CAPÍTULO 01 ...........................................................................................................................................................4 1.1 - INTRODUCCIÓN...........................................................................................................................................4 1.2 - DATOS TECNICOS DE LA TURBINA ..........................................................................................................5 Placa de Identificación nº 1.26.0528.00.2 / Diagrama de Partida / Curva de Consumo
2.1 - DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA TURBINA ...............................................................................................6 2.2 – PLANOS COMPLEMENTARES...................................................................................................................6
CAPÍTULO 06 .........................................................................................................................................................22 6.1 - PREPARACIÓN ANTES DE LA PARTIDA .................................................................................................22
6.1.1 - Calidad del vapor................................................................................................................................................... 22 6.1.2 - Calidad del agua de enfriamiento .......................................................................................................................... 22 6.1.3 - Preparación de la tubería de vapor ....................................................................................................................... 23 6.1.4 - Preparación de la instalación................................................................................................................................. 24 6.1.5 - Especificación para aceite de turbina a vapor ....................................................................................................... 25 6.1.6 - Lavado (“Flushing”) ............................................................................................................................................... 26 6.1.7 - Tratamiento del aceite ........................................................................................................................................... 28 6.1.8 - Revisiones en la turbina ........................................................................................................................................ 28 6.1.9 - Cambio de aceite................................................................................................................................................... 28
6 2 - PROCEDIMIENTOS DE PARTIDA .............................................................................................................29 6.2.1 - Introducción ........................................................................................................................................................... 29 6.2.2 - Sistema de aceite (esquema nº 1.23.1356.00.1 ) .................................................................................................. 29 6.2.3 - Sistema de Regulación ( esquema nº 1.23.1357.00.2 )......................................................................................... 29 6.2.4 - Sistema de vapor ( esquema nº 1.23.1458.00.1 – conj. tuberias del vapor nº 1.16.0263.00.1 )........................... 30 6.2.5 – Arranque en frio .................................................................................................................................................... 30 6.2.6 - Arranque caliente .................................................................................................................................................. 31
6.3 - Operación ....................................................................................................................................................31 6.3.1 - Verificaciones durante la operación - situación de alarma..................................................................................... 32 6.3.2 - Situación normal ( rutina )...................................................................................................................................... 32 6.3.3 - RESUMO DE LAS RECOMENDACIONES INTERNACIONALES DE IEC........................................................... 33
6.4 - PROCEDIMIENTOS DE PARADA..............................................................................................................34 6.4.1 - Parada de emergencia .......................................................................................................................................... 34 6.4.2 - Parada manual de rutina ( desconexión en situaciones normales ) ...................................................................... 34 6.4.3 - Parada automatica de emergencia........................................................................................................................ 35
6.5 - Paradas prolongadas...................................................................................................................................35 6.5.1 - Paradas hasta 4 días............................................................................................................................................. 35 6.5.2 - Paradas de 5 días hasta 6 meses ......................................................................................................................... 35 6.5.3 - Paradas prolongadas arriba de 6 meses............................................................................................................... 36
7.1.1 - Inspección durante la operación............................................................................................................................ 37 7.1.2 - Pruebas después de paradas prolongadas o revisiones ....................................................................................... 38
7.2 - REVISIONES...............................................................................................................................................39 7.3 - PRUEBAS DE LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN Y SEGURIDAD..................................................42
7.3.1 - Válvula de cierre rápido......................................................................................................................................... 42 7.3.2 - Dispositivos de protección contra sobrevelocidad ................................................................................................. 42 7.3.3 - Bombas Reserva ................................................................................................................................................... 42 7.3.4 - Componentes de la linea de seguridad ................................................................................................................. 43
7.4 - Perturbaciones, causas y providencias .......................................................................................................44 7.4.1 - Perturbaciones generales...................................................................................................................................... 44 7.4.2 - Dispositivos de protección / seguridad / supervisión ............................................................................................. 45 7.4.4 - Sistema de regulación ........................................................................................................................................... 47 7.4.5 - Vibraciones............................................................................................................................................................ 47
7.5 - Servicios y piezas de repuestos ..................................................................................................................49 7.6 - LISTA DE PIEZAS DE REPUESTOS RECOMENDADAS..........................................................................50
REDUCTOR TA 71n505 STD VOL. I505 STD VOL. IICPCPICK UPVENTILADOR ELIMINADOR NIEBLABOMBA DE FUSOVALVULA 3 VIASFILTRO DE ACEITEACOPLADORO DE LAMINASMOTOR ELETRICOBOMBA DE ENGRENAGEM P365PROTECH 203PANEL DE INSTRUMENTACIÓNPRESSOSTATOLD 291LD 301HITEC_PWSPWS3261
VOLUME III MANUAL SISTEMA DE PROT-MONITORAMENTO ON LINE - SKF 01 - MPS 1 CONFIGURATION SOFTWARE- SKF 02 - EDDY PROBE SYSTEMS- SKF 03 - VM 600 NETWORKING- SKF 04 - MACHINERY PROTECTION SYSTEM
Este manual contiene intrucciones para instalación, operación y mantención de la turbina, como también informaciones técnicas y procedimientos necesarios para el buen desempeño de sus componentes y accesórios. Las prescripciones de este manual no alteran o eliminan las condiciones y claúsulas del contrato entre las partes, prevaleciendo este ultimo en cualquier circunstancia.
- GARANTIA
A TGM Turbinas garantiza el reemplazo y los repuestos necesarios de componentes de esta unidad, por defecto de fabricación desde que:
El equipamiento no haya sido operado en condiciones anormales; El defecto haya sido detectado dentro del periodo de garantia descrito en el contrato; El montaje e instalación de la turbina hayan sido supervisadas o ejecutadas por TGM Turbinas.
A TGM Turbinas no se responsabiliza por daños al equipamiento por:
Mantención o modificación efectuadas por terceros; Instalaciones impropias; Mantencion impropia; Operación o ajustes fuera de las especificaciones del equipamiento; Conservación inadecuada; Transporte inadecuado;
- ASISTENCIA TÉCNICA - 24 HORAS
TGM Turbinas posee servicios de 24 horas para atendimiento de emergencia de cualquier especie y un equipo de tecnicos entrenados listos a atender a cualquier solicitación, sea en território nacional o internacional. Para eso, basta entrar en contacto por teléfono, dirección, fax o e-mail indicados en rodapés deste manual.
Potencia en la unión de la turbina 16600 25000 kW Presión del vapor de la entrada 42,0 65,0 Bar (a) Temperatura del vapor de la entrada 400 480 °C Vazão del vapor de la entrada 120000 145000 Kg/h Presión del vapor de la salida 2,5 2,5 Bar (a)
Consumo específico 7,23 5,8 Kg/kW h
Rotación de la turbina 6000 6000 rpm
Rotación de los trabajamos la máquina 1500 1500 rpm
Tolerancia 3 3 %
Rotación de la Turbina: Anti-Horário ( Sentido de Rotación de la Turbina Visto Máquina Accionada )
VIBRACIONES MECÁNICAS
El criterio de la evaluación está según Norma ISO/0186, parta 3 - yo me Agrupo yo - Zona A/B, velocidad de vibración 2,3 mm/s p / apoya rígido o 3,5 mm/s para el apoyo flexible.
PARÂMETROS DE PROJETO
Basado en Norma IEC, publicacióno 45 Presióno de la entrada: 250 psig Temperatura em la entrada: 500 º F
CONEXÕES DE VAPOR (FLANGES DA TURBINA)
ADMISÍON ESCAPES DN (in) 10 32 PN (psi) 900 150 Norma ANSI B 16.5 ANSI B 16.1
Direccíon Lateral direita Lateral esquerda
Obs: Mirándose de la turbina los trabajamos la máquina.
CAPÍTULO 02 2.1 - DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA TURBINA
La turbina de acción y contrapresión modelo TM 25000A es una turbina compacta, de multiples etapas, proyectada para atender accionamientos que exigen alto rendimiento, bajo consumo, bajo condiciones de vapor con valores medios de presión y temperatura. La turbina posee dos garras en la parte anterior y dos en la parte posterior, las cuales son apoyadas en escoras, siendo que en la parte anterior los pernos son torqueados de manera que sea posible total libertad de movimiento en la carcaza. Ademas de esto existe un sistema de guia en la parte inferior de la carcaza de la turbina con la escora evitando que se altere el alineamiento de la turbina en operación. Su carcaza bipartida horizontalmente es construida en acero especial fundido, capaz de resistir las más diversas solicitaciones durante la operación, obedeciendo las normas que regulan la construcción de este tipo de máquinas. En la parte superior se encuentra el bloque superior de válvulas, tambien construido en acero, dónde de un lado es acoplada a la válvula de cierre rápido, responsable por el bloqueo de vapor, accionada por un sistema hidraúlico manual, del otro lado es acoplado el servo-motor, que es comandado por el Regulador de velocidad electrónico que es responsable por la actuación de la válvula de regulación la cual controla el flujo de vapor de acuerdo con las necesidades de carga. El rotor se forjado en sólo pedazo, compuso de una rueda de regulación y demais etapas, con laberintos del selagem entre los etapas, el pistón de equilibrio, el gatillo de grupo de disparador cierre rapido, el defletores de aceite de anillos, acoplamiento y rueda de polos. Todo el conjunto es construido en acero forjado especial que despues de rigurosas pruebas de resistencia mecánica y ensayos no destructibles, recibe el tratamiento termico controlado, alívio de tensiones y balanceamiento dinamico despues de su montaje final. El rotor es apoyado en sus extremidades sobre los cuerpos de cojinetes donde están montados los cojinetes: radial en la extremidad post. y radial axial ( o cojinete de escora ) en la extremidad anter.. Los esfuerzos axiales son reduzidos al minimo devido a un principio de pistón de compensación dónde se consigue equilibrar el rotor en operación, compensando esfuerzos axiales que actuan sobre la rueda de regulación, evitando que partes del ejes y del cojinete axial se dañen. Fijados en la carcaza se encuentran los grupos expansores constituidos de inyectores y diafragmas dispuestos de modo a permitir el máximo aprovechamiento de vapor por parte del conjunto de álabes. En los diafragmas entre las etapas son montados anillos de separación o laberintos construidos en bronce especial. La turbina es aislada con mantas de fibra de vidrio rellenadas con lana mineral y sujetas en la carcaza de manera que puedan ser desmontadas y reutilizadas nuevamente. Como recubrimiento final recibe una armación de planchas de espesura fina ( carenaje ) con aperturas y recortes que facilitan la verificación de los instrumentos de control y manuseo de componentes en la mantención.
2.2 – PLANOS COMPLEMENTARES Plano de corte parcial de la turbina nº 1.21.0163.00.0 Plano de instalación del turbo generador nº 1.11.0492.00.0 Dibujo Base Civil nº 1.12.0112.00.0 Hoja de medición y montaje nº 1.03.1175.00.2 Secuencia de apreto nº 1.01.0746.00.3 Esquema de Ajuste Servo Motor nº 1.09.0420.00.3 Esquema de alineamiento carcaza nº 1.01.0809.00.3 Cooler Horizontal 70m2 nº 1.19.0108.00.0
CAPÍTULO 03 3.1 - DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN Y SEGURIDAD
La turbina TM 25000A posee varios tipos de dispositivos de seguridad, protección y advertencia instalados en puntos estratégicos, que garantizan total protección a la turbina, operadores y componentes comprendidos. Son responsable por la monitoración constante de los equipamientos, programados para actuar instantaneamente a cualquier señal de anormalidad durante la operación. Cada uno con sus particularidades, en funciones y locales diferentes, tienen como objetivo comun evitar daños de cualquier naturaleza. Conforme la importancia de estos dispositivos, recomendados que los mismos se conserven en buenas condiciones de funcionamiento y la mantención sea realizada periodicamente por personal especializado. Los dispositivos de protección y seguridad actúan de forma independiente aúnque estén interligados en algunas situaciones, poseen características propías en el lugar dónde están instalados, teniendo funciones y limites predefinidos. Otro punto comun entre los dispositivos de seguridad es que la mayoria de ellos actúan sobre la válvula de cierre rápido de la turbina. Esta válvula es responsable por el bloqueo de entrada de vapor antes de la válvula de regulación haciendo que la turbina pare de funcionar inmediatamente. Sobre los dispositivos de desconexión (trip), que actúan sobre la válvula de cierre rápido podemos nombrar: disparador de cierre rápido, relé de cierre rápido, desconexión manual mecánico, desconexión manual electrico, presostatos electro-hidraúlicos, válvula solenóide, válvula manual hidraúlica y desconexión por sobre velocidad electrico.
3.1.1 - Válvula de cierre rápido ( conjunto nº 1.08.0523.00.0)
La válvula de cierre rápido se encuentra acoplada al bloque de válvulas en la parte superior de la turbina. Es a través de ella que el vapor va a pasar antes de entrar en el sistema de regulación y posteriormente en la turbina. Responsable por la “parada rápida” de la turbina a través de vários dispositivos que actúan sobre ella, posee tambien la caracteristica de librar el vapor de forma controlada por el operador y evitar que la turbina vuelva a operar en alta rotación.
Operación
Al presurizar la línea de vapor que yo vivo, las mismas cabezas dentro de la válvula y el se encuentra con el cedazo de vapor que se filtra el vapor antes de esto llena la cámara porque el contra la oficina principal de la válvula todavía está cerrado. El cilindro hidráulico que actúa en la válvula él es caracterizado siendo robusto y de construcción simple. La presión de aceite P1 movimientos el pistón (29) hasta su sed, bloqueando de esa manera el retorno de aceite de la cámara anterior al pistón (25). Eso presurizó cámara, mueve el pistón hasta su sed en el cilindro (22) de manera de impedir el retorno de aceite de la cámara entre el pistón (25) y pistón (24). EL pistón (25) los se mantendrá en esa posición debido a la diferencia de próxima área de su manera constructiva. El pistón (24) moverá en el sentido de apertura la válvula de cierre-rápido. Primeramente está abierto el pré-curso y hace que el tallo (9) el movimiento hasta apoyarse adelante en la nuez (4). EL vapor puede ir entonces por los agujeros del contra sed (6) dentro de las válvulas de ajuste, equalizando el vapor presiona antes y después de la contra-sed; este presión girar no es posible si las válvulas de ajuste no son suficientemente estampillado y las válvulas de desagüe del carcaza cerrado.
El pistón (24) es dimensionado para que la presión de aceite entera no es bastante para abrir la válvula, mientras no hay el equilibrio de presiones antes y después de la contra-sed (6). Cuando hay una parada de la emergencia, la presión de aceite P1 está cortado; el pistón (29) regresa a su posición inicial, despressurizando la cámara que mantuvo el pistón (25) impidiendo el pasaje de aceite para el retorno. Sobre la acción de la resorte cilíndrica (23) la válvula, incluso el pré-curso, el fecha aproximadamente 0,1 - 0,2 s, debido a la apertura de una gran área de descarga del pistón (25). Prueba de operación de la válvula de cierre-rápido con la turbina en operación La prueba en operación de la válvula de cierre-rápido es posible sin allí es necesidad de parada de la turbina. Cuando la válvula de la prueba se abre, la cámara entre el pistón (25) y el pistón (24) es drenado y, en cuanto la presión de aceite disminuya, bajo la acción de la primavera (23), el pistón (24) se mueve en el sentido de cierre al punto donde la obstrucción del agujero del desagüe va suficientemente capaz restablecer la presión de aceite y alcanzar un nuevo equilibrio. Con el cierre de la válvula de la prueba, la presión dentro de la cámara regresa a su valor original y, como consecuencia el pistón (24) el movimiento abriendo la válvula completamente. Este movimiento pequeño con curso de aproximadamente 1/3 del curso total de la válvula, garantiza que cualquier depósito de calcio o ferrugem en el sistema consigue bloquear el tallo y esta manera de impedir una parada de la emergencia. Nosotros recomendamos por lo menos una vez la prueba de la válvula el mensalmente.
3.1.2 - Disparador del cierre rápido ( conjunto nº 1.03.0018.00.4 )
Este dispositivo de protección mecánico actúa todas las veces que la rotación de la turbina sobrepasa el limite estipulado de rotación ( aproximadamente 10% sobre la rotación nominal ), desarmando la turbina automaticamente. El disparador del cierre rápido consiste en un vástago montado radialmente en el eje de la turbina. El buje sirve como guia del vástago y como alojamiento de la arandela. El plato del resorte aloja y centra el resorte cilindrico y se apoya en la arandela. El vástago es guiado por el buje y por la tuerca ( esta es impedida de soltarse por el tornillo ). La excentricidad del vástago en relación a la linea del centro del eje es determinada por una perforación en la linea del centro del vástago. La regulación de la rotación del cierre rápido es efectuada por las arandelas y que pre - tensionan el resorte, y con eso alteran la rotación del desarme. Esta será tanto mayor cuanto mayor sea la pre-tensión en el resorte y viceversa.
Funcionamiento
El vástago disparador es montado de manera que el centro de gravedad esté fuera del centro del eje de la turbina. Hasta la máxima rotación nominal de la turbina el vástago es mantenido en su posición por la fuerza del resorte (2) que equilibra la fuerza centrifuga generada por la excentricidad del vástago. Al ser alcanzada la rotación del cierre rápido, prevalece la fuerza centrifuga sobre el resorte y el vástago (3) sale de 4 a 5 mm radialmente del eje y pega contra el disparador del rele del cierre rápido, accionandólo. Este, interconectado hidraulicamente al cilindro de la válvula del cierre rápido, después de ser accionado, bloquea el pasaje de aceite, desarmando la turbina. Con la disminuición de la rotación de la turbina, la fuerza centrifuga disminuye y prevalece la fuerza del resorte. El proyecto es hecho de tal manera que con cerca de 50% de la rotación nominal, el vástago retorna a su posición inicial. Despues de la corrección de los problemas que ocasionaron el desarme de la turbina (trip), rearmar el rele del cierre rápido y la válvula del cierre rápido, conforme el procedimiento de partida.
En los casos en que el disparador no funcione, desarmar y limpiar el conjunto como sigue:
Girar el eje de la turbina hasta que la tuerca (4) esté para arriba. desarmar todas la piezas observando la secuencia, utilizando el botón de la tuerca del cierre
rápido (este botón es de suministro TGM )
Limpiar todos los componentes cuidadosamente y verificar si no están dañados. No olvidar que las arandelas (7) y (8) suben la rotación del desarme (trip)
Después de la limpieza, armar las piezas correctamente en el orden invertido inclusive las
arandelas (7) y (8)], utilizando el botón de la tuerca del cierre rápido.
3.1.3 - Relé de cierre rápido ( conjunto nº 1.10.0031.00.2)
El relé de cierre rápido y el disparador de cierre rápido trabajan en conjunto dentro del sistema de desarme de emergencia de la turbina. El disparador del relé asi que accionado mecanicamente por el vástago del disparador del cierre rápido ( cuando haya exceso de rotación ), se desbloquea del émbolo principal que es automaticamente impulsionado para trás desarmando la turbina. Este movimiento instantáneo sucede porque el émbolo al ser armado, es forzado contra un resorte manualmente por el manípulo fijo en su extremidad. El émbolo es empujado a través de la carcaza del relé hasta que se encaje con el disparador que, guiado por otro resorte, mantiene la posición del sistema armado. Cuando se alcanza la rotación de trip o sobrevelocidad el vástago del disparador actúa sobre el disparador que se destrava rapidamente del émbolo, este forzado por un resorte se movimienta para trás bloqueando la entrada de aceite en el cilindro de la válvula del cierre rápido y simultaneamente descargandólo a través de orificios internos para la linea de retorno. Con la pérdida de presión de aceite de P1, la válvula de cierre rápido es desarmada paralizando la turbina automaticamente. Otra forma de desarmar el sistema a través del relé es usando el manipulo de desarme manual. Con un toque rápido y seco usando la palma de la mano sobre el manipulo es posible desencajar el émbolo del disparador y el principio se repite como descrito arriba hasta el desarme de la turbina.
3.1.4 - Válvula Solenóide
Otro dispositivo importante para seguridad de la turbina es usada en el circuito hidráulico tambien actúando sobre la válvula de cierre rápido para el desarme de emergencia. El tipo usado en este caso es la válvula 3 vias, normalmente cerrada en el voltaje de acuerdo con la alimentación local y tamaño, conforme dimensionamiento del circuito hidráulico donde será montada (ver esquema de seguridad - cap.5). Cuando la bobina es energizada, el émbolo sale de la posición de reposo y sube dando pasaje de aceite para el cilindro de la válvula de cierre rápido. Al ser desenergizada el émbolo baja bloqueando el flujo de aceite para el cilindro simultaneamente librando el aceite de la linea y del cilindro para retorno. En este funcionamiento, el desarme de la turbina es instantáneo. Cuando el solenoide de la válvula es un dispositivo que permite ser trabajado fácilmente por señal eléctrica, la ha terminado que ese interligados varios otros dispositivos de desarme de la emergencia en cuanto al ejemplo:
Botón emergencia: tipo" hongo" preparó en el tablero del mando y en el tablero central, ha
funcionado por mano. Extremo curso: prepare en el intermediario del cilindro de mí cierre rápidamente, habido
funcionado mecánicamente por el tallo de la válvula de cierre de rápidamente cerrando el mismo pariente de desmantelar el generador para los pulsos eléctricos.
Pressostato: prepare en el tablero del mando y en la" percha", emite señal eléctrica en cuanto para el solenoide la presión en la línea de la bomba o la lubricación presione que ellos alcanzan valores debajo los permitió.
3.1.5 - Protección de turbo generadores
Botones “desarme de emergencia”
Este dispositivo se localiza en el tablero local del generador y actúa en los solenoides de las válvulas de la línea de seguridad de la máquina. Con el trueque del solenoide la válvula se desmantela de mí cierre rápidamente. Este desarme se señala sonido y visualmente. El generador está desconectado del rede que pasa cuando el relé de actos de reservación de potencia que son decir que el generador acopló al rede empieza a rodar como motor (acionador). Con eso, se garantiza también un impedimento total de flujo de vapor por la turbina. El otro acionamentos del disjuntor del generador (cuando no hay mecánicas de la falla) ellos no poseen características de dispositivo de la emergencia, si no dando, por consiguiente, a esta función. El desligamento de la emergencia posee capacidad de solemnidad-travamento, ése es decir, aun después de que viniendo desabrocharon el botón de desarme, no es el posible rearma la válvula de mí cierre rápidamente. Otra característica: incluso con un toque pequeño en el botón, el sistema de mí cierra rápidamente que ha trabajado. Para proceder, un contorno de desarme de la emergencia se representa. Energizada en operación:
b1 – Botón de la emergencia b2 - Boto eirá restableció bx - Botón de emergencia adicional
Sólo después del llave libertadora " b2" ha puede condición regresarse a la de operación de la válvula de mí cierre rápidamente. Los otros protections del generador de la reunión detallado en el manual del instrucciones fabricante del generador.
3.1.6 - Válvula manual
El sistema tambien está provisto de una válvula de accionamiento manual para desarmar el sistema caso haya algun problema con los otros dispositivos de seguridad. La válvula manual 3 vias también es montada en la linea donde se alimenta el cilindro de la válvula de cierre rápido. Asi que detectado algun problema, estando el operador proximo a la turbina, se puede desarmar con un simple movimiento, girando la palanca de la válvula, bloqueando el flujo de aceite y parando la turbina.
4.1.1 - Regulador de velocidad Tipo...........................................................Regulador electronico Woodward 505 STD Accionamiento............................................Sensores electronicos Faja de ajuste de rotación............................0-110% Tención de alimentación..............................20 – 45 vcc
4.1.2 - Conversor electronico / hidraulico CPC Fabricante...................................................Woodward Tensión de alimentación .............................18 – 32 vcc Señal de entrada..........................................4-20 mA Salida hidraulica.......................................... 28,5-57 Psig
4.1.3 - Servo- motor Presión de regulación P3 ............................ 28,5 - 57 Psig Presón de alimentación P1 .......................... 99,5 - 114 Psig
4.1.4 - Válvula de regulación Nº de válvulas ............................................ 3 Curso de regulación ( máx ) ....................... 40 mm Presión de regulación P3 ............................ 28,5-57 Psig Presión de regulación (máx) P3 ...................... 57 Psig
4.2 - SISTEMA DE REGULACIÓN
El sistema de regulación está ubicado en la parte superior de la turbina y como el sistema de cierre rápido, también se acopla al bloque de válvulas. El conjunto al cual también llamamos de válvulas de regulación tiene por objetivo controlar de acuerdo con la necesidad de carga, el flujo de vapor a ser enviado al interior de la turbina. La válvula de regulación es compuesta de tres servo motores hidraulicos que actúa bajo impulso del aceite regulado, librando el flujo de vapor en cantidad calculada y distribuida, conforme sus respectivos grupos. El sistema basicamente hidraulico es accionado asi que el servo motores, acoplados al vástago de la válvulas por el acoplamiento, recibem del regulador de velocidad un impulso de aceite regulado (P3). A medida que este impulso comienza a alcanzar la faja pre-establecida de presión (aproximadamente 28,5 a 57 Psig) el servo motores comienza a actuar moviendo la baia de la válvula en sentido de apertura haciendo con que el vapor yá liberado por la válvula de cierre rápido, pase para el interior de la máquina hasta los grupos inyectores. Este movimiento, estando la máquina en operación varia abriendo o cerrando la válvulas conforme la solicitación de carga interpretada y transmitida por el regulador. El curso de apertura de las válvulas es indicado por un disco fijo acoplado que se mueve en operación, sobre una escala o plaqueta graduada fijada en el intermedio de la válvula.
4.2.1 - Válvulas de regulación ( conjunto nº 1.07.1339.00.2 / 1.07.1335.00.2)
La carcaza del bloque de válvulas posee en su interior divisiones de camaras capaces de individualizar el flujo de vapor por grupos, de acuerdo con el caudal requerido por el grupo inyector respectivo. Son fijados a las paredes de estas camaras, los cestos de las válvulas que sirven como guia del vástago del asiento para vedar el vapor. El vástago tambien es guiado por un buje especial montado en el flanche de guia interconectada a través de orificios con la camara de drenaje El cesto, el vástago y el buje son fabricados en acero inoxidable de alta resistencia y alta temperatura, además de recibir tratamiento termico y superficial, aumentando su resistencia a la corrosión y al desgaste por fricción.
4.2.2 - Regulador de velocidad
Las turbinas TGM poseen lo que hay de más moderno en el mercado con respecto a reguladores y controladores de velocidad, si el cliente asi lo desea. El regulador de velocidad electronico / hidraulico tiene la función especifica de convertir impulsos electricos enviados por sus sensores, en impulsos hidraulicos, corrigiendo con rapidez y precisión la velocidad de la turbina en relación a su variación de carga. Este sistema de control automatico puede ser comandado y acompañado a la distancia a través de instrumentos y dispositivos propios. Los ajustes necesarios, la manutención, el acompañamento periodico y el manuseo o desmontaje de estos componentes debe ser hecho por personal especializado de la TGM Turbinas o indicados por ella.
4.2.3 - Servo Motor (conjunto nº 1.09.0340.00.1 Rd 135G)
Servo Motor (conjunto nº 1.09.0341.00.1 Rd 160G) Introducción
El servo motores es un eslabón de unión entre el regulador de velocidad y las válvulas reguladoras de vapor. El es responsable por el correcto posicionamiento de las válvulas, debiendo su actuación ser precisa y libre de oscilaciones. El servo motores operan segundo el principio de la retroalimentación, o sea, a cada posición del émbolo piloto correponde apenas una posición del pistón. Cualquier eventual desvio es autocompensado.
Construcción
La carcaza (6) y el buje forman dos camaras separadas, donde están montados el pistón (8), que acciona el vástago de la válvula y el émbolo piloto (15), que recibe el impulso P3 del regulador. El pistón (8) es guiado por la própia carcaza (6) y por el buje (11), mientras el émbolo piloto es guiado por el buje . Los resortes (7) y (10) fuerzan el pistón y el émbolo piloto respectivamente en el sentido de mantener la válvula cerrada cuando el sistema está despresurizado. El acoplamiento (15) une lo vástago de la válvula y del servo motor. La tubulación (26) es una desairación permanente de la camara del émbolo piloto.
La presión de impulso P3, oriunda del regulador, actúa sobre el émbolo piloto (8), contra la fuerza del resorte, forzandolo a deslocarse para la izquierda en busca de una posición de equilibrio. Al aproximarse del pistón el émbolo piloto hace con que la presión del aceite (P1) admitido a través de la placa del orificio aumente la camara del pistón, haciendo con que él se traslade para la izquierda. Alejandose del pistón, ocurre lo inverso. La posición relativa entre los dos es definida por una distancia de apenas algunos centesimos de milimetro, con lo que se garante excepcional estabilidad y precisión de actuación, siendo el curso de accionamiento de las válvulas de vapor proporcional a la presión de impulso P3.
Datos de Operación Diametro padronizados de los pistones .................................. 135 / 160 mm Cursos padronizados ............................................................. 30 / 40 mm Presión de impulso P3 ........................................................... 28 a 57 Psig Presión de alimentación ......................................................... 99 a 114 Psig OBS: P3 = 2 Kgf / cm² significa válvulas de regulación ......... cerradas P3 = 4 Kgf / cm² significa válvulas de regulación ......... totalmente abiertas
Regulación
La regulación del resorte es hecho por TGM, y normalmente el cliente no necesita alterar. Caso haya necesidad de nueva regulación, ella es conseguida por la retirada del tapón y el ajuste de las tuercas. Se recomienda solicitar la Asistencia Técnica de la TGM para regulación del servo motor. Es importante conservar el estanco de las conexiones. En el montaje del servo motor, primero desmontar el acoplamiento, descargar el aceite presurizado, y enseguida desatornillar la carcaza ( el resorte es distendido gradualmente ).
5.1.1 - Instalación hidraulica - Datos generales Calidad del aceite .............................................. ISO VG 68 Presión del aceite de lubricación ....................... 57 Psig Presión del aceite en los cojinetes Turbina .............................................................. 17 – 27 Psig Reductor Renk ................................................... 17 – 27 Psig Temperatura del aceite ...................................... 113ºF Temperatura del aceite en los cojinetes ............ 131 – 158ºF Temperatura del metal patente ......................... 158 – 203ºF
5.1.2 - Tanque de aceite
Capacidad .......................................................... 7000 litros Circulación de aceite .......................................... 9 L / h
5.1.3 - Bomba principal de aceite
Tipo ................................................................... Netzsch LN 106/180 Construcción ..................................................... Fuso Rotación de operación ...................................... 1500 rpm Presión de operación ........................................ 142 Psig Caudal ............................................................... 88,2 m³ / h Accionamiento.................................................... Reductor
Sentido de rotación (mirando para el eje de la bomba ...........................................................
Antihorario
5.1.4 - Moto bomba auxiliar
Tipo .................................................................... Netzsch LN 106/180 Construcción ...................................................... Fuso Rotación de operación ....................................... 1500 rpm Presión de operación …… ................................. 142 Psig Caudal ................................................................ 88,2 m³ / h Accionamieno ..................................................... Motor electrico Potencia del motor .............................................. 50 CV Tensión / Frecuencia .......................................... 380 / 440V / 50 Hz Clase de protección ............................................ IP 55
5.1.5 - Turbo bomba de emergencia Modelo ............................................................... Racine PFR 20450-A3-E3 Construcción ...................................................... Fuso Presión de operación ......................................... 1,4 a 14 Psig Caudal ............................................................... 15,6 m³ / h Accionamiento ................................................... Motor electrico Potencia ............................................................. 6 CV Tensión ..................... ........................................ 125 VCC Clase de protección .......................................... IP 54
5.1.6 - Enfriador doble de aceite
Tipo ..................................................................... Evacon Duplex Construcción ....................................................... Doble / casco-tubos horiz. Area de cambio ................................................... 62,7 m² (cada) Capacidad de cambio ......................................... 391.080 Kcal / h Casco .................................................................. Aceite Caudal ................................................................. 59,3 m³ / h Presión de operación (g) ..................................... 142 Psig Presión de prueba (g) .......................................... 213 Psig Temperatura de entrada ...................................... 140ºF Temperatura de salida ......................................... 113ºF Tubos ................................................................... Agua Caudal ................................................................. 78,2 m³ / h Presión de operación ........................................... 57 Psig Presión de prueba (g) .......................................... 128 Psig Temperatura de entrada ...................................... 90ºF Temperatura de salida ......................................... 99ºF
5.1.7 - Filtro de aceite
Tipo ....................................................................... FP3 - Hero Construcción ......................................................... Tipo cesto-doble Conexión .............................................................. 6” 150 lb ANSI B 16,1 Caudal .................................................................. 989 L / min Perdida de carga ( limpio)..................................... 0,43 Psig Presión de operación (g) ...................................... 113~142 Psig Presión de prueba (g) ........................................... 256 Psig Grado de filtrado ................................................... 25 µ temperatura de operación ..................................... 140ºF
5.1.8 - Válvula reductora de presión
DN / PN ................................................................ 80 / 40 Presión antes de la válvula (g) ............................. 113 Psig Presión después de la válvula (g) ........................ 57 Psig
5.1.9 - Válvula de escape DN / PN ................................................................. 80 / 40 Presión antes de la válvula (g) .............................. 142 Psig Presión después de la válvula (g) ......................... 0 Psig
5.1.10 - Válvula de seguridad
DN / PN ................................................................. 80 / 40 Presión antes de la válvula (g) ............................. 142 Psig Presión después de la válvula (g) ......................... 0 Psig
5.2 - SISTEMA HIDRAULICO
Cada uno de los equipamientos del conjunto turbo-generador necesita para su operación un suministro de aceite para lubricación y enfriamiento de los cojinetes, y en el caso de la turbina, para el sistema de regulación, que debe ser colocado a disposición atendiendo las características de cada máquina. El sistema de aceite consiste basicamente de : depósito de aceite, bomba principal de aceite, bomba auxiliar de aceite, enfriador doble de aceite; filtro doble de aceite 25 µm y válvula reductora de presión. Después de la salida de las bombas, el aceite pasa por el enfriador y filtro se derivando para las lineas de regulación y seguridad a una presión de 113 Psig y para el sistema de lubricación a una presión de 57 Psig, después de pasar por una válvula reductora de presión. Los cojinetes de la turbina y del generador son alimentados a través de placas de orificío en lineas individuales de alimentación. Todo el sistema de aceite es monitorado rigurosamente por dispositivos que accionan la bomba auxiliar desarmando el turbo en situaciones criticas. Estos dispositivos también evitan la partida o rotación de la turbina cuando la presión del aceite es insuficiente.
5.2.1 - Tubulación de regulación y Seguridad (Conjunto nº. 1.17.0796.00.1 y esquema nº. 1.23.1357.00.2)
La turbina se proporciona con la fuente de ajuste entera y la seguridad montada, con puntos de interligación definido de manera de facilitar la asamblea de la turbina con el permanecer del circuito hidráulico en el campo. La línea principal (conocido como línea de" P1"), después de salir de las bombas y pasar por vestir cuarto y el filtro es interligada al circuito de ajuste de la turbina a través de un manual de la válvula 2 caminos donde alimenta con presión de 114 to 142 Psig el cilindro de mí cierre rápidamente, ellos servo motores, los relé de mí cierre rápidamente y el eletrônico/hidráulico del conversor CPC. Ellos están montados en esta línea dos de seguridad de dispositivos del desarme hidráulicos, el solenoide de la válvula y el manual de la válvula 3 caminos. La lubricación linea del usted cojea antes de y trasero ellos poseen válvulas ajustables (platos del agujero ajustables) como puntos del interligación y ellos son alimentados por la línea de" P4" o lubricación que después de que ellos salen del reductora de presión de válvula con presión de 57 Psig, se ajusta aproximadamente para los platos para la presión de 14,2 a 21,5 Psig. La línea de ajuste (P3) se resume en el interligação entre el eletrônico/hidráulico del conversor CPC y los servo motores del que controla la válvula de regalacón. O CPC proporciona un pulso hidráulico regulado al cilindro en la tira de 28,5 – 57 Psig. Ellos también hacen parte del sistema el desagüe linea o retorno de aceite que el interligada a un coleccionista principal, ellos regresan el aceite que origina de de sistema entero para el tanque de aceite.
5.2.2 - Tubulación externa de aceite (Conjunto nº 1.17.0777.00.0)
Todas las tubulaciones son ejecutadas en tubos de acero carborno sin costura, siendo las uniones hechas a través de flanches. Los tubos y los flanches poseen diametros nominales en milimetros, conforme normas DIN. Algunas lineas de menor diametro (abajo de 30 mm ) son ejecutadas en tubos de acero trefilado con dimensiones en milimetros y unidos por conexiones .
5.2.3 - Tanque de aceite
El sistema hidraulico es equipado con un deposito de aceite con capacidad para 3500 litros, instalado separadamente del conjunto turbogenerador. Internamente el estanque de aceite es separado por un tamiz y una plancha (chicana). Esta separación permite individualizar la succión de las bombas de aceite y el retorno del aceite de los equipamientos para el estanque, obligando el aceite a circular en el estanque y a pasar por el tamiz antes de la camara de succión. Este proceso evita que impurezas pasen para la camara de succión además de auxiliar el enfriamiento de aceite en movimiento y depositar particulas de impurezas en el fondo del estanque. Estas impurezas son decantadas en el fondo de la camara de retorno y con el auxilio de un fondo con inclinación para este punto, y podrá ser drenado con mayor facilidad. El tamiz puede ser limpio incluso durante la operación. Un visor de nivel de aceite es colocado estrategicamente permitiendo la monitoración del nivel de llenado. Como accesorios, el estanque todavia posee un respiro y un extractor de neblina que son responsables por el retiro de aire y gases que son creados encima del nivel de aceite devido a la circulación del mismo. Para minimizar esta formación de neblina es previsto una tubulación interna de retorno de aceite que lo conduce horizontalmente y evita choques con el fluido almazenado. Recomiendase partir la turbina con temperatura de aceite en el estanque superior a 77ºF, para caso en que esa condición no sea obedecida el estanque es equipado con una resistencia de calentamiento que deberá ser conectada en la partida.
5.2.4 - Bombas de aceite
Son del tipo huso, siendo la bomba principal accionada directamente por el reductor y la bomba auxiliar acoplada a un motor electrico. Esta bomba cuenta con un conmutador de comando para la partida manual y o automatica. Durante la partida del conjunto turbo reductor, la lubricación y regulación son mantenidas por la bomba auxiliar, mientras en operación normal la bomba principal abastece todo el sistema. Una eventual fase de parada, cuando la presión de lubricación bajar o cuando surje algun problema con la bomba principal, el presostato conecta la bomba auxiliar automaticamente. Para situaciones de emergencia, o sea, en fallas del sistema principal o cualquier incapacidad de la bomba auxiliar es previsto una moto bomba de emergencia para abastecer la lubricación de los cojinetes del turbo generador durante la parada de la turbina. El conjunto se constituye de una bomba de engrenajes accionada por un motor electrico de corriente continua, lo que garantiza su funcionamiento mismo con la ausencia de energia. Como se nota, esta bomba sólo tiene capacidad para abastecer el sistema de lubricación, no teniendo ninguna función de abastecer el sistema de regulación de la máquina lo que impide la operación de la turbina por la turbo-bomba de emergencia. El conjunto es accionado por una señal emitida por el presostato cuando la presión de aceite en la linea sea inferior a 50,7 Psig.
Está previsto en la instalación hidraulica un enfriador doble de aceite instalado despúes de la salida de las bombas con el objeto de transferir el calentamiento del aceite generado por los cojinetes para el agua de refrigeración. Se trata de dos intercambiadores de calor tipo casco/tubo en paralelo, quedando siempre uno en stand-by. Esto permite limpiezas o mantención sin que sea necesario parar la turbina. La conmutación es realizada por un volante que a través de una varilla, acciona dos válvulas esferas ( entrada y salida de aceite ). Antes de la conmutación es realizado el llenado y desairación del intercambiador que entrará en operación para evitar choques en la linea. Después del enfriador de aceite está prevista una válvula termoestatica que a una elevación de temperatura en salida del aceite, abre la linea de salida de agua posibilitando un mayor caudal del fluido refrigerante.
5.2.6 - Filtro Doble del aceite 25 µm
Dando secuencia al circuito hidraulico es instalado después del enfriador de aceite un filtro doble con grado de filtrado 25 µm El filtro doble es intercambiable en operación con sistema de conmutación con volante y dos válvulas esferas sin interrupción de flujo. Además de las conexiones de drenaje y desaeración los filtros poseen eliminadores de aire que evitan cualquier perturbación en el sistema de operación.
5.2.7 - Alivio de la válvula / Seguridad de presión DN 80 ( grupo nº. 1.20.0033.00.3 DN / 1.20.0053.00.2 DN 150)
Después de la salida de las bombas el circuito es distribuido para el cuarto de la preparación de grupo - el filtro. En este punto la presión de la línea es aproximadamente 9 kgf / el cm². Controlado por la válvula de esta seguridad de válvula de alivio, 43.20.2 que eso actúa en el mismo punto, asegura los 43.20.1 una presión máxima de aproximadamente 10 kgf / el cm².
Construcción
Está compuesto de un cadáver en el hierro fundido (1) en que la tapa se ata (2) para dos tornillos de cabeza cilíndrica (12). EL pistón (3) es fijo a en dos agujeros de la guía existentes en el cadáver y posee como el alféizar un anillo de retención 6. La válvula de ajuste es un grupo formado por el tornillo (11), primavera (10) y cono de la válvula (9) y su función es permitir la selección del valor querido de la presión de la lubricación.
Estas válvulas son que el dispositivo proyectó para mantener la constante una cierta presión del bombe amentó. El ajuste es hecho a través del tornillo cuyo posicionando produce un sistema de la cascada formado por un agujero fijo existente en el pistón (3), un agujero ajustable que es el cono de grupo y primavera y el retorno para el tanque. A cada posición del cono, corresponde una presión del intermedio que actúa el pistón del pistón detrás (3), eso mantiene en una tal posición que produce la presión de lubricación ajustada. Cualquier variación en la presión produce un nuevo posicionamiento del pistón (3) para que su estrangulamiento produzca la presión de lubricación pre - ajustada. La presión del intermedio que se mantiene por la válvula de ajuste ejerce una acción susto-absorbente fuerte en las flotaciones evitando de grupo.
Presione el ajuste
Rodándose el tornillo en el sentido de aperto, aumenta la presión de la lubricación y vise-versa.
El mantenimiento
Como todos los pedazos movibles se sumerge en el aceite, no hay desechado en el funcionamiento, mientras siendo prácticamente las válvulas exentan de mantenimiento. Su desmontaje es simple, mientras permitiendo comprobación fácil de los pedazos. Para la comprobación de su funcionamiento correcto, es bastante para rodar el tornillo de ajuste y observar las presiones. A cada giro del tornillo debe corresponder una presión del funcionamiento. Después de la prueba, para regresar al valor original.
5.2.8 - Válvula reductora de presión DN 80 ( grupo nº 1.20.0027.00.3 )
Después de la salida del filtro doble de 25 µm el circuito se distribuye para el sistema de regulación, seguridad y lubricación. En este punto la presión de la linea es cerca de 114 Psig. Una válvula reductora proporciona una reducción de 114 to 57 Psig en la linea de alimentación de los cojinetes en condiciones nominales de operación. Construcción
Se compone de una carcaza de fierro fundido (1), sobre la cual es fijada la tapa (2) por dos tornillos de cabeza cilindrica (4). El émbolo (3) es montado en dos perforaciones de guia existentes en la carcaza y posee como batiente un anillo de retención (6). La válvula de ajuste es un conjunto formado por el tornillo (11), resorte (10) y cono de la válvula (9) y su función es permitir la selección del valor deseado de la presión de lubricación.
Estas válvulas son dispositivos proyectados para mantener constante una determinada presión de lubricación independiente de la presión P1 del circuito hidraulico. El ajuste es realizado a través de un tornillo, cuyo posicionamiento produce un sistema de cascada formado por un orificio fijo existente en el émbolo (3), un orificio ajustable, que es el conjunto cono y resorte, y el retorno para el estanque. A cada posición del cono, corresponde una presión intermediaria que actúa atras del pistón del émbolo (3), que lo mantienen en una posición tal que resulte en la presión de lubricación ajustada. Cualquier variación en la presión P1 produce un nuevo posicionamiento del émbolo (3) de manera que su estrangulamiento resulte en la presión de lubricación preajustada. La presión intermediaria que es mantenida por la válvula de ajuste, ejerce una fuerte acción amortiguadora en el conjunto, evitando fluctuaciones.
Ajuste de presión
Girando el tornillo en el sentido de apretar, se aumenta la presión de lubricación y viceversa.
Manutenção
Como todas las piezas movibles están inmersas en aceite, no hay desgaste en operación, siendo las válvulas practicamente exentas de manutención. Su desmontaje es simple, permitiendo fácil verificación de las piezas. Para verificación de su correcto funcionamiento, basta girar el tornillo de ajuste y observar las presiones. A cada giro del tornillo deberá corresponder una presión de operación. Después del teste, retornar al valor original.
Las incrustaciones en las turbinas provocadas por vapor contaminado pueden llevar a perturbaciones termodinamicas y mecanicas como por ejemplo quiebra de los álabes. El costo del tratamiento del agua es relativamente bajo comparado con los daños provocados por las incrustaciones decorrientes de la presencia de impurezas. Los indices abajo indican los teores maximos.
VALORES DE REFERÊNCIA PARA CONDENSADO DO VAPOR VIVO
Presión de vapor Até 32 bar De 33 a 52 bar Acima de 53 bar Condutividad a 25ºC para água isenta de CO² < 0,5 uS/cm < 0,3 uS/cm Óxido de silício(SiO²) [ppb] < 50 < 25 < 10 Fierro(Fe) [ppb] < 30 < 15 < 5 Demais metais pesados [ppb] < 20 < 10 < 2 Sódio (Na) + Potássio(K) [ppb] < 20 < 10 < 2 Alcalinidad total [ppb] < 100 < 60 < 50 Dureza 0
Manteniendo la calidad del vapor como arriba mencionado, practicamente no se observan incrustaciones en el rotor de la turbina: Lavados se hacen desnecesarios. Es importante notar que los valores arriba deberán presentar una tendencia a que se reduzcan más aún después de la primera semana de operación continua. La manutención de estos indices no garantizan completa exención de depositos y incrustaciones, pues los factores que envuelven estos procesos no son de todos conocidos, sin embargo ellos permiten una operación segura y confiable.
6.1.2 - Calidad del agua de enfriamiento
En condensadores y cambiadores de calor, la selección de sus materiales es función directa del tipo (agresividad) del agua de enfriamiento. Se hace entonces evidente que la agresividad del agua en operación continua no debe aumentar en relación al valor originalmente especificado, pues se puede reduzir significativamente la vida média de los equipamientos. Además, acumulo de depositos en los tubos, reducen sensiblemente la eficiencia del cambio de calor y propician una aceleración de la corrosión interna.
Enfriamiento en circuito abierto
La cantidad total de sal no debe superar 1000mg/l. El agua debe poseer composición quimica apropiada, pues tratamientos no se aplican. Caso hayan particulas en suspensión, se debe proceder a una filtración. Algas puden ser muertas por cloración. Para evitar la separación de carbonatos basta mantener el equilibrio cálcio/ácido carbonico.
Los siguientes valores no deben ser superados: pH 7 Acido carbonico 3 g/l Dureza del carbonato 6 odH Dureza del carbonato para fosfatos polimorfos 12 odH Dureza de no carbonato 80 odH Cloretos 400 mg/l Sulfatos 500 mg/l Tenor total de sal 3000 mg/l Alcalidad total 15 mmol/l Acido silicico 200 mg/l Particulas en suspensión 10 mg/l
NOTA: Periodicamente inspeccionar el flujo del agua y certificarse que las camaras estén siempre limpias.
6.1.3 - Preparación de la tubería de vapor
Introducción
Para garantizar un buen funcionamiento de la turbina y evitar daños a los álabes es necesario retirar los cuerpos extraños (particulas de soldadura principalmente) retenidos en las tuberias de vapor vivo o en la caldera antes de la primera partida. La limpieza es hecha por soplo del vapor, en ambiente abierto.
Proceso de soplo
Retirar la tuberia del vapor vivo antes del tamiz de vapor y desviarla para fuera. En la salida de vapor, hay una distancia de 0,3 a 0,5 m, colocar una plancha (aluminio o cobre
pulido de 200 x 200 mm ) simetrica en relación a la linea del centro del angulo recto con relación al flujo de vapor. No utilizar la plancha solamente en el primer soplo, en las demás siempre usarla.
Con 80% de la presión y la temperatura nominal del vapor, soplar la tubulación del vapor vivo por aproximadamente 10 minutos para la atmosfera.
Examinar la plancha arriba mencionada, si necesario usar nueva plancha. Deje enfriar la tuberia de vapor vivo
a) 30 a 60 minutos, si está sin aislación b) 180 a 240 minutos, si está con aislación
Un buen enfriamiento es importante, pues la contratación y expansión ( calentamiento ) hace con que las particulas aderidas se suelten. Realizar nuevo soplo Los impactos en la plancha disminuyen, caso sucedan impactos grandes y aislados, el soplo debe
Localizar la región de mayor densidad de impactos en la plancha En esa región contar el numero de impactos por cm² La tubería es considerada limpia cuando hay maximo dos impactos por cm², en la región más
densa y cuando no hay impactos grandes y aislados.
Tamiz de vapor
En la entrada de vapor vivo de la turbina existe un tamiz que debe ser inspeccionado y limpio en toda revisión. Caso el grado de limpieza no pueda ser alcanzado, se debe montar antes de la turbina una malla (filtro) con malla fina. Esta malla deberá ser removida después de 4 a 6 semanas.
6.1.4 - Preparación de la instalación
Todas las tuberias de aceite deben ser cuidadosamente limpias de contaminaciones (provenientes de los servicios de montaje) antes de la entrada en operación. Donde sea posible deberá ser hecha una limpieza mecanica, por medio de golpes, utilizando cepillos de acero y enseguida discos de cuero. La decapaje de las tuberias de aceite de las turbinas, que no se pueden limpiar mecanicamente, solamente puede ser hecha cuando las siguientes prescripciones sean rigurosamente observadas.
Desengrasar
Antes de la decapaje deberá ser retirado cuidadosamente el aceite de las superficies, utilizandose detergentes comerciales.
Decapaje
Con acido cloridrico diluido con una adicción de inibidores en una relación de acido cloridrico concentrado para agua 1:20
Observación: acido cloridrico comercial tiene una concentración de 30-55% de HCI. La relación de mescla de acido cloridrico comercial para agua debe ser 1:7. Inhibidor: El inhibidor impide la corrosión del acido cloridrico. Esté es utilizado en la siguiente proporción: 1Kg aproximadamente 400 1 de solución de decapaje. Temperatura de baño: temperatura ambiente 59 – 86ºF Duración de la decapaje: 8 horas
Lavado
Lavado con agua fria
Neutralización Con solución de soda caustica o carbonato de sodio calentado al maximo posible, en la relación de 3 Kg para 100 1 de agua. La temperatura de baño puede ser desde la temperatura ambiente hasta 194º F. Caso los tubos hayan sido neutralizados a temperatura ambiente, ellos deberán ser secos lo más rápidamente posible con aire caliente.
Inmediatamente después de la neutralización, los tubos deben ser pulverizados con aceite de turbina igualmente a la temperatura ambiente. Enjuagar
Después de la neutralización, la tuberia no puede ser más enjuagada, siendo hecha la pulverización directa con aceite de la turbina. Importante: tuberias de aceite de acero inoxidable no son decapados, pero sin embargo lavados con agua limpia. La remoción de los residuos de soldadura es hecha por limpieza mecanica utilizando cepillos.
6.1.5 - Especificación para aceite de turbina a vapor
Para el sistena de regulación y lubricación, deberá ser utilizado aceite mineral refinado que corresponda a las exigencias hechas en la norma DIN 51515 y que deberá poseer las siguientes caracteristicas:
Denominación Exigencias Ensayo segundo
Tipo de aceite lubricante TD 68 Clase de viscosidad ISO ISO VG 68 DIN 51519 Nº caracteristico (cordenación) 25 Viscosidad cinematica a 40ºC a 100ºC
65,5 mm²/s (cSt ) 8,7 mm²/s ( cSt )
DIN 51550 en conjunto con
DIN 51561 0 DIN 51562 Viscosidad dinamica Média a 40ºC
65,5 x 10³ Pas
Indice de viscosidad no inferior a 103 Densidad a 15ºC no superior a 0,9 Kg/l DIN 51757 Punto de Fulgor en el molde segundo Cleveland no inferior a
446ºF DIN 51376
Pourpoint igual o inferior a 42,8ºF DIN 51597 Indice de neutralización no superior a
(+) 0,1 mgKOH/g aceite DIN 51558 parte 1
Indice de saponificación no superior a
(+) 0,15 mgKOH/g aceite DIN 51559
Contenido de cenizas (ceniza de oxido) no superior a
(+) 0,01% peso
Contenido de agua g/100g Abajo del limite detectable DIN 51582 Contenido de substancias solidas extrañas g/100g
Abajo del limite detectable DIN 59592
Capacidad de separación de agua (max)
300 s DIN 51589 parte 1
Capacidad de separación de aire a 50ºC (max)
5 min DIN 51381
Efecto de corrosión en cobre - grado de corrosión (max)
Aumento del indice de neutralización después de 1000hrs
Grado 6 - 7 DIN 51354 (A/8,3/90) ASTM D 1947 - 68
Capacidad de carga especifica (engranaje)
Prueba normal FZG IP 166/65
Estos valores son validos para un aceite solamente mineral. (+) Cuando son utilizadas substancias activas los valores mencionados son todavia más elevados, ellos deben ser indicados por el proveedor.
Aceite de substancias activas Contiene substancias de protección contra el envejecimiento y corrosión asi como eventualmente substancias adicionales que evitan la espuma. Los turbogrupos con engranajes sometidos a alta carga, puede tornarse necesario aceite con aditivos EP para aumentar la capacidad de carga especifica,. Para tal debe ser observada la prescripción de lubricantes del fabricante de los engranajes.
6.1.6 - Lavado (“Flushing”)
El lavado con aceite tiene por finalidad remover los residuos de decapaje y las contaminaciones introducidas.
Tipo de aceite
Para el lavado deberá ser usado el mismo tipo de aceite que para el funcionamiento de la turbina.
Volumen de aceite
Se debe utilizar cerca de 60 a 70% del volumen normal en servicio. La bomba de aceite auxiliar deberá ser puesta en operación y los tamizes del estanque de aceite permanezcan montadas. Temperatura
La temperatura del aceite de lavado debe estar si posible entre 140 a 158ºF. Esta faja de temperatura favorece la disolución de las contaminaciones. Calentar el aceite por medio de serpentina o del propio intercambiador de calor de la instalación. Para calentamiento se utiliza agua caliente o vapor de baja presión.
Separadora centrifuga de aceite( cuando exista )
No utilizar la separadora centrifuga de aceite durante el proceso de lavado.
Desmontaje de componentes importantes antes del lavado
Las partes superiores de los cojinetes radiales y axiales deben ser desmontados para que el aceite fluya libremente. Después del lavado retirar las partes inferiores y limpiarlas.
Remover el rotor del regulador de velocidad, el émbolo piloto del servomotor y el émbolo del interruptor hidraulico.
Los elementos filtrantes del aceite lubricante y de regulación son retirados temporariamente. Cuando la contaminación disminuir durante el lavado, estos serán reinstalados.
En la entrada de los cojinetes de la turbina y del generador deberán ser montadas telas cuya malla sea de 25 µm.
Proceso de lavado
Durante el lavado de las tuberias de aceite (succión y salida ) deberán golpeadas periodicamente (con martillo de madera). En intervalos de una hora las telas de encaje deberán ser retiradas y limpias después de tres horas de lavado los tamizes en el estanque de aceite deben ser limpios. Circular el aceite hasta que la contaminación disminuya sensiblemente. Enseguida colocar los elementos filtrantes en sus respectivos lugares. Proseguir la circulación de aceite y observar la presión diferencial en el filtro de aceite, limpiar el elemento filtrante. En intervalo de 3 horas remover las telas de encaje, verificar las impurezas y limpiar.
Finalización del lavado
La tuberia es considerada limpia durante 21 horas si la presión diferencial del filtro permanecer constante
Diligencias después del lavado con aceite
El aceite de lavado deberá ser drenado completamente, principalmente la impureza depositada en el fondo del estanque de aceite. Drenar completamente el aceite depositado en las partes más bajas en el intercambiador de calor, filtros, etc. Las mallas deberán ser desmontadas, limpiadas ( con paños que no suelten hilos) el estanque, tamizes, carcazas de los filtros y elementos filtrantes. Los cuerpos de los cojinetes, canales de aceite y los casquillos de los cojinetes deberán ser lavados. Reutilización del aceite de lavado La reutilización del aceite de lavado deberá tener la aprobación del fabricante del aceite, mismo que haya sido utilizado un separador durante el lavado. El aceite deberá tener las propiedades conforme su especificación. El proceso de decapaje podrá alterar las propiedades del aceite.
Abastecimiento de la instalación
Al abastecer el estanque de aceite, utilizar un embudo con tamiz fino. Utilizar la separadora centrifuga cuando se tenga.
Hasta las primeras 8 - 10 horas de funcionamiento de la turbina, se observa la formación de espumas. Se recomienda no llenar el estanque completamente y después de la ausencia de espuma completar hasta el nivel normal. Considerar que en el inicio de la operación de la turbina, el nivel del aceite cae de 4 a 6 cm, devido al llenado de los filtros, intercambiador y tuberias.
Muestra de aceite
Se recomienda retirar la primera muestra de aceite despues de 2 días de funcionamiento y enviarla al fabricante del aceite para analisis. A seguir, recoger muestras trimestralmente o a cada 3000 horas de funcionamiento. Caso exista coloración diferente en relación al aceite nuevo, enviar al fabricante del aceite para analisis.
Drenaje de agua
El drenaje es hecho en la parte inferior del estanque de aceite hasta aparecer aceite limpio, minimo 12 horas después la paralización de la turbina.
Registro de datos
Todos los abastecimientos de aceite, retiradas de muestras, apreciaciones, etc deberán ser registrados en el diario de la turbina.
Tamizes, filtro
Tamizes y filtros deberán ser limpios conforme el grado de contaminación. En el inicio semanalmente, posteriormente todos los meses.
6.1.7 - Tratamiento del aceite
Se recomienda que el aceite sea purificado semestralmente a través de separadora centrifuga. El estanque de aceite no debe ser lavado con chorro de agua. Evitar que el agua alcance el
respiro del estanque. Evitar el contacto del aceite con cuerpos grasos de cualquier especie.
6.1.8 - Revisiones en la turbina
En la verificación de toda instalación de la turbina, estanque de aceite, intercambiador de calor, filtros, cojinetes, carcazas de cojinete, instalaciones de regulación y seguridad, estos deberán ser desocupados completamente y lavados, eliminando las contaminaciones.
6.1.9 - Cambio de aceite
La decisión encuanto al intervalo de cambio cabe al fabricante del aceite, con base en las muestras enviadas para análisis.
Los procedimientos aquí mencionados se refieren a todo el conjunto turbo-generador, sin embargo las instrucciones especificas del generador se encuentran en el manual referente al generador. Por lo tanto, el operador deberá tener a mano los manuales de la turbina y del generador.
6.2.2 - Sistema de aceite (esquema nº 1.23.1356.00.1 ) Descritivos oleo Descritivos óleo-instrumentos Descritivos óleo-válvula Verificar el nível de aceite del estanque a través del indicador de nível instalado en el estanque Abrir todas las válvulas de manómetros y presostatos para colocarlos en operación. Colocar la palanca conmutadora del filtro doble en la posición intermediaria para disminuir la
resistencia en el flujo de aceite evitando daños al elemento. Abrir las válvulas de desaeración del filtro doble ( ambas camaras ) Conectar la motobomba auxiliar ( llave en posición manual ) Cerrar los vents del filtro doble cuando verificar paso de aceite por los visores de flujo. Conmutar la palanca para una camara aislada. Desaerar el intercambiador de calor a través de las válvulas ( lado de aceite ). Conmutar para uno
de los dos intercambiadores aislados, abrir el agua de enfriamiento y desaerar la linea. Atentar para una temperatura minima del aceite, para la partida de 77ºF.
A seguir comprobar
Verificar flijo de aceite en los cojinetes de la turbina y del generador a través de los visores en la
salida de los cuerpos de los cojinetes. Chequear la presión de lubricación ≥ 57 Psig manometro presión después de la bomba
aproximadamente igual 142 Psig manometro temperatura del aceite después del enfriador ≥ 77ºF, termometro indicador de temperatura
Verificar la presión diferencial del filtro doble ≥ a 5,7 Psig. Verificar el nivel de aceite en el estanque Probar el funcionamiento de la bomba de emergencia
Reset de los dispositivos de protección y seguridad Mantener la válvula manual 3 vias en la posición cerrada ( retorno cerrado ). Desbloquear la solenoide y colocarla en la posición de servicio ( flujo 1 para 2 ). Preparar el gatillo del relé de cierre rápido Asegurarse que la válvula de cierre rápido del vapor de admisión esté cerrada 9 presión en la linea
de regulación ≥ a 35,6 Psig. Verificar el manometro de posición axial del rotor. El deberá estar indicando dentro de la faja
verde, caso contrario verificar el juego entre el eje y el cojinete axial.
6.2.3 - Sistema de Regulación ( esquema nº 1.23.1357.00.2 ) Descritivos reg-instrumentos Descritivos reg-segurança tub. Descritivos reg-válvula Ajustar el conversor electro-hidraulico de manera que P3 esté reduzida en torno de 21,5 Psig
6.2.4 - Sistema de vapor ( esquema nº 1.23.1458.00.1 – conj. tuberias del vapor nº 1.16.0263.00.1 ) Descritivos reg-instrumentos Descritivos reg-segurança tub. Descriptivos reg-válvula
Precalentar la tubería de escape hasta la válvula ante-retorno. Mantener las siguientes drenajes abiertos: Bloque de válvula (pre-calentamiento) Drenaje de la cámara de la rueda. Pre - calentamiento del bloque de válvulas: abrir la válvula manual 3 vías, presurizando así el
aparato de comando de la válvula de cierre rápido. Con esto es abierta la válvula de cierre rápido parcialmente y el vapor de admisión fluye por el bloque de válvulas, pre-calentando su carcaza y saliendo por la tubería de pre-calentamiento.
Existen dos situaciones distintas para la Arranque: Arranque a frió Arranque caliente.
Observar las instrucciones contenidas en el diagrama de arranque.
6.2.5 – Arranque en frio
Cuando la temperatura del aceite en la salida del reductor sea por lo menos 77ºF, se puede arrancar la turbina a través del regulador de velocidad.
Elevar la rotación conforme el diagrama de partida anexo. Observar el calentamiento y estrangular los drenajes
Importante: Certificarse que el tacometro esté indicando correctamente. Aumentar la rotación gradualmente hasta alcanzar a 1º rotación en el diagrama de la salida. Si la
temperatura del aceite, después del intercambiador no alcanzó a 100ºF permanecer en este desembarco hasta alcanzarla .
Continuando, se eleva la rotación hasta 2º rotación conveniente y permanecer en este desembarco en que acuerdoaterrizando indicó en el diagrama.
Enseguida, elevar la rotación del turbo generador. Se deberá desconectar la bomba auxiliar electrica na rotación indicó, colocando su llave en la posición automatica. La bomba principal debe asumir sóla el abastecimiento de aceite del conjunto.
Llevar el turbo-grupo hasta su rotación nominal. Verificar las temperaturas de los cojinetes. Reajustar las presiones de aceite, si necesario. Observar la suavidad de operación del conjunto. Cerrar los drenajes de las válvulas cuando la turbina ya esté caliente. La turbina está lista para la sincronización. Caso permanezca mucho tiempo sin carga es
necesario observar permanentemente la temperatura en el escape.
Sincronización y Carga Para operar en paralelo con la red publica es necesario conciliar las tensiones, frecuencias y fases
además de los campos magneticos. Ajustar la frecuencia a través del potenciómetro del regulador. Después la sincronización, la
aplicación de carga se hace también operando sobre el regulador de la misma forma. La aplicación de carga debe obedecer el diagrama de partida. No reduzca el tiempo minimo especificado. Realizar una verificación completa de todas las presiones y temperaturas de aceite y vapor de los
cojinetes y agua de enfriamiento. Observar la suavidad de operación del conjunto.
ATENCIÓN: Desconectar la turbina inmediatamente caso surja algun ruído extraño.
6.2.6 - Arranque caliente
En los casos en que después de una paralización la turbina entré nuevamente en operación, se debe seguir las prescripciones del diagrama de arranque. Cuando ocurran interrupciones de funcionamiento devido al desarme de la turbina por uno de sus dispositivos de protección, el arranque podrá ser realizado inmediatamente después la verificación de la falla y de su eliminación, sin que sea necesario seguir el diagrama de arranque.
6.3 - OPERACIÓN
Antes que el turbo-grupo opere por primera vez, las siguientes medidas deben ser tomadas: Asegurarse de que todos los pre-requisitos necesarios para la operación estén disponibles, esto
esenergia electrica auxiliares, vapor, ventilación, agua de enfriamiento. Remover la protección de los componentes de la turbina cuando protegidos con Tectyl. Chequear si todas las protecciones de transportes fueron removidas ( travas, tornillos) Chequear la escala del tacometro con la indicación correcta. Llenar los drenajes de los laberintos. Chequear los alineamientos en los equipamientos del turbo-grupo.
6.3.1 - Verificaciones durante la operación - situación de alarma.
En caso de alarma, investigar las causas del problema ocurrido inmediatamente y corregir la falla. Esto comprobado con el propio modulo de alarma.
Critérios Providencias
1) Desplazamiento axial del rotor muy alto Controlar la presión en la camara de la rueda. En el caso de aumento del desplazamiento, preparar en turbo-generador para el Trip. Chequear el juego en el sensor de desplazamiento axial con la faz de referencia del rotor. Verificar el estado de los álabes.
2) Alta temperatura de los cojinetes Chequear la presión y la temperatura de entrada de aceite en los cojinetes. En caso de temperatura creciente, preparar el turbo para Trip. Chequear cojinetes y alineamiento, si necesario corregir.
3) Alta temperatura del aceite después del enfriador Conmutar el flujo de aceite para el intercambiador en stand-by. Aumentar el flujo de agua de enfriamiento si necesario.
4) Alta presión del vapor de escape.
Reducir la carga. Cargar la red de contra-presión.
6.3.2 - Situación normal ( rutina )
El turbo-grupo debe operar de acuerdo con los datos tecnicos presentados en el capitulo2, que abarca tanto la turbina cuanto sus componentes principales con respecto a las condiciones de operación. Deben ser registrados regularmente en el diario de la turbina las condiciones de operación de ella y de sus componentes principales. Por ejemplo: registro a cada hora. Irregularidades en la lectura como perturbaciones en el sistema deben ser inmediatamente informadas. Verificar presión en la camara de la rueda: está es la presión antes de la primera etapa de acción.
Caso exista una subida de más de 10% de esta presión dentro de una misma carga (síntoma de depósitos) providenciar el lavado de la turbina.
No mantener la turbina en funcionamiento sin una indicación correcta de la rotación. Atención debe ser dada a las presiones y temperaturas de aceite, en especial de los cojinetes.
Caso la temperatura de aceite en la salida de los cojinetes de la turbina y del generador subir rapidamente más de 41ºF sin que exista alteración en las condiciones de operación, desarmar la turbina inmediatamente y verificar la causa.
Todos los dispositivos de Trip de emergencia y seguridad deben ser probados regularmente después de una revisión o parada prolongada.
Establecer el Trip de la turbina inmediatamente al percibir el surgimiento de ruídos o vibraciones extrañas.
Examinar el nível de contaminación del aceite. Extraer una muestra de aceite del estanque o de la desaeración del filtro en intervalos regulares
de 3 meses y probarlos con respecto a su capacidad de separación de aire, envejecimiento y proporción de condensado. En caso de haber acumulo de condensado o fango en el fondo del estanque de aceite, drenar el estanque hasta que se verifique salida de aceite puro.
Chequear el nivel del aceite del estanque diariamente. Si necesario rellenar el depósito. Observar que el nuevo lleno, sólo podrá ser utilizado el mismo tipo de aceite y de la misma calidad.
Probar la partida y perfomance de la bomba auxiliar de aceite semanalmente. A cada mes dejarla en funcionamiento durante 5 minutos.
Para evitar daños ( incendio, corrosión, etc ) es propiciar una operación segura reparando las
fugas de aceite, vapor, agua condensado, tan luego aparezcan. Aquellos que no puedan ser efectuados en operación deberán ser claramente identificados y reparados durante una parada.
Chequear el alineamiento después de aproximadamente 1 año de operación. Posibles desvios de los valores iniciales son causados por el desplazamiento minimo de la fundación.
6.3.3 - RESUMO DE LAS RECOMENDACIONES INTERNACIONALES DE IEC
De la 45.8 Tira proporcional
La tira proporcional (entre carga llena y vacío) es a lo sumo de 3% en el mínimo y 5%. A la carga llena la turbina debe apagarse sin usar el desarme de la emergencia.
De la 45.10 Tira de ajuste de la rotación
Debe ser posible operar la carga llena con una rotación entre 97 y 103% de la rotación nominal. Sin carga, la rotación debe ajustarse de 94 a 106% de la rotación nominal. De la 45.11 Rotación de desarme para la sobrevelocidad
El desarme por sobrevelocidad no debe pasar a las 110% + 1% de la rotación nominal. Mas correcto és estar entre 109 y 111%.
De los 45.19 límites de Valores para la presión y temperatura del vapor
Variación de la presión:
El promedio de la presión de entrada en la turbina, para periodos arribade 12 meses de funcionamiento no debe exceder la presión nominal.
Cuando si mantiene el valor promedios la presión no debe exceder 10% de la presión nominal, con excepciones para valores instantáneos hasta 20% desde que el periodo total de estos índices, para un periodo de 12 meses de funcionamiento, no exceden 12 horas. Variaciones de la temperatura:
La temperatura indicada en funcionamiento normal no debe exceder más de 46,5º F. En casos excepcionales, la temperatura del vapor puede exceder en 57º F por periodos cortos, totalizando a lo sumo no máximo a 400 horas para un periodo de 12 meses de funcionamiento. Un incremento en la temperatura nominal del vapor de 82º F es permisible, desde que no supera 15 minutos, totalizando a lo sumo 80 horas para un periodo de 12 meses de funcionamiento.
No se debe realizar la desconexión de emergencia de forma indiscriminada, solamente en caso de riesgo inminente, que pueda inmediata o posteriormente colocar en peligro personas o equipamientos. El turbo generador debe ser desconectado siempre que surjan situraciones en que se sospeche que algun dispositivo de supervisión, protección o seguridad no esté operando. Tales casos deben ser protocolados con detalles de sus causas.
Posibles situaciones de peligro En caso extremo de fuga de vapor, aceite o agua en el turbo-grupo. Riesgo de incendio (desconectar la alimentación del aceite ) Operación extremamente irregular, ruídos anormales. Condiciones de vapor vivo extremadamente alteradas.
Posibidades de accionamiento del cierre rápido A través de la válvula manual 3 vias existentes en la linea de seguridad. A través de la válvula solenóide.
6.4.2 - Parada manual de rutina ( desconexión en situaciones normales )
Antes de desconectar, observar las recomendaciones en el manual de instruciones del generador Realizar el desarme de cierre rápido con la válvula manual de 3 vias o válvula solenoide. La
válvula de cierre rápido principal se cierra automaticamente. Observar si las válvulas de regulación también están cerradas. La turbina gira en vacio. Cerrar la válvula de bloqueo de vapor de escape, abrir las drenajes y desaeraciones.
Observación: Se debe observar que luego después del cierre rápido sea cerrada la linea de vapor de escape, para impedir que exista un reflujo sin control de condensado o vapor “frio” de la linea de contrapresión. Cerrar la válvula globo de bloqueo de la linea de vapor de admisión, abrir las drenajes y
desaeración. Todas las drenajes deben estar abiertas.
Atención: Asegurarse de que ninguna fuga de vapor de la linea o de las tuberias auxiliares fluir para dentro
de la turbina (riesgo de corrosión ). Observar la parada del turbo generador. A cada parada anotar en el diário de la máquina el
respectivo tiempo de paralización. Estos registros son importantes pues en el caso de perturbaciones se puede tener indicaciones de
las posibles causa de la misma. Tiempos de parada cortos indican, por ejemplo, un aumento de fricción interna. Tiempo de paradas largas pueden mostrar vedación insuficiente de las válvulas, cuando cerradas.
Observar la entrada automática de la moto bomba auxiliar. Durante la parada de la turbina y en el periodo de enfriamiento de los cojinetes, la moto bomba auxiliar debe permanecer en operación. Caso no sea posible de la moto bomba auxiliar ( falla del equipamiento o falta de energia auxiliar ) habrá entrada automatica de la turbo bomba de emergencia, responsable por el enfriamiento de los cojinetes y debe permanecer en funcionamiento minimo por 4 horas. Después de este periodo la turbina todavia no se encuentra fria, entretanto el calentamiento del metal patente consecuencia de la acumulación de calor yá no es más perjudicial en este nivel.
Para facilitar una nueva y eventual partida, mantener la temperatura de aceite arriba de 95ºF. Después de la parada del rotor, desconectar la moto bomba auxiliar. Desconectar el sistema de enfriamiento del generador conforme instrucciones de su manual. Desconectar las fuentes de energia auxiliar. Paradas prolongadas ver sección 6.5.
6.4.3 - Parada automatica de emergencia
Después de un accionamiento automatico del cierre rapido, deben ser obedecidas las recomendaciones citadas en el iten 6.4.2. El turbo generador solamente debe ser nuevamente colocado en operación después de eliminada la falla. En caso el desarme de la turbina haya ocurrido por sobrevelocidad (vástago disparador) el relé de cierre rápido solo podrá ser rearmado después de la rotación de la turbina bajar por lo menos 50% de la nominal. La no observación de este iten puede causar daños al vástago disparador y / o gatillo.
6.5 - PARADAS PROLONGADAS
Turbinas con paradas prolongadas corren el serio riesgo de corrosión, devido a la presencia de humedad en los componentes internos de la máquina. El grande peligro y la formación de corrosión intergranular puede destruir las estructuras del material. Este proceso se inicia luego después de la parada de la turbina y su consecuente enfriamiento. Serán analisadas 3 etapas distintas para procedimientos y providencias.
6.5.1 - Paradas hasta 4 días
El periodo de parada es considerado a partir del enfriamiento total de la turbina. No son necesarias providencias especiales. Procedimiento conforme 6.4.2.
6.5.2 - Paradas de 5 días hasta 6 meses
Deberán ser providenciadas flanches ciegos para todas las conexiones de las lineas de vapor (vapor vivo), cape, tuberias de drenaje y secundarias) para asegurarse contra penetración de vapor en la turbina no utilizar la válvula de cierre rápido como componente de bloqueo o vedación, pues no está prevista para ella una protección especial contra corrosión.
Instalaciones de aceite
A cada dos semanas dejar la bomba en funcionamiento por 1 hora. Durante este periodo deberán ser probados los dispositivos de regulación en su faja de actuación desde “totalmente cerrado” a “totalmente abierto” y viceversa. Ejecutar cerca de dos giros del rotor manualmente. La mayoria de los aceites comerciales para turbina poseen un aditivo anticorrosión, de tal forma que garantiza una excelente protección contra corrosión cuando en operación. Periodicamente extraer una muestra de aceite y drenar el condensado del estanque. Drenar el agua del enfriador de aceite, lavarlo y secarlo. A seguir pulverizarlo con un agente protector. Para la bomba auxiliar no existe ninguna recomendación especial, apenas colocarla en operación como yá descrito. Mantener el circuito de aceite lleno para mejor protección. Engrenajes y acoplamientos deberán ser limpios y untados con agente protector.
Verificar las pinturas externas, caso necesario renovarlas. Las piezas pulidas deberán ser untadas con un agente protector. Las partes de las válvulas deberán ser protegidas con “Molykote” o similar. Los instrumentos electricos y de medición deberán ser desmontados, empaquetados en papel de protección con un agente protector. Cuando una nueva partida de la turbina no es necesario abrirla, pues el lavado es hecho con vapor. La linea de escape de vapor debe ser abierta para la atmosfera por aproximadamente 2 horas, caso sistema de contrapresión no soporte las contaminaciones arrastradas por las substancias protectoras.
6.5.3 - Paradas prolongadas arriba de 6 meses
La protección de la turbina por largo tiempo es bastante demorada. Basicamente las piezas son desmontadas y almazenadas. Inspeccionar cada dos años y si necesario renovar la conservación. Antes de entrar en operación, la substancias protectoras deberán ser removidas con vapor, gasolina o querosen. Abrir la turbina a más tardar 4 días después de la paralización, desmontar el rotor y los engrenajes.
A medida que vaya siendo desmontada, marcar las piezas individualmente. Esas piezas deberán ser limpias y untadas con substancia protectora. Protejer con papel impregnado los cojinetes y las juntas. Las piezas internas deberán ser empaquetadas en hojas metalicas y encajonarlas.
Después de la remoción de las piezas internas, remontar las carcazas. Las carcazas superior, inferior de los cojinetes etc deberán ser unidas entre si. Si necesario llenar los espacios vacios con cuñas de madera. Las entradas y salidas deberán ser vedadas con flanches de plástico o similar.
Después de desmontar el tamiz de vapor, válvula de regulación y cierre rápido, accionamiento de las válvulas, y otros elementos de regulación etc, deberán ser limpios y untados con substancias protectoras. A seguir, empaquetarlos en papel impregnado y encajonarlos.
Placa, resortes, bujes de guia etc deberán ser untados con substancias protectoras. Los intrumentos electricos y de medición deberán ser desmontados, enpaquetados en papel de
protección e identificados. Verificar la pintura externa en caso necesario renovarla. Las tuberias deberán ser desmontadas, limpias, secas y cerradas hermeticamente y repintadas
externamente. Mantener en stock un juego de empaquetaduras nuevas para la partida.
Instalaciones de aceite Las piezas deberán ser limpias, inspeccionadas, conservadas en hojas metalicas y almacenarlas. Drenar completamente el aceite de la turbina y limpiar. Limpiar el estanque de aceite si necesario,
repintarlo externamente. Volver a llenarlo con aceite. Retirar las tuberias, llenar con aceite, vedar si necesario, pintar externamente. Limpiar las bombas de aceite, revisar y conservarla (externa e internamente) con producto
conservador. Montar o almacenar en local bien protegido. Limpiar y secar el intercambiador de calor en ambos lados (agua y aceite). El lado de aceite
deberá permanecer lleno. Desmontar el filtro de aceite, limpiarlo y llenarlo con aceite y cerrarlo. Desmontar las protecciones, válvulas, presostato etc y limpiar. Empaquetar y guardar en lugar bien
protegido. Los engrenajes y acoplamiento deberán ser limpios y untados con agente protector y guardados en
Este capitulo describe y proporciona las informaciones necesarias para la mantención de la turbina. Recomendamos consultarlo en todo los servicios de mantención (preventiva/correctiva). Deberá ser consultada la TGM para reparaciones o reposiciones. La mantención tiene por objeto la conservación del objeto, también la garantia de operación e instalaciones del cliente. En este sentido, deben ser registrados todos los periodos de ocurrencias anormales, bien como las soluciones aplicadas (reparación, alteraciones, mejorias).
7.1.1 - Inspección durante la operación Calidad del vapor Periodo de verificación Pureza,conductividad Mensual
Agua de enfriamiento Calidad, pureza Mensual
Aceite Propiedad de separación de aire, proporción de condensado, turbidez Semanal
Cambio de aceite Análisis de aceite semanal determina cuando el aceite debe ser cambiado sobre condiciones normales, el aceite es cambiado a cada 4/50 años.
Filtros Acumulo de impurezas, estado de los elementos Conforme necesidad y vedación, movimentación de la palanca conmutadora Semanal
Enfriador de aire del generador Acumulo de impurezas Conf. necesidad
Enfriador de aceite Acumulo de impurezas Anualmente
OBS: Cuando el periodo de parada sea mayor de 14 días, el lado del agua del intercambiador que estaba en operación antes de la parada debe ser limpio y seco.
Bomba de aceite Reapretar empaquetaduras o instalar nuevas Conf. necesidad (Grandes fugas)
Estanque de aceite Drenaje del condensado y fango Nuevo llenado Mensual
7.1.2 - Pruebas después de paradas prolongadas o revisiones
Válvula de regulación
Antes de la partida las válvulas de regulación deben ser abiertas y cerradas bajo una presión de aceite de impulso constante caliente y frio (solamente con la válvula de cierre rápida cerrada). La presión de aceite de impulso y el curso de las válvulas deben estar suaves, sin oscilaciones o choques bruscos. Observar la plaqueta de indicación de curso.
Válvula de cierre rápido
La válvula de cierre rápido debe ser movimentada de la posición “cerrada para abierta” y viceversa tanto en estado frio o caliente bajo presión de vapor. El cierre debe ser instantaneo y sin golpes. Observar vedación total cuando en condiciones de cierre. Con el objeto de garantizar la vida util del resorte de cierre y del asiento de la válvula es necesario ajustar la amortiguación de apertura en un punto optimo. Normalmente este ajuste es realizado en la obra, entretanto en la primera operación debe ser controlada y esporadicamente corregido.
Relé de cierre rápido
Probar el relé de cierre rápido, verificar movimentación del vástago disparador, determinar el punto de actuación y retorno a la posición. En caso de anormalidad verificar el estado de los resortes, del relé, gatillo, vástago y guias.
Presostatos electricos
Chequear los puntos de actuación y de reset ( alarma y desarme ).
Recomendaciones para orden cronológica de las pruebas Las recomendaciones abajo poseen caracter general y son validas a menos que instrucciones especificas indiquen intervalos menores para las pruebas. Se debe también proceder para prueba de funcionamiento de los aparatos integrantes de los circuitos considerados después de cada revisión. Cuadro demostrativo del orden cronologico de pruebas. Intervalos recomendados:
Intervalo I - trimestral Intervalo II - semestral Intervalo III - anual Intervalo IV - después de paralizaciones superior a 1 més Intervalo V - durante o después de grandes revisiones.
OBJETIVO DE LA PRUEBA INTERVALO I II III IV V Conjunto indicador de rpm x x x Indicadores de presión x x Indicadores de temperatura x x x Medidores de vibración x x x Indicadores de nível x x x Movimiento de las válvulas de regulación x x x Neutralización de las válvulas de regulación x x x
Obs: 1 - Solamente componentes electricos.
7.2 - REVISIONES
La revisión corresponde a una inspección relativa de las funciones, seguridad y mantenimiento de valores (controlar, probar, medir) y una restauración (reparaciones, substituciones) relacionadas con los resultados de la operación (perturbaciones o previstos) realizados en el local de la instalación o en las instalaciones del fabricante. Normalmente se procede a una revisión de las instalaciones de una turbina en intervalos de 2 a 4 años. La determinación de los intervalos de la revisión depende entre otros del modo de operar la turbina ( servicio continuo o partida y paradas frecuentes ), calidad del vapor y de las condiciones de supervisionamiento. Las medidas indicadas a seguir deben ser ejecutadas al minimo en cada revisión y a partir de entonces siempre que se tenga una oportunidad.
Álabes
Verificar los álabes del rotor, diafragmas, cintas de cobertura y remaches cuanto a imperfecciones, marcas de contactos, deposiciones de sal, erosión, rayaduras y corrosión. Controlar las sustentación de los álabes y sus travamientos en los discos. Pruebas en las soldaduras de los inyectores y diafragma encuanto a trincas. Controlar los encajes de los perfiles. Cintas de cobertura y remaches que estén trincados o fuertemente erodidos o con desgastes proximo a la altura de los remaches los mismos deberán ser substituidos. Daños leves y aislados provocados por cuerpos extraños deben ser eliminados recuperando los álabes alcanzados. Al recuperar cuidar para no rayar las aristas de los álabes. En caso suceda eliminar las rayaduras con una lima fina. Si las deformaciones son grandes se debe substituir los álabes.
Erosiones leves en forma plana ( predominante en las etapas finales ) no exigen cuidados. Erosiones superiores a 30% del ancho del álabe implica en substituiciones de los mismos. Erosión en las aristas deben ser tratadas con lima fina.
Tamiz de vapor ( Válvula de cierre rápido )
Verificar el estado de los orificios y recuperarlos si necesario.
Regulador de velocidad
Consultar manual de instrucciones de Woodward para 505 STD y conversor CPC
Base
Verificar condiciones de la sustentación y alineamiento.
Aislación termica
Verificar condiciones de las mantas y si están completas y correctamente amarradas.
Laberintos
Verificar condiciones de las cintas (puntas) de laberintos.
Cojinetes
Verificar condiciones de la película de metal patente.
Juego del cojinete axial: - Caso las pastillas del cojinete axial se encuentren gastadas debe ser substituido el cojunto completo.
Pastillas del cojinete (cuando hay)
Controlar la superficie de contacto de las pastillas. Irregularidades, aisladas deben ser alisadas o eliminadas puliendolas. Verificar las aristas de apoyo. Al instalar, observar las flechas con el sentido de rotación y respetar el orden inverso utilizado en el desarme. Después de instaladas, ellas deben ser distruibuidas regularmente en sus encajes, verificar la libertad de movimientos de cada una de ellas. Controlar los ajustes de los casquillos en los cuerpos de los cojinetes y verificar la posible existencia de puntos quemados ( puntos de fuga de corriente del eje para los cojinetes por chispas. Los cojinetes deben mantener su capacidad de poder ser girados sin dificultad sobre sus asientos, evitar presionar los casquillos al ajustarlos en los asientos. Verificar las laminas deflectoras de aceite cuanto a deformaciones por contacto con el eje. Controlar las entradas de aceite, orificios ajustables, y limpiar en caso necesario. Antes de montar los cojinetes lubricar las superficies de encaje con aceite. No montar a seco.
Estado de las superficies. Verificación de la forma geometrica de los cuellos de los cojinetes ( cilindricidad ) es importante subsidio para la prueba de contacto del eje con la superficie del metal patente.
Válvula de regulación
Verificar el movimiento de los vástagos, estado de los resortes cilindricos, deposición de sales, corrosión y erosión. Analisar la superficie de los asientos y guias. Conferir el ajuste.
Válvula de cierre rápido
Verificar el movimiento de pre-curso, el estado de los resortes guias y asientos inferiores y posteriores y eventuales deposiciones de sales.
Inspecciones y revisión de tuberias
Después de soltar los flanches de conexión de la turbina con las lineas, verificar la existencia de esfuerzos en las tuberias, del paralelismo entre las faces de los flanches. Cerrar enseguida con tapones todas las extrimidades abiertas para evitar entrada de cuerpos extraños. Verificar los soportes, escoras y conexiones como también válvulas. Observar las faces de vedación de los flanches y de las conexiones. Caso alguna tuberia haya sufrido deformación o se dislocado, proceder corrigiendo en los soportes y fijaciones. Caso haya necesidad de soldar, las superficies internas deberán ser cuidadosamente limpias y exentas de chisporroteo. Las válvulas montadas en las tuberias, del tipo globo, empaquetadura, retención, placas de orificio etc deben ser desmontadas y limpias. Partes dañadas deben ser substituidas. Con los purgadores se debe tomar cuidado con la reinstalación de las piezas sueltas (platos, discos) para que no se agarren durante el cierre. Limpiar todos sus componentes internos y substituir los dañados. Antes de recolocar las tuberias y válvulas en sus posiciones, soplarlas con aire comprimido para garantizar la ausencia de cuerpos extraños y comprobar la desobtrucción de pasada libre. Controlar todas las superficies de vedación. Certificarse de que todos los materiales descritos para empaquetaduras, tornillos y tuercas están correctos. Cuidar para que el aprete sea hecho en elementos diametralmente opuestos para garantizar la distribuición de los esfuerzos. Observar el sentido de flujo al montar las válvulas. Al montar los instrumentos y sus lineas de impulso controlar sus posiciones y verificar que las lineas estén limpias.
Motores electricos
Cojinetes, alineamiento con la máquina accionada, enfriamiento, contactos y caja de terminales.
Válvulas reductoras de presión y seguridad
Asiento de la válvula, resorte de compresión, depósitos.
Después de la despresurización por medio de la desaeración, abrir la tapa del filtro en by-pass y drenar completamente. Retirar el elemento y ejecutar la limpieza con un cepillo suave y fluido de limpieza. Chequear el tamiz antes de la instalación.
Alineamiento
Chequear alineamiento entre la turbina y el generador.
7.3 - PRUEBAS DE LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN Y SEGURIDAD
7.3.1 - Válvula de cierre rápido
En todas las pruebas regulares del cierre rápido se debe desarmar la válvula a través de la palanca manual o de la válvula solenoide dos o tres veces. Además de esto, antes de partir la turbina se deba abrir y cerrar la válvula igualmento dos o tres veces. Para finalizar la condición de cierre rápido accionado (turbina desconectada) existe una llave fin de curso en el cilindro hidraulico de la válvula.
7.3.2 - Dispositivos de protección contra sobrevelocidad Intervalos de tiempo para verificación: Paradas prolongadas cada parada Turbo-generador con interrupciones semanales mensualmente Turbo-generador con operación continua anualmente
Condiciones satisfactorias de las pruebas de cierre rápido
Operar la turbina en vacio y elevar la rotación gradualmente 1% por minuto a partir de la rotación
de operación, hasta el disparo por sobrevelocidad. No es necesario dejar la rotación bajar hasta la parada de la turbina, el relé de cierre rápido puede
ser rearmado con cerca de 50% de la rotación nominal. Realizar las pruebas dos a tres veces. Elevar la rotación nuevamente hasta la nominal.
Importante: Caso el desarme no ocurra en la rotación prevista, proseguir elevando la rotación hasta el máximo de 2% superior a la rotación de cierre rápido prescrita. Caso todavia no desarme, verificar el conjunto del vástago disparador.
7.3.3 - Bombas Reserva
Conectar las bombas auxiliares manualmente. Observar si existe variación de presión. Desconectar las bombas conmutar nuevamente el comando de las mismas para “automatico”
Los componentes hidraulicos para desarme de la turbina deben ser probados y la parada del conjunto minimo a cada 12 meses (ver esquema de aceite). Las siguientes pruebas deben ser devidamente registradas en el protocolo de pruebas:
Disparador de cierre rápido
Yá descrito en el iten 3.1.2 pág. 5
Válvula solenoide
Probar la válvula solenoide actuando en el botón de desarme de emergencia del panel local. Proceder más 3 veces.
PERTURBACIONES CAUSAS PROVIDENCIAS 1. Elevación de la temperatura de los cojinetes
a) Falta de agua de enfriamiento; temperatura de entrada de agua muy alta
a) Temperatura de agua muy alta, eventualmente bajarla, caudal de agua insuficiente; acúmulo de impurezas en el intercambiador de calor; bolsa de aire en los intercambiadores, providenciar desaeración, limpiar y aumentar el caudal del agua.
b) Falta de aceite b) Verificar el nivel de aceite en el estanque y completar si necesario; verificar la vedación de las desaeraciones de los intercambiadores y de los filtros de aceite. Verificar operación de las bombas y set-points y válvulas de alivio. Chequear placas de orificio.
c) Esfuerzo muy elevado en el cojinete axial.
c) Verificar la presión en la camara de la rueda devido a incrustaciones en los álabes. Verificar la presión de escape y caso necesario subirla.
d) Alineamiento inadecuado ( aumento de calor por fricción)
d) Verificar el alineamiento y corregirlo si necesario.
e) Daños en el metal patente por fricción.
e) Aumentar la presión y el caudal de aceite; aumentar las ranuras de lavado de los cojinetes.
f) Daños en el metal patente, en el transporte.
f) Rectificar los cojinetes (no exceder las tolerancias maximas recomendadas).
g) Canal de alimentación del pozo del termometro tapado.
g) Normalizar el canal.
h) Operación prolongada con la turbina en vacio.
h) Interrumpir la operación o colocar carga en la turbina.
7.4.2 - Dispositivos de protección / seguridad / supervisión
PERTURBACIONES CAUSAS PROVIDENCIAS 1. Disparo por sobrevelocidad
a) Emperramiento de las válvulas de regulación. b) Válvula solenoide 11.31 sin autoenclavamiento.
a) Observar la escala de la válvula; aflojar empaquetaduras del vástago. b) Verificar relés que actúan en la válvula solenoide.
2. Disparo por desplazamiento axial.
a) Desgaste excesivo en las pistas axiales del cojinete por daños en los álabes o alteraciones de las presiones. b) Aumento del impulso axial durante la partida.
a) Aumento del impulso axial ocurre devido a las incrustaciones en los álabes (remover durante la revisión y substituir las pastillas de los cojinetes). b) Mantener el gradiente de carga especificada o disminuirlo. Controlar tolerancia axial.
3. Válvula de cierre rápido opera irregularmente ( cierra lentamente o no abre).
a) Conexión errada de algun dispositivo de protección no permitiendo la baja de presión. b) Cilindro no opera. c) No formación de presión después del cono principal. d) Presión de aceite del circuito de seguridad muy baja.
a) Corregir conexiones ( tuberias). b) Verificar fricciones, rectificar asiento de la válvula conmutadora. c) Cerrar drenaje del bloque de la válvula de regulación. Verificar eventuales fugas en las válvulas de regulación. d) Reajustar la presión.
4. Daños en los laberintos. a) Emperramiento del rotor por calentamiento unidireccional o enfriamiento con rotor parado seguido de partida inadecuada. b) Daños en los cojinetes radiales y axiales.
a) Dejar la turbina enfriar hasta que el rotor pueda ser girado a mano. b) Reparar los cojinetes y reparar o substituir los laberintos.
5. Temperatura de escape muy alta.
a) Operación prolongada en vacío o con carga muy baja. b) Daños en los álabes. c) Daños en los laberintos de compensación axial.
a) Colocar carga en la turbina. b) Reparar en la fábrica. c) Substituir bujes y / o cintas.
PERTURBACIONES CAUSAS PROVIDENCIAS 1. Presión de aceite lubricante insuficiente.
a) Suministro insuficiente de la bomba principal. b) Filtro de aceite principal sucio. c) Intercambiador de calor sucio. d) Fuga en el sistema de aceite. e) Temperatura de aceite creciente.
a) Desconexión de la bomba auxiliar de aceite anticipada, conectarla nuevamente; válvulas de bloque antes y después de la bomba no están totalmente abiertas; bomba principal con defecto, repararla. Linea de succión no vedada: chequear linea y el sello del eje. b) Permutar el filtro doble y limpiar la camara sucia. c) Permutar el intercambiador de calor y limpiar el lado sucio. d) Eliminar la fuga. e) Con el aumento de temperatura del aceite se reduce su viscosidad. Disminuir la temperatura del aceite.
2. Impurezas en el aceite lubricante.
a) Acumulo de resíduo en los intercambiadores y filtro; by-pass interno libre. b) Elemento filtrante con defecto.
a) Permutar el intercambiador; el filtro y limpiarlos individualmente. b) Substitiuir.
3. Moto-bombas no parten. a) Conexión electrica incorrecta. b) Set-point de la presión electrico incorrecto.
a) Chequear conexión, chequear sistema de protección. b) Corregir el ajuste del set-point.
4. Válvulas de seguridad no operan correctamente.
a) Oscilaciones criticas de flujo en el sistema de aceite.
a) Alterar el ajuste de la válvula; providenciar soportes mecanicos para las válvulas y tuberias; reposicionar las válvulas, substituir el resorte de la válvula por una más rigida; instalar válvula de diametro nominal mayor.
5. Alteración de las propiedades del aceite.
a) Capacidad de separación de aire. b) Capacidad anti-espumante.
a) Consultar provedor del aceite; se puede aumentar aditivos anti-espumante (solamente los indicados por el proveedor del aceite) cuidar para dosis excesivas no perjudiquen la capacidad de separación de aire.
6. Aceite con aspecto lechoso (fuertemente emulsionado).
a) Mezcla de agua en el aceite.
a) Verificar la estanqueidad de los intercambiadores de calor; separar el agua y analisar el PH del agua y del condensado.
7. Baja del nivel de aceite en el estanque. a) Lenta
a) Pérdida normal de aceite no repuesta. b) Pérdida acentuada de aceite en la vedación, fugas.
a) Normalizar nivel. b) Chequear la válvula de dreno del estanque.
PERTURBACIONES CAUSAS PROVIDENCIAS 1. Rotación y/o potencia no acompañan el ajuste del selector
a) Placas de orificios. b) Respiro del servo-motor sin placa de orificio.
a) Desmontar y limpiar. b) Colocar placa de orificio.
c) Servo-motor bloqueado o “pesado”. d) Servo-motor muy rápido, produciendo oscilaciones.
c) Medir la presión en la camara del pistón del servo-motor y verificar su linearidad con el curso. d) Controlar las placas de orificio de entrada, aumentar o disminuir el paso de aceite.
2. Oscilaciones en la rotación.
a) Causas probables como anterior. b) Banda proporcional (P) del regulador muy baja. c) Acumulo de aire en el aceite de regulación.
a) Providencias igual a anterior. b) Ajustar la banda P para más. c) Controlar el nivel de estanque de aceite; verificar los retornos de aceite para eliminar posibles formaciones de burbujas y arrastre de aire; verificar la capacidad de separación de aire (max de 7 minutos a 122 of conf. DIN 51381).
7.4.5 - Vibraciones
Caso los niveles de vibración alcancen valores inadmisibles, o ruídos incomunes aparezcan, el turbo debe ser inmediatamente desconectado. Como primera providencia deben ser verificar o balanciamiento, el alinemiento, los cojinetes, laberintos, álabes y eventualmente todas las tolerancias. Antes de entrar nuevamente en operación se debe girar el rotor manualmente para comprobar su liberación. Si después del reinicio de operación los niveles de vibración persisten, proceder a una analisis más rigurosa de vibraciones para descubrir las causas. Vibraciones inadimisibles pueden ser resultado de las siguientes causas. Aisladas o combinadas: Desbalanceamiento muy grande de origen repentina como quiebra de álabes, o alteraciones lentas
del estado de balaceamiento provocado por ejemplo por incrustaciones, erosión, corrosión o emperramiento del rotor.
Contacto del rotor (álabes o cintas de laberinto) con las partes fijas. Resonancias con las estructuras de sustentación del turbo o elementos internos de las máquinas. Vibraciones forzadas por fallas de los acoplamientos o errores de alineamiento, o todavia
causadas por fuerza de reacción en las máquinas accionadas y accionadoras. Inastabilidad de los rotores en los cojinetes (oel whip ressonance) Alteraciones de la amplitud de vibración pueden ser provocadas por variaciones de las
caracteristicas del sistema con carga, desgaste de los cojinetes y / o eje, temperatura y caracteristica del aceite etc.
Instrumentos necesarios para el registro y analisis con problemas de vibraciones
Medidores de vibración del eje, que indican la vibración relativa del eje con la carcaza del cojinete. Los sensores son instalados vertical y horizontalmente o dislocados 90º entre si en cada mancal.
Sensores de vibración de carcaza que indican la vibración absoluta de la carcaza del cojinete. Registradores multi-puntos. Analisadores de vibración para la definición de las frecuencias harmonicas.
Deben ser realizadas varias mediciones y evaluaciones de los resultados obtenidos para identificar la causa de las vibraciones inadimisibles. Estas analisis deben ser realizadas por tecnicos especializados, por eso citamos apenas algunas directrizes para direccionar la resolución de estos problemas.
Ensayo I - Medir las vibraciones en todos los cojinetes, carcazas y bases en las tres direcciones fundamentales en vacío y a plena carga. Generalmente las vibraciones se componen no sólo de frecuencias coincidentes con rotaciones nominales,pero tambien de una combinación de varias frecuencias.
Ensayo II - Analisis del espectro de frecuencia de las ondas de vibración en los puntos de mayor amplitud. Ambos ensayos pueden conducir a 4 diferentes resultados:
Resultado II.I
Las vibraciones son predominantemente sincronas con la rotación. La excitación por lo tanto debe ser oriunda de fuerzas de desbalanceamiento de los rotores con deformaciones, excentricidad del eje o fuerzas de reacción en el acoplamiento ( errores de alineamiento).
Resultado I.I
Las amplitudes de vibraciones en las 3 direcciones, en los varios puntos de admisión son muy diferentes. Los resultados del ensayo I, conducen a la sospecha de resonancia en la base y en los cojinetes. La comprobación sólo puede ser realizada con un tercer tipo de ensayo.
Ensayo III - Registro de las vibraciones en las direcciones interesadas durante la partida o parada del turbo o si posible medición de la amplitud en varios niveles de rotación continua.
Resultado III.I
Se detecta una resonancia. En la dirección considerada encuentrase una frecuencia natural abajo de la rotación nominal. Caso sea una frecuencia propia de la base, está debe ser identificada.
Resultado III.2
Amplitudes de vibración aumentan mucho con la rotación. La frecuencia propia perturbadora no debe estar muy superio de la rotación nominal. En este caso se debe intentar evaluar cual es la distancia entre ambas frecuencia
Amplitudes de vibración aumentan mucho con la rotación. La frecuencia propia perturbadora no debe ser muy superior a la rotación nominal. En este caso se debe intentar evaluar cual es la diferencia entre ambas frecuencias.
Resultado I.2
Amplitudes de vibración en las direcciones transversales (Hev) son aproximadamente iguales (contrario al resultado I.1) . En este caso se puede concluir por desbalanciamiento residual muy grande o fuerzas de reacción rotativas muy grandes. En caso se prosiga con el ensayo III y éste resulte que ningún, o solamente una pequeña resonancia sea detectada, entonces probablemente surgirán desbalanceamiento durante el montaje o en la primera puesta en marcha.
Caso el ensayo III repita los resultados III.1 y III.2 o sea, proximo de una resonancia se debe analisar las rotaciones criticas de los rotores y las fuerzas excitadoras en la rotación nominal.
Resultado II.2
Vibraciones no sincronas con la rotación (contrario a los demás resultados). Vibraciones con frecuencias multiplas de la rotación nominal son provenientes de errores de alineamiento, regidez desiguales de los cojinetes en el sentido horizontal y vertical o asiento suelto del cojinete. Vibraciones con mitad de la frecuencia nominal son a veces originados por fuerzas de la película de aceite. Otra vibración asociada a la película de aceite es el “oil whip” que aparezca en la primera rotación critica del rotor. Las condiciones para la existencia de vibraciones auto-excitadas son influenciadas por la carga en los cojinetes, tipo de cojinete y viscosidad del aceite. Cuando adicionalmente el resultado I.1 indica grandes diferencias de amplitud, se puede inmediatamente concluir por resonancia. Las directrizes anteriores posibilitan eliminar las causas más comunes de vibraciones. En caso no se pueda encontrar una solución satisfactória es recomendable recurrir al fabricante de la turbina.
7.5 - SERVICIOS Y PIEZAS DE REPUESTOS
Se debe mantener siempre un stock de piezas de repuestos recomendadas por TGM. Esta providencia permite al ingeniero de mantención disminuir al minimo el tiempo de paradas para instalación de nuevas piezas. Al elaborar la lista de piezas de repuestos recomendados por TGM se supone que la turbina está siendo operada y su mantención ejecutada de acuerdo con las respectivas instrucciones de este manual. Para mantener un buen nivel de performance, los siguientes puntos deben ser observados: 1) Se deben tomar las providencias necesarias para evitar que entre vapor en la turbina parada. 2) Se debe evitar el arrastre de la caldera, pero si esto sucede, es necesario examinar los cojinetes y substituirlos si necesario. 3) Es importante que el aceite de lubricación sea examinado frecuentemente y cambiado si necesario. El análisis de las muestras de aceite en intervalos regulares, permite antecipar disturbios o constatar que el aceite está llegando al fin de su vida útil.
4) La aislación dielectrica de los equipos electricos debe ser verificada periodicamente, y estos no pueden estar expuestos a humedad o suciedad. 5) La condición interna de la turbina puede ser evaluada por medio de pruebas que indirectamente permiten verificar las tolerancias de laberintos, álabes y anillos de vedación. Solicitar personal autorizado de la TGM.
Existe un departamento de asistencia tecnica en TGM para atender clientes para operación y mantención en puntos no mencionados en este manual. Aconsejamos que la reposición sea efectuada solamente con piezas originales de TGM Turbinas. Al realizar el pedido de piezas de reposición, se debe seguir correctamente las instrucciones a seguir para que el pedido sea atendido rapidamente. 1) Especificar en el pedido: a) Tipo de máquina y accionamiento. b) Descripción completa de las piezas y el número de posición de acuerdo con su localización. c) Cantidad y plazo de entrega deseados.
OBS: TGM no efectuará el cambio de piezas en garantia que por ventura presenten problemas en el montaje en consecuencia de alteraciones efectuadas por terceros.
7.6 - LISTA DE PIEZAS DE REPUESTOS RECOMENDADAS
Conjunto Descripción de la pieza Posición en el conjunto Cantidad recomendada - Buje del laberinto anterior y posterior 08 - 14 01 (cada)
