiento se debe inspeccionar:

• Sistema de lubricación, limpieza, fuga y circuitos de protección.

• Registro de aislamiento (estator, rotor, excitatriz).

• Indicadores, registradores e instrumentos de protección.

• Prueba de gobernador, respuesta a las variaciones de velocidad y verificar el RAV.

• Verificación de vibraciones, ruidos y temperatura alcanzada durante el arranque. b) SECUENCIA DE ARRANQUE Si la unidad (motor de arranque) estuvo parada un largo tiempo, debe mantenerse en giro lento por un periodo mínimo de 72h, esto es para corregir el pandeo del eje por efecto del propio peso y vencer la inercia de la masa rotativa, ver flujo grama 2. Pasos secuenciales:

• Condiciones – pre arranque, debe cumplirse la condición para el arranque, se inicia el relé maestro y empezamos.

• Arranque del motor de arranque, arranca por aire y después de 1 minuto de precalentamiento se acciona el embrague y comienza a girar el rotor de la turbina.

• Ignición, se inicia a 1200 RPM de la turbina, previamente se abren las válvulas (asilamiento, combustible), las bujías encienden los 6 combustores, en caso contrario se dispara la unidad por fallo de ignición.

• Auto control, se inicia a 2900 RPM (59%), el gobernador de la unidad asume el control accionando el servomecanismo de mando de la válvula de control de combustible.

• Válvula de sangría, se mantiene abierta durante el inicio de arranque para eliminar el exceso de aire y prevenir el efecto de bombeo en el compresor, se cierra a 4100RPM.

• Bomba auxiliar de lubricación, proporciona lubricación durante el arranque y queda fuera de servicio a las 4450 RPM.

• Calentamiento, cuando la unidad llega a su velocidad nominal y se energiza el circuito de campo, la unidad deberá permanecer en calentamiento durante 10 minutos, después de los cuales se tendrá lista para la carga.

• Carga, la unidad toma un % de carga (5%) y se impone a un régimen de 1.5 MW/min. Normalmente cuando la unidad esta en reserva deberá permanecer en giro lento siempre con lubricación de la bomba auxiliar y lista para entrar en operación en forma inmediata, el rele maestro 4 da la señal “listo para el arranque”. Todos los elementos están en posición automática para que sean energizadas mediante el circuito de control eléctrico – hidroneumático, son los que dan señales a las válvulas.



C) PARADA La reducción de carga deberá ser graduado 1.5 MW/min y un periodo de enfriamiento de 10 minutos, si es de emergencia se elimina este tiempo.

PROCEDIMIENTO OPERATIVOS

PRE-ARRANQUE,TURBINA A GAS

COMPONENTES MECANICOS,sist de lubricacion

PARTES REPARADASDENTRO DE LOS LIMITES

SISTEMA DELUBRICACION

AJUSTES DELSISTEMA

GIRO LENTO, FUGASDE COMBUSTIBLE

PERNOS TURCAS DECARCAZA

ARRANQUE SINCOMBUSTION

ARRANQUENORMAL

RUIDOS,VIBRACIONES

REVISAR LOSCOMANDOS DEOPERACION DECADA CIRCUITO

ver

las

como

lavado y limpieza ver efectuar pruebas revision

para

PRE-ARRANQUEGENERADOR

MANTENIMIENTO DEAISLAMIENTO

sistema de lubricacion,limpieza, fugas

registro deaislamiento

prueba degobernor

verificaciones devibracion

ruidostemperatura alcanzada

durante el arranqueinstrumentos de

proteccion

despues

inspeccion

ver

verestator, rotor, excitatriz

FLUJO GRAMA 2

FLUJO GRAMA 1



SECUENCIA DEARRANQUE

motor de arranque,gira minimo 72 horas

motor dearranque

turbina

valvulas deaislamiento

ignicion,1200RPM

bujias encienden a loscombustores

disparo

autocontrol, 1200RPM

valvula desangria

durante elarranque

a 4100RPM

bomba auxiliar delubricacion

durante elarranque

4450 RPM

unidad llega aVnominal

energiza circuitode campo

en calentamientolisto para la carga

toma 5% de carga a unregimen de 1.5 MW/min

despues de 1'

abren

casocontrari

oinicia

abiertacerrada

da fuera a

se

permanece

la secuencia para la parada normal es igual, salvo a unade emergencia donde se elimina el periodo de 10' de

enfriamiento

ojo



5.2) CONDICIONES DE OPERACIÓN a) TURBINA A GAS TEMPERATURAS

• La turbina a gas opera Tmax=788 ºC para carga base y 816 ºC para carga pico, se les controla con transductores a la salida del combustor y entrada de la turbina, mejor es medir, los gases de escape.

• Durante el arranque no se debe exceder 700 ºC en la salida del combustor y 460 ºC en los gases de escape.

• En operación, se tiene: combustores 900 ºC. Gases de escape 460 ºC.

• Temperatura de los combustores: la variación de temperatura entre combustores no debe excederán 15 ºC del promedio de las lecturas.

FACTORES QUE AFECTAN LA VIDA ÚTIL DE LAS PARTES PRINCIPALES DE LA UNIDAD TURBINA A GAS a) tipo de combustible, asociado con:

• Energía radiante en el proceso de combustión.

• Capacidad de atomización del combustible (el gas no lo tiene).

• Gas natural (bajo valor de energía radiante y no necesita atomización). b) frecuencia de arranque

• Los bruscos ciclos térmicos producidos durante el arranque y parada, origina acortamientos en la vida útil.

c) ciclos de carga

• Debido a los cambios rápidos de carga. d) falta de mantenimiento

• Mayormente en inyectores, deterioro de combustores, alabes y diafragma de la turbina.

B) GENERADOR Y SISTEMAS ELÉCTRICOS

• Voltaje en terminales: opera a 95 – 105% de la velocidad nominal a potencia nominal y frecuencia nominal, un aumento en la tensión conduce a un aumento en el flujo y perdidas en el núcleo, entonces todo esto conduce a un incremento de temperatura, también la corriente de campo incrementa hasta la saturación, si opera a una tensión menor a la tensión nominal a potencia constante entonces la corriente del estator aumentando la temperatura del bobinado.



• Frecuencia: opera a (95 - 105)% de la frecuencia nominal a velocidad nominal y potencia nominal, cuando disminuye la frecuencia a tensión nominal la corriente de campo incrementa lo cual causa disminución en las capacidades de enfriamiento.

• Sobrecarga: produce un aumento de temperatura, acortando un la vida del aislamiento del generador, la limitación de sobrecarga está limitada por la corriente del estator más que la corriente de campo. Si hay cortocircuito trifásico, la unidad está diseñada para soportar por 30 s la corriente de cortocircuito.

• Desbalance continua: fluirán corrientes de secuencia negativa en la bobinas estatoricas, causando campo rotativo inverso a la misma velocidad y se induce corrientes parasitas de doble frecuencia en la superficie del rotor y cuña.

• Cortocircuito des balanceado: debido a la fallas línea a línea que son las más severas, y las fallas línea a tierra lo que genera corrientes de secuencia negativa deteriorando en el rotor.

6.0 SISTEMA DE PROTECCIÓN 6.1) UNIDAD DE TURBINA A GAS 6.12) durante el arranque: las respuestas anormales son las siguientes:

• a) válvula de sangría: permanece abierto desde el inicio del arranque hasta 4000 RPM, para eliminar el exceso de aire que podría causar el efecto de bombeo en el compresor.

• b) sistema de embriague: Controla que exista la presión de aire y aceite suficiente en el sistema de embrague.

• c) Válvula de sobre velocidad: Actúa cuando existe sobrepresión de aceite, señal proporcionada por la bomba principal de lubricación, como consecuencia de la sobre velocidad de eje 110% Vn.

• d) Temperatura de aceite: son los que controlan la temperatura de lubricación o para detectar un problema en los cojinetes.

• e) Alta vibración: se mide sobre el eje (pico a pico).

• f) Aire de control: el aire de control es suministrado a 3.8 Kg/cm2. y el interruptor de presión esta ejecutado a 2.8 Kg/cm2.

• g) Alta presión de aceite: cuando la bomba principal da 9.5 Kg/cm2 para gobernador, válvula de aislamiento, válvulas de control, después de la ignición se dispara la unidad.

• h) Presión de combustible: si hay presión de → gas <6.8 Kg/cm2. →Diesel < 0.8 Kg/cm2. Se dispara la unidad.

• fuga de gas: protección para fuga de combustible.

• J) detección de fuego: se dispar por presencia de fuego en los puntos de control.

• K) Sobretensión de combustores: si uno de los combustores alcanza 700 ºC se dispara.

• F) falla en la ignición: ocurre un arranque fallido cuando después de 2 minutos de ignición exista un ∆T=110 ºC entre la temperatura de cada combustor, con la de aire de admisión.

• M) presión de lubricante.



6.13) DURANTE LA OPERACIÓN: se tiene limitaciones adicionales por la carga de la unidad.

• Sobre temperatura de los combustores: Alarma → 900 ºC. Disparo →920 ºC.

• Sobretensiones de gases de escape: ocurren por sobrecargas de la unidad.

Diparo a 400 ºC → carga base. Disparo a 460 ºC →carga pico.

6.2) GENERADOR

• Protección diferencial: Protege contra fallas de cortocircuito entre fases, el relé debe ser ajustado a 10%.

• Protección de sobre corriente: Protege contra sobre corrientes en cada fase de manera que la sobrecarga no le afecta.

• Protección por desbalance: Protege al generador contra corrientes de secuencia negativa.

• Protección por potencia inversa (turbina): Protege a la turbina contra motorización de potencia inversa.

• Protección de potencia inversa (generador): abre el interruptor principal del generador lo cual tiene que ser mas sensitivo.



PROCEDIMIENTO DE OPERACIÓN DE UNA CENTRAL TERMOELÉCTRICA DE 100 MW, CON TURBINA A GAS

7.0) DESCRIPCIÓN A) GENERADOR

• Turboalternador bipolar tipo DAX, 13.8KV, 3600 RPM.

• Excitación Brushless, 100Mw (diferente al sistema de excitación estática, donde la potencia de excitación es suministrado al campo del rotor vía anillos rozantes de un rectificador aislado).

• El bobinado del campo es estacionario, este método permite que la salida del excitador sea conectado al generador de campo sin el uso del conmutador, aplidina o anillos rozantes.

B) TURBINA A GAS

• Turbina de combustión W501D → desarrollada por la Whestinghouse Electric Coorporation.

• Un solo eje 100MW.

• Ciclo simple n=33%.

• Rotor con dos cojinetes.

• SISTEMA DE COMBUSTORES: 14 combustores tipo cilindro C) SECUENCIA DE OPERACIÓN Se asume que las acciones de control son iniciadas desde la consola del ingeniero, con el dispositivo de giro de la turbina y los servicios auxiliares funcionando. PRIMER PASO: el operador llama al grafico de arranque (figura 1).



SELECCIONES PARA ELARRANQUE

tipo decombustible

gas odestilado?

modo deregulacion devoltaje auto o

manual?

modo desincronizacion auto omanual ?

giro mantenido-velocidad de

ignicion activar odesactivar?

velocidad desincronismoactivado o

desactivado?

modo controlde carga

velocidad otemperatura?

GAS

DESTILADO

AUTO

MANUAL

AUTO

MANUAL

ACTIVAR

DESACTIVAR

ACTIVAR

DESACTIVAR

VELOCIDAD/CARGA (SPEED)

TEMPERATURA

operador va algrafico dearranque

giro mantenido mantendraa la turbina a Vsincrona

se mantiene elcombustible enignitores hasta

la turbina debe cargar algenerador a carga minima

la turbina incrementa hasta q lamax temperatura



PASO 2

VERIFICACIONES PARA EL ARRANQUE

listo parael arranque

?presione start

seleccionar el grafico de logicopara el arranqueinicio, registro de eventos de condiciones de arranque

bomba deemergenciaen prueba

acople dispositivo de arranque

velocidadminima dearranque

falla disparo

desacople dispositivo de giro y se habilita monitor de vibracion?

verificacionde la

velocidad deignicio

falla disparo

abre valvulade aislamiento

decombustible

falla disparo

encendido de ignitores

apertura valvula piloto de aislamiento de combustible arranque temporizado, verificacion llama apagada disparo registro eventos llama apagada

verificacionde ignicion

falla disparo

1

falla disparo

si

ok

defecto

defecto

defecto

defecto

ok

defecto

ok

no

prueba sello deaceite y

lubricacion

porsobrevelocidad



1

representacion secuencia de arranque, velocidad y flujo de combustible

rampa de arranque

monitor deaceleracion

propagacion baja

propagacionextrabaja

alarma

disparo

aceleracion en la turbina

monitor depropagacion de

los alabes

control transicion- rampa arranque - velocidad referencial

desconexion monitor de aceleracion

cierre valvulas de sangrado

cierre interruptor de campo generador

alcance velocidad desincronismo

sincronizacion, auto-

manual

aumento/disminucionautomatico

cierre interruptorgenerador

raise/lowertecla operadora

la operacion puede sercontrolada en forma manual por

el operadoractiva funcion

mega wattdisparo registroseventos de carga

carga minimaalcanzada

desde este punto la maquina puedetomar carga al 100%, operar a carga

parcial, parar automaticamente

propagacion alta

propagacion extraalta

alarma

disparo

disparo eventos de aceleracion

empleo de la

empleo de

ok

auto

en la ventana de tendencia de velocidad y flujo decombustible

vemos si

empezamos

empleo del

La parada de la turbina es también iniciada con la operación de un botón cuando “parad normal” es seleccionada, el sistema de control power logic II permite reducir la caga del generador a un rango de carga asignado. Cuando la carga mínima es alcanzado con “parada normal “ seleccionado, el interruptor es seleccionado, el interruptor del generador es abierto y la turbina se mantiene a velocidad síncrona por un periodo de maniobra de enfriamiento de 3 minutos, después del periodo de maniobra de enfriamiento (coold down), todas las válvulas de combustible (válvulas y aislamiento) son cerradas y las turbina se dispone a parar hasta el momento que la velocidad de giro es alcanzada.



8.0) SISTEMA DE INSTRUMENTACIÓN DE SUPERVISIÓN 8.1) SISTEMA DE COMBUSTIÓN Consiste en el numero de las cámaras de combustión similares, el aire descargado del compresor el distribuido a estas cámaras donde este es sangrado hacia su interior alrededor de la misma se abre la cámara de combustión, también el combustible es inyectado dentro del eje central de los combustores y cuando la ignición ha sido correcta, la combustión toma lugar, creando gases calientes con temperaturas de hasta 3000ºF. 8.2) SISTEMA DE SANGRADO DEL COMBUSTOR Donde se elimina parte de los gases calientes del combustor. 8.3) SISTEMA DE ALABES GUÍAS DE ENTRADA DE AIRE (IGV) Comprende al sistema de aire de alimentación, haciendo variar en Angulo de inclinación de los alabes de entrada del compresor. 8.4) ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN DE LA PLANTA ELÉCTRICA W50105 Para la turbina whestinghouse: Normalmente la planta se halla en el estado de operación, durante un estado de parada total de la planta se observa las siguientes condiciones:

• A) la Cámara de Combustión alimenta al rectificador inversor el cual provee potencia al grupo de control de la planta.

• El sistema de control Power logic II estar en funcionamiento.

• La turbina de combustión es parada y enfriada a la temperatura ambiente y esta desconectada, el motor de giro (rotación lenta).

• Puede ser probado el grupo electrógeno de emergencia. A continuación mostramos todos estos pasos en un flujo grama (figura 2). FIGURA 2 Antes se deberá efectuar una inspección visual de todas las áreas del equipo.



parada total

VERIFICACIONES PREOPERACIONALES

cargador de bateriasenergizado

control power logic IIfuncionando

turbina parada motor degiro desconectado

prueba de grupoelectrogeno

PLANTA EN ESPERA

normalmente nose apagadas

todas lasenergias

PREPARATIVOS ANTES DE LA PUESTA EN MARCHA

Figura 3

PROCEDIMIENTO ANTES DE LAPUESTA EN MARCHA

PROCEDIMIENTOANTES DEL ARRANQUE

INSPECCION VISUALANTES DELARRANQUE

-termostato del paquete estarcalibrado para la T=72ºF.-T de

aceite 80 ºF-en el C.M de CC deben estarcerrado los disyuntores para:

bateria, tablero de c.c ycommutadores en posicion autopara: motor de giro, bomaba de

aceite.

-comprobar el nivel de aceitecorrecto.

-inspeccionar el manometro deldeposito.

-comprobar la ausencia de fuga deaceite.

-verificar la preion de aceite en loscojinetes es 15psig

-motor de giro debe estarfuncionando.

-presion normal de aireinstrumentacion.

-inspeccion de puertas deacceso , deben estar cerradas,

ene l generador/excitador

-inspeccion visual de bujias en laC.Comb.

-comprobar fugas en la tuberia deaceite.

-comprobar ignitores (flujo grama3).

-ver turbina de rotacion lenta.

se hace en diferentes instalaciones

paquete electrico paquete mecanicopaquete de arranquedel motor electrico

en el recinto de la turbinade combustion

no hay disparo

listo para elarranque



prueba deignicion

retirar ignitoresde combustores

sunministrador AC desconecttadopara la excitacion de ignitores.

en consola power logicignicion funcionando 7s

desnergizartablero de CCM

descubrir punta de ignitores a laatmosfera ambiental

encendidode ignitores

ok

reemplazo deignitores

en consola power logicapagar ignitores

fin prueba

posicionar ignitores encamara de combustores

desconectar excitadorignitores

ver

no

si

La unidad esta lista para la puesta en, marcha debe cumplirse:

• Los combustores de CCM están en la posición AUTO.

• Interruptor de excitación del generador esta abierto.

• Una de las bombas de aceite lubricante de C.A. esta en funcionamiento.

• La temperatura de aceite lubricante > 80ºF.

• La unidad funciona a una velocidad inferior a la velocidad de ignición.

• El commutador de marcha segura esta en posición RUN (marcha).

• El dispositivo de arranque esta en AUTO.

• La turbina esta en rotación lenta.

• La presión de aire de instrumento es normal.

• Ambas unidades de procesamiento distribuido (DPU) están funcionando.

• El rele maestro esta activado.

• No existe ninguna condición de disparo.



9.0) ORDEN DE LA PUESTA EN MARCHA a) PRECAUCIONES

• Consiste en una aceleración de la unidad hasta la velocidad de ignición por medio de un motor de arranque de aproximadamente 90 s, segundo por un intento de ignición de combustible (fuel oil) de 30 s, si resulta exitoso la ignición, se continua la aceleración de la turbina y del grupo electrógeno, con la ayuda del motor de arranque a 2304 RPM, esta velocidad se corta la corriente al motor de arranque y se des energiza del mismo.ç

b) PUESTA EN MARCHA Y CARGAS AUTOMÁTICAS

• La pantalla overview (vista general) informa al operador de que la serie principal, ha sido puesta en el conjunto de programas, la serie principal inicia la secuencia de puesta en marcha.

• El motor de arranque es excitado y la turbina principia a acelerar a una velocidad superior a la velocidad del motor de giro.

• Los alabes guias (convierten la energía del calor y presión de gases calientes en enrgia cinetica ) de la turbina de entrada se abren a los 22º sexagesimales.

• Se pone en marcha la bomba de aceite lubricante auxiliar de C.C.(durante 10s).

• La turbina se acelera a la velocidad de ignición.

• El flujo de combustible de ignición circula por una válvula asociada a la válvula de ignición.

• Comienza la curva ascendente de combustible tan pronto como se establece la llama.

CURVA DE ARRANQUE



listo para elarranque

motor de arranqueenergizado

puesta en marcha teclado (panelde control)

se pone en marcha la bomba de aceiteC.Continua ON, t=10s

IGV 22º abierto

aceleceracion deturbina V>Vgiro

establecimiento de lapresion

alarma

valvula solenoide OSTenergizado

posicionar ignitores encombustores

aceleracion de turbinahasta V=Vignicion

pantalla overview

Tamb=-10a 110ºFVelc Ign=617 a 770 rpm

valvula aisladora decombustible abierta

deteccion dellama?

disparo

monitor aceleracion deturbina t=20s

velocidad1400rpm nivelde aceleracion

baja, extrabaja?

baja: alarmaextrabaja: disparo

V=2304rpmmotor de arranque OFF

aceleracion turbinahas ta Vsincrona

1

si

ok

no

si

se hace unagrafica

debe haber propagado la llama encada combustor

no



V=3275rpmIGV cierra 37º

V=3205rpm, secuencia dearranque

sincronizadorautomatico

V=3330rpm valvula purgacierra el comrpresor

V=3312rpm commutacion listopara el arranque/operacion

sincronizador igualvelocidad, igual

tensionalarma

cierre interruptor delsistema

control de carga

carga minima

aumenta carga porpulsadores o teclado grafico

P

no

si

1

velocidad minima

carga parcial

raise/lower

temperatura

limite de temperatura

carga base

control develocidad

interruptor de excitacioncerrado

toma

aca se sincroniza launidad



sincronizacionmanual

manual SYNCH

regula voltajeraise/lower

regular velocidad

13.8 KVVgen=Vsist

60 HzFgen=Fsist

posicion 12 manecillasincronoscopio

encendido lucesde sincronizacion

sincroaceptorigual voltaje,

igual frecuencia

cerrar interruptordel sistema

carga minima

aumento decarga speed/raise

seleccionamos el

cierra el disyuntor

tomamos



limitaciones decambio de carga

control protector se aplicaun limitador brusca /regimen de carga

condicionescarga

carga reducida catha normal

maximodp<+25% Pbase

maximodp<Pbase-Pactual

limite por temperatura



PARADA DE EMERGENCIA

suministro decombustible

disyuntorgenerador

valvula depurga

disyuntor deexcitacion

IGV

carga parcial o base

MOTOR DEARRANQUE

MOTOR DEGIRO

TURBINA ROTACIONLENTA

GAVINETE MANOMETROPANEL LOCAL

SALA DE CONTROL CENTRAL

BOMBA COMBUSTIBLEDESENERGIZADA

APERTURA

APERTURA

APERTURA

CERRADO

DESENERGIZADO

ENERGIZADO

se corta inmediatamente

se abre

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OPERACIÓN DE UNA CENTRAL TÉRMICA