Turbo Compresor

S.E.P. S.N.E.S.T. D.G.E.S.T.

INSTITUTO TECNOLGICO DE MINATITLN

MANTENIMIENTO Y MODERNIZACIN DEL TURBO-COMPRESOR CENTRFUGO GB-501

DE RECIRCULACIN DE HIDRGENO DE LA PLANTA REFORMADORA DE GASOLINA U-500, AREA 5

MEMORIA DE RESIDENCIA PROFESIONAL

QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:

INGENIERO ELECTROMECNICO

PRESENTAN:

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MINATITLN, VER. NOVIEMBRE DEL 2010

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE MINATITLAN ING. ELECTROMECNICA

5

CONTENIDO

Introduccin. 1 Justificacin. 2 Objetivo general del proyecto 3 Objetivos especficos.. 3 Caractersticas del rea de participacin 4 Problemas a resolver..

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CAPTULO I. FUNDAMENTO TERICO

6

1.1 Compresores. Definicin y Generalidades..... 1.2 Clasificacin de los Compresores..... 1.3 Compresores dinmicos..... 1.4 Compresores axiales....... 1.5 Compresores centrfugos.......

1.5.1 Principio de operacin.......................................................................... 1.5.2 Partes principales................................................................................. 1.5.3 Tipos de accionamientos......................................................................

1.6 Compresores reciprocantes o alternativos......................................................... 1.6.1 Funcionamiento....................................................................................

1.7 Compresores rotatorios...................................................................................... 1.7.1 Compresores de tornillo........................................................................ 1.7.2 Compresor de lbulos (soplador).......................................................... 1.7.3 Compresores de paletas deslizantes....................................................

7 8

9 9

11 14 16 18 24 25 27 27 28 28

CAPTULO II. SISTEMAS DE SELLADO EN LOS COMPRESORES CENTRFUGOS CONFORME API 617...............................................................................................

30

2.1 Sellos laberinto................................................................................................... 2.2 Sello mecnico de contacto................................................................................ 2.3 Sello restringido por anillo.................................................................................. 2.4 Sello de pelcula lquida...................................................................................... 2.5 Sello mecnico seco...........................................................................................

33 34 35 36 38


6

CAPITULO III. SELLOS SECOS DE GAS.......................................................................................

40

3.1 Definicin............................................................................................................ 3.2 Partes bsicas del sello seco de gas (TANDEM)............................................... 3.3 Operacin y funcionamiento del sello seco de gas............................................

3.3.1 Cara rotativa......................................................................................... 3.3.2 Cara estacionaria.. 3.3.3 Separacin entre caras (INTERFACE).................................................

3.4 Configuraciones de los sellos secos de gas....................................................... 3.5 Sistema de control de gas de sellado.................................................................

3.5.1 Operacin del sistema de control de sellado......................... 3.5.2 Suministro de gas de sellado................................................................ 3.5.3 Monitoreo de la fuga del gas................................................................. 3.5.4 Suministro de Gas Barrera (Nitrgeno)................................................

41 41 42 42 44

44 45 46 46 46 47 47

CAPITULO IV. COMPRESOR CENTRFUGO GB-501 MODELO 38MB6......................................

48

4.1 Descripcin del compresor centrfugo GB-501................................................... 4.2 Partes bsicas del compresor centrfugo...........................................................

4.2.1 Descripcin general.............................................................................. 4.2.2 Componentes estacionarios................................................................. 4.2.3 Componentes rotatorios........................................................................

4.3 Principio de funcionamiento del compresor centrfugo GB-501......................... 4.4 Antecedentes del sistema lubricacin y de sellado del turbocompresor GB-501................................................................................................................

4.4.1 Elementos del sistema de lubricacin del Turbo-Compresor............... 4.5 Principio de funcionamiento del sistema de lubricacin y sellos hmedos........ 4.6 Problemas presentados por el compresor GB-501............................................

49 50 50 50 52 53

54 54 57 60

CAPITULO V. MANTENIMIENTO Y MODERNIZACIN DEL COMPRESOR CENTRIFUGO GB-501.....................................................................................................................

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5.1 Inicio del proyecto de modernizacin del compresor GB-501 de recirculacin de Hidrgeno...................................................................................................... 5.2 Estudio costo-beneficio del sistema de sellado del compresor GB -501............ 5.3 Mantenimiento y modernizacin del turbo-compresor centrfugo GB -501........ 5.4 Estudio de consumo energtico turbina-compresor antes y despus del mantenimiento....................................................................................................

64 66 69

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7

5.4.1 Simulacin del proceso y clculo de eficiencias en el turbocompresor GB-501 5.4.2 Simulacin y anlisis del proceso antes del mantenimiento.. 5.4.3 Simulacin y anlisis del proceso despus del mantenimiento 5.4.4 Estadsticas de las eficiencias y consumo de energa del Turbo Compresor GB-501.

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CAPITULO VI. APLICACIN DE SELLOS SECOS DE GAS AL COMPRESOR CENTRFUGO GB-501.....................................................................................................................

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6.1 Aplicacin de Sellos Secos de Gas al compresor centrfugo GB -501............... 6.2 Directrices de funcionamiento............................................................................ 6.3 Sistema automtico de gas seco para las caras del sello.................................. 6.4 Funcionamiento del sistema de control de gas (Hidrogeno) a sellos secos del compresor centrifugo GB-501.................... 6.5 Puesta en marcha del sistema de control de sellos...........................................

89 91 94

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CAPITULO VII. VENTAJAS DE LOS SELLOS SECOS DE GAS CONTRA LOS SELLOS HMEDOS LUBRICADOS POR ACEITE...............................................................

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7.1 Ventajas de los Sellos Secos de Gas contra los Sellos hmedos lubricados por aceite............................................................................................................ 7.2 Desventajas........................................................................................................

99 100

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...........................................................

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GALERA FOTOGRFICA......................................................................................

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ANEXOS..................................................................................................................

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Anexo A. Partes del Compresor Centrfugo en forma seccional............................. Anexo B. Paneles de suministro de Gas a Sellos Secos........................................ Anexo C. Paneles Booster y Buffer integrados al Compresor GB-501................... Anexo D. Caractersticas e Instalacin de Sellos Secos de Gas............................

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Referencia Bibliogrfica........................................................................................ 154


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INTRODUCCIN

El presente proyecto contiene principalmente la aplicacin de un mantenimiento correctivo y preventivo con la aplicacin de Sellos Mecnicos Secos de Gas en un Compresor Centrifugo de proceso accionado por una turbina de vapor, el cual se trata de una actualizacin del sistema de sellado para el quipo mencionado, ya que anteriormente contaba con sellos mecnicos lubricados por aceite de los cuales tambin se hace mencin.

La aplicacin de Sellos mecnicos Secos de Gas en compresores centrfugos es una nueva tecnologa la cual es de gran importancia su total comprensin; por lo cual en los siguientes captulos se habla de ellos desde los aspectos generales del proyecto respecto a la empresa, as como, el concepto, descripcin y clasificacin de los compresores abordando desde luego el tema principal que son los Sellos Secos de Gas en aplicacin a los compresores centrfugos, describiendo tambin el principio de funcionamiento de los sellos secos y poniendo en observacin todo el sistema de operacin de dichos sellos desde su estructura fsica, sus componentes, hasta sus configuraciones sin dejar a un lado su instalacin. Toda la informacin sobre los compresores centrfugos est basada bajo una norma que rige a los compresores centrfugos la API 617 (American Petroleum Institute) tanto como sus componentes y sus sistemas de sellos mecnicos aplicables y se notar que se hace mencin de esta norma en algunos de los captulos en los que hablemos de los temas que se acaban de mencionar.

El mantenimiento y la operacin de un compresor en una planta de proceso como lo es la de reformacin de gasolina tienen que ser estrictamente precisos en este tipo de equipos ya que son considerados equipos crticos por la importancia que tienen en la produccin de gasolina. Debido a esto se realiza un estudio de consumos de energa y mejora de eficiencia en el turbo-compresor despus de haber realizado el mantenimiento en este equipo para analizar las mejoras obtenidas, lo cual veremos en uno de los captulos que a lo largo de este proyecto se irn observando.


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JUSTIFICACIN Con el propsito de mantener los activos de Pemex refinacin en buen estado y operando dentro de un marco de productividad y seguridad as como lograr los niveles de eficiencia y rentabilidad internacionalmente competitivos al aprovechar ntegramente el equipo componente de la unidad, se ha programado efectuar la reparacin general de la planta reformadora de naftas U-500 dando prioridad en este proyecto al mantenimiento mecnico y modernizacin al Compresor Centrifugo GB-501 de la Refinera Gral. Lzaro Crdenas durante el ao 2010.

Con el mantenimiento de los componentes estticos y dinmicos en el compresor se pretende extender la vida til del quipo y mejorar su funcionamiento en el proceso con la actualizacin de los Sellos Secos de Gas y as evitar paros no programados lo cual representa grandes prdidas en produccin, evitar gastos innecesarios en mantenimientos de equipos auxiliares, y de esta manera poder dar cumplimiento con los programas de produccin, satisfaciendo con ello la demanda de productos petrolferos en el rea de influencia.

La elaboracin de este proyecto radica principalmente en que hoy en da como Ing. Electromecnico es necesario actualizarse en las tecnologas existentes y los equipos ms modernos que hay a nuestro alcance, sus componentes, instalacin, modo de uso y operacin correctas en equipos que necesiten del servicio que ofrecen.

Como Ing. Electromecnico es de gran importancia aprender el principio de funcionamiento de los Sellos mecnicos Secos de Gas lo cual son una tecnologa novedosa en aplicacin a los compresores centrfugos, es importante aprender su aplicacin, su sistema de gas buffer de sellado as como el gas barrera, analizar en cuestin de economa y los beneficios que ofrece tanto en operacin como en mantenimiento. Adems de los beneficios cognitivos que nos brinda la actualizacin de estos accesorios y la familiaridad que se obtiene con esto respecto a la funcin que cumplen dentro del los equipos de compresores centrfugos de proceso de gas.

Con la investigacin a realizar tambin se podr conocer los lineamientos de la norma API - 617 American Petroleum Institute - (Compresores Centrfugos para la industria del petrleo, qumica y servicio de gas). As como conocer desde la instalacin, operacin y mantenimiento que trae consigo la aplicacin de sellos secos de gas.


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OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO:

Modernizar y dar mantenimiento a la estructura mecnica-dinmica del compresor centrfugo, principalmente con la actualizacin de los Sellos mecnicos Secos de Gas, para mejorar la eficiencia del mismo y dar confiabilidad con corridas ms largas y seguras.

OBJETIVOS ESPECFICOS:

1. Conocer y analizar el funcionamiento del nuevo Sistema de Sellos Mecnicos Secos de Gas, partiendo desde el suministro de Gas Seco hasta el sello mecnico seco con todos sus componentes y configuracin.

2. Analizar el beneficio del mantenimiento al compresor en lo correspondiente a mejoras en eficiencia y consumo de energa.


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CARACTERSTICAS DEL REA DE PARTICIPACIN. Este proyecto se desarrolla en la planta U-500 rea # 5 de la Refinera General Lzaro Crdenas del Ro. A cargo del Ing. Omar Palomec Cinta en esta rea se encuentran ubicados los departamentos de mantenimiento elctrico, rea de operarios, y mantenimiento mecnico, departamento donde nos encontramos ubicados; en este departamento se realizan los mantenimientos preventivos y correctivos tanto a las bombas centrfugas como a las turbinas de vapor, compresores centrfugos, etc. Dentro del rea de proceso de la refinera en esta rea se realiza la produccin de la gasolina.

Dentro de esta rea se encuentran las siguientes plantas de proceso:

Planta U-100: Hidrodesulfuradora de destilados intermedios

Planta U-400: Hidrodesulfuradora de nafta

Planta U-500: Reformadora de nafta pesada

Planta U-600 Tratadora y fraccionadora de hidrocarburos


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PROBLEMAS A RESOLVER

Dentro del proyecto de modernizacin del compresor GB-501 el punto primordial a resolver fueron los problemas presentados por el sistema de sellado del compresor, presentndose problemas bsicos como el alto consumo de aceite, contaminacin del aceite mismo que es utilizado para lubricacin a chumaceras. De los problemas anteriores se derivan otros problemas que representan puntos inminentes de paros no programados, pero un problema constante con el sistema de sellado lubricado por aceite (Sellos Iso-Carbon) era la contaminacin del gas de proceso con aceite lubricante, ya que esto representaba una problemtica aun mayor dentro del proceso de operacin de la planta.

Con la instalacin de los Sellos Secos de Gas se lograran resolver los siguientes problemas:

1.-Alto Consumo de Aceite Lubricante El principal problema a resolver es el alto consumo de aceite el cual era de 23.5 lts/min por un turno de 8 horas (70 litros al da como promedio mnimo normal) aunado a eso se tenan perdidas de aceite que lograban pasar al proceso lo que representaba un punto de prdida de aceite lo cual implicaba la reposicin de aceite al Carter.

2.- Fugas Internas de Aceite de Sello Uno de los inconvenientes que se podra presentar en los sellos lubricados es que el mismo aceite lubricante lograra pasar al proceso a travs de los sellos hmedos (ISO-CARBON), esto provocaba la formacin de una capa de carbn en el fondo de los reactores y por consiguiente un tiempo de vida menor al catalizador adems de que disminua la eficiencia de la mquina por trabajar con producto contaminado.

3.- Alto Costo de Mantenimiento Otro de los problemas presentados en los sellos lubricados era la contaminacin del aceite lubricante con el gas de proceso (hidrogeno ) tanto para chumaceras como para sellos, debido a que este aceite era suministrado desde el mismo crter, en el caso cuando los sellos Iso-Carbon eran daados por el gas y reduca considerablemente su tiempo de vida til y constantemente necesitaban de mantenimiento (reemplazo por sellos nuevos) pero con mano de obra calificada lo cual representaba un costo elevado.

4.- Contaminacin del Medio Ambiente Cuando el gas de proceso lograba pasar a la caja de sellos, el aceite de sello era desalojado por la descarga hacia el crter pero contaminado con vapores de hidrgeno para posteriormente ser liberado a la atmsfera por medio de un tubo de venteo, lo cual representaba una fuente importante de contaminacin y hasta un punto de riesgo de seguridad (explosividad) por gases acumulados en el crter por lo agresivo del gas manejado como lo es el hidrgeno H).


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CAPITULO I FUNDAMENTO TERICO


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1.1 COMPRESORES. DEFINICIN Y GENERALIDADES Los compresores son maquinas que tienen por finalidad aportar una energa sobre fluidos compresibles (gases y vapores) sobre los que operan, para hacerlos fluir aumentando al mismo tiempo su presin. En esta ultima caracterstica precisamente, se distingue los sopladores y ventiladores que manejan grandes cantidades de fluidos compresibles (aire por ejemplo) sin modificar sensiblemente su presin. Estos, son similares en su funcin a las bombas de fluidos lquidos.

Un compresor admite gas o vapor a una presin dada, descargndolo a una presin superior a la primera. La diferencia entre la presin de descarga y la presin de succin representa el trabajo efectuado por el compresor sobre el gas, menos las prdidas debidas al calor y friccin. La energa necesaria para efectuar este trabajo es proporcionada por un accionador ya sea un motor elctrico o una turbina de vapor.

Se le llama relacin de compresor (R) al cociente entre la presin absoluta de descarga y la presin absoluta de admisin o entrada . Naturalmente, este valor de R es siempre superior a 1. Puede tener cualquier valor pero en la prctica no suele pasarse de relaciones de compresin de 3.5 o 4. Esto se debe a que relaciones de compresin muy altas necesitan un compresor voluminoso y como consecuencia el equipo se encarece. Adems como toda compresin lleva consigo un aumento de temperatura de los gases que se procesan existe el riesgo de que estos alcancen temperaturas muy altas en su salida y ello perjudicara tanto el quipo mecnico como la lubricacin de la maquina.

La capacidad de un compresor en trmino de flujo volumtrico es el volumen de gas que maneja en un periodo dado de tiempo as, miles de pies cbicos por minuto (MCFM) y metros cbicos por minuto (m3/min) son unidades de capacidad de los compresores, y esta capacidad es medida antes de la compresin a condiciones de temperatura y presin dadas en la succin. La capacidad lmite de un compresor es el mximo gasto de gas que puede manejar.


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1.2 CLASIFICACIN DE LOS COMPRESORES

Desde el punto de vista de su construccin y modo de funcionamiento se dividen en:

Tabla 1.1. Valores aproximados de flujo y presin de los principales tipos de compresores.

Tipos compresores Flujos

(/min) Presiones (PSI) Minino Mximo Mnimo Mximo

Reciprocantes 10 3000 3 75000 Centrfugos 700 100000 20 10000

De flujo axial 90000 700000 25 100

COMPRESORES

ACCIN SIMPLE DOBLE ACCIN

DESPLAZAMIENTO POSITIVO

DINMICOS CENTRFUGOS

AXIALES

FLUJO RADIAL

FLUJO AXIAL

FLUJO COMBINADO

MULTIETAPAS

UNA ETAPA

RECIPROCANTES

ROTATORIOS

ENGRANE

TORNILLOS

LBULOS PALETAS DESLIZABLES

PISTON LQUIDO


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1.3 COMPRESORES DINMICOS

Un compresor dinmico aumenta la energa de un gas en igual forma que lo hace un ventilador, el giro de las aspas obliga al aire a moverse o a fluir, el aire que est en reposo tiende a permanecer en reposo, y cuando las aspas empiezan a girar empujan el aire, como existen molculas de aire que se resisten al movimiento, el aire empujado por las aspas es comprimido y aumenta la presin. Cuando las aspas del ventilador vencen la resistencia del aire estacionario se produce el empuje de aire hacia delante. En un compresor dinmico, el aumento de presin se obtiene comunicando a un flujo de gas, cierta velocidad o energa cintica, que se convierte en presin al desacelerar el gas, cuando este pasa a travs de un difusor.

Los compresores dinmicos se clasifican en:

Compresores Axiales. Compresores Centrfugos.

1.4 COMPRESORES AXIALES

Un compresor que mueva un gas paralelamente al eje de su flecha se denomina compre-sor axial y tiene labes tanto en el rotor como en el estator.

Los labes del rotor estn fijos a la flecha y giran con ella, mientras que los labes del estator estn fijos a la carcasa y su arreglo es tal que quedan en forma alternada o sea que un alabe del estator queda entre dos labes del rotor.

Figura 1.1 Alabes del rotor y estator en un compresor axial.


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Los labes del rotor actan de igual forma que las aspas de un ventilador, y conforme giren obligan al gas a fluir hacia los labes del estator, y al pasar por el espacio entre los dos labes el gas pierde velocidad aumentando su presin, o sea que el espacio entre los labes acta como un difusor. Las aspas del estator guan adems el flujo de gas hacia los siguientes labes del rotor y en cada juego de labes del estator-rotor aumenta la presin del gas.

Los labes dentro de un compresor axial no son del mismo tamao, pues cada vez son ms pequeos, conforme se acerquen a la descarga. Esto es debido a que el gas del compresor es obligado a ocupar un volumen cada vez menor por efecto de habrsele aumentado su presin.

El compresor axial ofrece las siguientes ventajas: Mejor rendimiento. Para un mismo flujo msico y presin, mayor nmero de revoluciones.

El turbocompresor axial tiene menor volumen, menor superficie frontal y menor peso para igualdad de flujo msico y de relacin de compresin. Esta ventaja es excepcionalmente importante en aviacin, la ventaja se hace patente en el campo de las relaciones de compresin elevadas y grandes potencias; por esta razn, los turbocompresores de las turbina de gas de gran potencia suelen ser axiales y los de las turbina de gas de pequea potencia, radiales.


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1.5 COMPRESORES CENTRFUGOS

Un compresor centrfugo se puede definir como un equipo dinmico que imparte energa cintica o de velocidad a un gas y la convierte en energa de presin. En los compresores centrfugos, el desplazamiento del gas es esencialmente radial.

El compresor consta de uno o ms impulsores y difusores, el gas aspirado por el centro del impulsor, es impulsado por los labes, debido a la fuerza centrfuga, hacia los canales del difusor. El difusor convierte la energa cintica en presin y gua al gas hacia el centro del prximo impulsor y as sucesivamente.

La forma de la curva caracterstica depende del ngulo de los labes del impulsor en el dimetro exterior del mismo y tambin del tipo de difusor. La mayor parte de los impulsores para la Industria Petroqumica son del tipo de inclinacin hacia atrs o inversa, que permite mejor control porque su curva de rendimiento tiene mayor pendiente. La velocidad en las puntas de un impulsor convencional suele ser de 800 a 900 ft/s. Esto significa que el impulsor podr producir alrededor de 9 500 ft de carga, lo que depende del gas que se comprima. Si se requieren valores ms altos, se emplean compresores de etapas mltiples. Los gases pesados como el propano, el propileno o fren necesitan una reduccin en la velocidad en las puntas, porque estos gases tienen velocidades snicas ms bajas, comparadas con el aire.

Cuando se evala un compresor centrfugo, se debe prestar mucha atencin al porcentaje de aumento en la presin, desde el punto normal de funcionamiento hasta el punto de oscilacin. Este punto se define como el lugar en donde una reduccin adicional en el flujo ocasionar inestabilidad en forma de flujo a pulsaciones y pueden ocurrir daos por sobrecalentamiento, falla de los cojinetes por la inversin de empuje o por vibracin excesiva. Debido a las altas velocidades de los compresores centrfugos, se debe tener ms cuidado con el balanceo del rotor. La industria ha aceptado, en general, la siguiente frmula para los lmites de vibracin permisibles en el eje o rbol del compresor: 12000/

En donde Z es el lmite de vibracin permisible, pico a pico, en mils (milsimas de pulgada) y n es la velocidad, en rpm. Z tiene un lmite mximo de 2.0 mil a cualquier velocidad. Debido a las altas velocidades, muchos usuarios especifican la instalacin de monitores de vibracin del tipo sin contacto para detectar las vibraciones excesivas del eje.


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Segn sea el sistema para el proceso, se necesitan diversos controles contra oscilacin para evitar que el compresor llegue al valor en el cual se producen. Por lo general, se debe incluir un factor de seguridad de 5 a 10 % para los controles automticos. Los circuitos de resistencia simple quiz no necesitarn controles contra oscilaciones porque nunca se llegar a la lnea en que se producen.

Cuando se aplica una contrapresin fija en el compresor, se debe tener cuidado especial para seleccionar una curva de rendimiento de pendiente pronunciada; es decir, un aumento en la carga de alrededor de 10 a 15 % desde el punto nominal hasta el punto de oscilacin o inestabilidad. Cuando se recircula el gas en el circuito contra oscilaciones, hay que enfriarlo antes de devolverlo a la entrada del compresor. Adems, si se desea velocidad variable, se utiliza un control de presin para regular la velocidad de la unidad motriz.

Cuando se requieren contrapresin y cada por friccin fijas, se necesitar un sistema contra oscilaciones, en especial si pueden haber grandes variaciones en el flujo y la presin. El aumento en la carga desde el punto nominal hasta el de oscilacin debe ser, cuando menos, del 10% para tener buena estabilidad. El sistema de control por lo general, estar basado en la medicin del flujo en el compresor. Tambin en este caso se debe enfriar el flujo en derivacin (bypass) antes de devolverlo al compresor.

Para el proceso, el compresor centrfugo tiene la ventaja de que enva gas libre de aceite y de que no hay piezas que se desgasten en la corriente del compresor. Hay disponibles varios tipos de sellos de extremo. La seleccin depende de la presin de succin del compresor, porque casi todos tienen el extremo de descarga equilibrado contra la presin de succin; es decir, los extremos de entrada y descarga del compresor tienen la presin de succin.

La seleccin del material para las carcasas y rotores depende del gas que se comprima. Algunos estudios recientes indican que los gases que contienen sulfuro de hidrgeno (H2S) ocasionan corrosin por esfuerzo en las piezas muy esforzadas. Para contrarrestarlo, se necesitan materiales ms blandos en el impulsor, lo cual requiere menores velocidades en las puntas del impulsor. En algunos casos, debido a esta reduccin de la velocidad, habr que seleccionar el compresor del tamao inmediato mayor. Esto quiere decir que se debe informar al fabricante del compresor de todos los componentes del gas y las condiciones de operacin.


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Las ventajas del empleo de un compresor centrfugo son:

1. En el intervalo de 2 000 a 200 000 ft/min, y segn sea la relacin de presin, este compresor es econmico porque se puede instalar una sola unidad.

2. Ofrece una variacin bastante amplia en el flujo con un cambio pequeo en la carga.

3. La ausencia de piezas rasantes en la corriente de compresin permite trabajar un largo tiempo entre intervalos de mantenimiento, siempre y cuando los sistemas auxiliares de aceite lubricante y aceite de sellos estn correctos.

4. Se pueden obtener grandes volmenes en un lugar de tamao pequeo. Esto puede ser una ventaja cuando el terreno es muy costoso.

5. Cuando se genera suficiente vapor en el proceso, un compresor centrfugo ser adecuado para moverlo con una turbina de vapor de conexin directa.

6. Su caracterstica es un flujo suave y libre de pulsaciones.

Las desventajas son:

1. Los centrfugos son sensibles al peso molecular del gas que se comprime. Los cambios imprevistos en el peso molecular pueden hacer que las presiones de descarga sean muy altas o muy bajas.

2. Se necesitan velocidades muy altas en las puntas para producir la presin. Con la tendencia a reducir el tamao y a aumentar el flujo, hay que tener mucho ms cuidado al balancear los rotores y con los materiales empleados en componentes sometidos a grandes esfuerzos.

3. Un aumento pequeo en la cada de presin en el sistema de proceso puede ocasionar reducciones muy grandes en el volumen del compresor.

4. Se requiere un complicado sistema para aceite lubricante y aceite para sellos.


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1.5.1 PRINCIPIO DE OPERACIN

Cuando el impulsor comienza a girar, los labes obligan al gas a moverse, como las molculas de gas tienden a moverse en lnea recta y no existe fuerza centrpeta, la rotacin hace que las molculas se alejen del centro del impulsor y vayan adquiriendo velocidad, adems el gas se opone al empuje de los labes resultando un aumento en su presin. El impulsor aumenta la presin y la velocidad del gas.

Estas maquinas funcionan segn el mismo principio de funcionamiento que la bomba centrifuga, igualmente constan de un rodete en el cual las partculas de gas o fluido a comprimir (gases y/o aire) adquieren una energa cintica que se transforma en presin en un difusor o voluta.

Como en estos la carga total o de presin diferencial, es independiente de las caractersticas del gas manejado y nicamente depende de las caractersticas de la construccin del rodete y de su velocidad de giro.

Por la naturaleza del fluido que manejan (gases), hay que considerar al hablar de la capacidad de las maquinas unidades de volumen por unidad de tiempo (metros cbicos por hora o por minutos, etc.), medidas en las condiciones de operacin. Por tanto cuanto ms pesado sea el gas (peso molecular) a igualdad de volmenes, ms kilogramos/hora manejara la maquina. El impulsor de un compresor est construido de dos placas separadas por labes. Al incrementar la velocidad del gas en la parte de su periferia crea una zona de baja presin en el ojo del impulsor, esta baja presin causa una succin que permite la entrada de ms gas.

Figura 1.2 Funcionamiento de un impulsor cerrado

Cuando el gas sale del impulsor pasa por unos pasajes llamados difusores. Cuando el gas entra al difusor, el impulsor no acta directamente sobre este gas. Puesto que el tamao del difusor es mayor al tamao del impulsor y ste no acta sobre el gas que est en el difusor, la velocidad del gas disminuye aumentando la


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presin, o sea, que el difusor convierte la velocidad del gas en presin. Del difusor el gas pasa a la voluta, donde contina la conversin de velocidad en presin (figura 1.3).

Figura 1.3 Paso del gas a travs del impulsor y voluta en un compresor centrifugo.

As pues, un compresor centrfugo genera trabajo sobre un gas impartindole velocidad y presin. El compresor de la figura 1.4 es de cuatro pasos, por lo que tiene cuatro impulsores separados, cada impulsor y difusor forman lo que se llama un paso o etapa.

El gas entra al primer impulsor y recibe velocidad y presin, esa velocidad es parcialmente convertida en presin en el difusor, posteriormente el gas se introduce al ojo del segundo impulsor y as sucesivamente, cada impulsor aumenta la energa del gas, obtenindose con este tipo de arreglo mayores incrementos de presin. Siendo el trabajo total, la suma de los trabajos de cada impulsor hecho sobre el gas.

Figura 1.4 Trayectoria del gas de proceso dentro de un compresor centrifugo.


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1.5.2 PARTES PRINCIPALES

Carcasa

Existen dos tipos de carcasas en los compresores centrfugos, carcasas verticalmente abiertas (figura 1.5) y carcasas horizontalmente abiertas. Algunas carcasas de este tipo tienen solamente una tapa removible, siendo el extremo opuesto parte de la misma carcasa. Puesto que la carcasa est construida para evitar fugas a travs de ella, las juntas por donde podra escapar el gas se encuentran solamente en los extremos, mientras que en las carcasas de abertura horizontal, la junta es mucho mayor y esta a lo largo de toda la carcasa.

Figura 1.5 Carcasa verticalmente abierta

Impulsores

La parte que aumenta la velocidad de un gas dentro de un compresor centrfugo es el impulsor. Existen tres tipos bsicos de impulsores:

Abierto. Se usa para altas presiones de descarga en compresores de una sola etapa.

Semicerrado. Usados para grandes flujos, generalmente en un solo paso, o como primer paso de compresores multietapas.

Cerrado. Usado ampliamente en compresores multietapas.

Los impulsores estn fijos y giran con la flecha del compresor y deben estar perfectamente balanceados para evitar vibraciones que perjudiquen a la maquina. Son iguales que las de las bombas centrifugas; por su mayor tamao suelen ser siempre cerrados, lo que les da mayor consistencia.


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Puesto que el incremento de presin no suele ser grande por rodete, es rara la mquina de una sola etapa, y generalmente siempre se disponen de una serie de rodetes, unos a continuacin de otros solidarios al mismo eje .La presin total de la maquina es la suma de los aumentos de presin de cada rodete.

Diafragmas

Entre rodete y rodete se disponen unos anillos fijos que conducen gas de escape de un rodete a la entrada del siguiente rodete, al igual que en la bombas centrifugas multipasos. Un compresor centrfugo multietapas contiene diafragmas, los cuales estn colocados entre los impulsores (figura 1.6).

Figura 1.6 Corte seccional de un compresor multietapas.

Los diafragmas pueden estar refrigerados o no por un liquido que circula dentro de ellos para disminuir la temperatura de los gases y mejorar el rendimiento de la maquina. Los diafragmas se forman en dos chapas circulares entre los que se alojan los difusores.


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Difusores

Los difusores se forman por una serie de alabes entre cada dos de los cuales se forma el camino a seguir por el gas, hacia el eje del siguiente rodete. Algunas veces estos alabes se construyen orientados manualmente y el ngulo o inclinacin de los alabes constituye la herramienta para la regulacin de la maquina.

Figura 1.7 Montaje del rotor en los diafragmas y rodetes.

En la figura 1.7 se observa a detalle el montaje del rotor en los diafragmas, el difusor y los pasajes de intercomunicacin. Lo ms comn es disponer los alabes orientables en la entrada del gas al primer rodete, permitiendo variar la presin efectiva del gas que entra o cambiando el canal del mismo sin necesidad de perdidas por estrangulamientos en vlvulas.

1.5.3 TIPOS DE ACCIONAMIENTOS

Accionamiento por turbina de vapor:

Adems de rendimientos ms bajos, las turbinas de vapor se usan como accionamiento de control de velocidad solo si el exceso de vapor de salida puede ser aprovechado (por ejemplo en la industria).

Accionamiento con motor elctrico:

Cada compresor se disea para un punto de funcionamiento especfico. En muchos casos es necesario controlar la capacidad del proceso. El tipo de control y accionamiento se debera elegir para lograr la mxima economa del proceso en su conjunto.


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Existen los siguientes tipos de control:

a) Regulacin de la admisin: Bajo rendimiento a carga parcial, puesto que la curva caracterstica del compresor no cambia. Relativamente barato.

b) Alabes de prerotacion en la aspiracin: Se instalan delante de la boca de admisin. Tiene buen rendimiento a carga parcial. Permiten un control paso a paso del compresor.

c) Control de las paletas del difusor: Se coloca en el difusor del compresor. La presin de descarga es constante y a carga parcial el rendimiento es casi constante. Tambin permite el control paso a paso.

d) Control de la velocidad: para funcionamiento frecuente a carga parcial, es conveniente un buen rendimiento a carga parcial, pero los costos de inversin y mantenimiento son relativamente altos.

Accionamiento por motor a gas:

Cuando se dispone de un motor a gas es posible aprovechar el calor del agua de refrigeracin para conseguir un rendimiento global por encima del 90%. Sin embargo, los costes de inversin y mantenimiento son considerablemente mas altos que en el caso de motor elctrico.


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Tabla 1.E-1Materiales especificados para las piezas y componentes principales de un compresor centrifugo segn la norma API 617.


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1.6 COMPRESORES RECIPROCANTES O ALTERNATIVOS

El compresor de embolo, de vaivn o de movimiento alternativo, es una mquina de desplazamiento positivo que aumenta la presin de un volumen determinado de gas mediante la reduccin de su volumen inicial. La compresin se verifica por el movimiento de un embolo encerrado en un cilindro. Generalmente, el cilindro es de doble efecto y esta accionado por un mecanismo de biela y manivela.

En un compresor reciprocante se atrapa un cierto volumen de gas dentro de un cilindro y se comprime cuando el pistn lo obliga a ocupar un volumen menor, despus, se enva hacia la lnea de descarga. El gas entra al cilindro a travs de la vlvula de succin y sale de l a travs de la vlvula de descarga, estas vlvulas actan como vlvulas tipo Check las cuales permiten el flujo en una sola direccin y abren debido a una diferencia de presin.

En un compresor reciprocante, una carrera hacia adelante y una hacia atrs es una revolucin, si el gas es descargado solamente en la carrera hacia adelante o en la carrera hacia atrs el compresor se denomina de simple accin o simple efecto (figura 1.8), o sea que descarga una vez por revolucin.

Figura 1.8 Compresor reciprocante de simple accin.

La mayora de los compresores de servicio pesado son de doble accin o doble efecto, donde el gas es comprimido en ambos lados del pistn o, sea, tiene dos carreras de descarga por revolucin.

El comportamiento de un compresor reciprocarte puede ser representado en un diagrama de Presin vs. Volumen. En la figura 1.9 se indica que la presin en el compresor est en funcin del volumen dentro del cilindro, conforme el pistn del compresor se mueva, el volumen del gas variar. El trabajo realizado ser la fuerza por la distancia y estar representado por el rea del diagrama.


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Los HP (caballos de fuerza) requeridos por un compresor dependern del trabajo hecho en un tiempo dado y de la eficiencia mecnica del compresor, o sea la relacin entre los HP suministrados por el elemento motriz y los HP entregados al gas.

Figura 1.9 Ciclo de compresin de un compresor reciprocante.

1.6.1 FUNCIONAMIENTO

En el inicio de la carrera hacia adelante, parte del gas, a la presin de descarga, que queda atrapado en el lado cigeal del cilindro entre el pistn, la pared y los espacios de las vlvulas, se expandir. Cuando la presin de este gas disminuya por abajo de la presin de succin, se abrir la vlvula de admisin lado cigeal y admitir ms gas.

La vlvula de succin lado cigeal cerrar cuando la presin dentro del cilindro iguale a la presin de la cmara de succin. Al final de la carrera hacia adelante el lado cigeal del cilindro estar lleno de gas, mientras que el lado tapa del cilindro contendr solamente un volumen de gas igual al espacio libre, y estar a la presin de descarga. Cuando se inicie la carrera hacia atrs se comprimir el gas del lado cigeal del cilindro, y al mismo tiempo se admitir carga fresca al lado tapa del cilindro cuando la presin en l sea inferior a la presin de la cmara de succin.

Figura 1.10 Funcionamiento de un compresor reciprocante de doble accin.

Lado tapa

Vlvulas de succin

Espacio de gas

Vlvulas de descarga

Lado cigeal


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Los compresores reciprocantes abarcan desde una capacidad muy pequea hasta unos 3000 PCMS. Para equipo de procesos por lo general, no se utilizan mucho los tamaos grandes y se prefieren los centrfugos. Si hay alta presin y un gasto ms bien bajo, se necesitan los reciprocantes. El nmero de etapas o cilindros se debe seleccionar con relacin a las temperaturas de descarga, tamao disponible para los cilindros y carga en el cuerpo o biela del compresor.

Los tamaos ms bien pequeos, hasta de unos 100 HP, pueden tener cilindros de accin sencilla, enfriamiento con aire y se puede permitir que los vapores del aceite en el depsito se mezclen con el aire o gas comprimido. Estos tipos son deseables en diseos especiales modificados.

Los compresores ms grandes para gas son de dos o ms cilindros. En casi todas las instalaciones, los cilindros se disponen en forma horizontal y en serie a modo que se presentes dos o ms etapas de compresin. El numero de etapas de compresin depende en gran parte de la elevacin de temperatura en una etapa, que suele estar limitada a unos 250 F; de la carga o biela que se puede manejar y, de vez en cuando, del aumento total en la presin en una etapa, respecto del diseo de las vlvulas del compresor, que suelen ser para menos de 1000 psi.

La relacin o razn total de compresor se determina para tener una idea inicial aproximada en el nmero de etapas. Si la relacin es muy alta entre 3.0 y 3.5 para una sola etapa, entonces la raz cuadrada de la relacin total ser igual a la relacin por etapa para las dos etapas, a la raz cubica para tres etapas, etc. Las presiones interetapas y la relacin por etapa reales se modifican despus de tener en cuenta las cadas de presin en enfriadores, tuberas entre etapas, sopladores y amortiguadores de pulsacin, si se utilizan.


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1.7 COMPRESORES ROTATORIOS

Se encuadran en este grupo una gran cantidad de compresores que tratan de combinar las ventajas de ambos tipos de compresores. La cmara de compresin que se agranda para luego disminuir de los compresores alternativos, y las ventajas del movimiento de continuidad y simplicidad mecnica, de los centrfugos, hay una gran variedad de estos tipos. Los compresores son llamados a veces sopladores cuando se usan para mover grandes volmenes de gas a bajas relaciones de compresin.

Tipo de compresor

Flujo Mximo (/min) Relacin de compresin

normal

Eficiencia tpica %

Tornillos helicoidales

20000 2:1 a 4:1 75 %

Espiral 13000 3:1 70% Lbulos 30000 1.7:1 68% Paletas 6000 2:1 a 4:1 72%

Anillos lquidos 13000 5:1 50%

Tabla 1.2. Datos de los compresores rotativos.

A continuacin se describen brevemente algunos de los compresores mostrados en la clasificacin de la seccin 1.2.

1.7.1 COMPRESORES DE TORNILLO

En este tipo de compresores el gas es desplazado por rotores lobulados, helicoidalmente, y se llaman frecuentemente compresores de tornillo por su semejanza con ellos. El gas entra por el puerto de succin y es atrapado entre los lbulos y la carcasa para ser desplazado por la rotacin de los lbulos. Aqu el gas disminuye de volumen conforme se acerque a la descarga debido a la construccin de los lbulos, y por lo tanto aumenta su presin.

Figura 1.11 Lbulos de un compresor de tornillo.


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1.7.2 COMPRESOR DE LBULOS (SOPLADOR)

Un soplador de lbulos tiene 2 impulsores y cada impulsor 2 ms lbulos, Estos impulsores lobulados giran dentro de una carcasa en direcciones opuestas y desplazan el gas de la succin hacia la descarga. Conforme es desplazado el gas, ste aumenta de presin, y sale del soplador cuando su presin sea superior a la presin en la lnea de descarga.

Una maquina de este tipo muy difundida es el compresor de lbulos mayor conocida como ROOTS, de gran ampliacin como alimentador de los motores diesel o compresores de gases a presin moderada. Los motores por lo general, de dos o tres lbulos estn conectados mediante engranajes exteriores.

Figura 1.12 Compresor de lbulos de dos impulsores

1.7.3 COMPRESORES DE PALETAS DESLIZANTES

Este tipo de compresores consta de una serie de aspas o placas montadas en unas ranuras que tiene el rotor, y que pueden deslizarse hacia adentro y hacia fuera. El rotor est montado excntricamente dentro de la carcasa, y la fuerza centrfuga forza a las aspas a deslizarse hacia afuera y hacer contacto con la carcasa mientras gira el rotor.

Todos estos tipos de compresores no tienen vlvulas de admisin ni impulsor. Las curvas caractersticas de todos ellos dan un caudal fijo para cada nmero de revoluciones del rotor a una presin tericamente infinita. Pero a medida que aumenta la contrapresin, las fugas del lado de impulsin hacia el lado de aspiracin aumentan considerablemente, por lo que la lnea vertical de la bomba caracterstica cae hacia la izquierda.


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El gas es atrapado en los espacios entre cada par de aspas deslizantes, pero debido a la excentricidad del rotor, el tamao de estos espacios se hace cada vez menor conforme se acerque a la descarga, obligando al gas a ocupar un volumen menor aumentando con esto su presin.

Figura 1.13 Compresor de paletas deslizantes.


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CAPITULO II SISTEMAS DE SELLADO EN LOS COMPRESORES CENTRIFUGOS

CONFORME API 617


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2. SISTEMAS DE SELLADO EN LOS COMPRESORES CENTRIFUGOS CONFORME API 617

Para este punto comenzaremos por definir que es una norma.

NORMA: Son los mnimos requerimientos necesarios para una actividad de manejo, calidad o construccin, en especial pueden ser ambientales, de calidad, de ingeniera, etc.

En el proyecto Lzaro Crdenas la norma que rige a equipos de compresores es la norma API 617 American Petroleum Institute - (Compresores Centrfugos para la industria del petrleo, qumica y servicios de Gas) y por lo tanto tenemos que recurrir a ciertos puntos de esta norma para visualizar que tipos de sellos se pueden instalar en el equipo de compresores centrfugos.

Las normas API se componen de una serie de secciones las cuales se dividen en:

Seccin I. General Seccin II. Diseo bsico (Ingeniera) Seccin III. Accesorios Seccin IV. Inspeccin, pruebas y preparacin para traslado Seccin V. Datos del Vendedor Apndices.

Como ya mencionamos con anterioridad tendremos que recurrir a ciertos puntos y por lo tanto, veremos que dice la norma API sobre Sellos Mecnicos en los compresores Centrfugos.

En el punto 2.8.1 la norma menciona lo siguiente:

Los sellos seria provistos para restringir o prevenir las fugas de gas en procesos a la atmosfera o fugas de fluido sellante entre el vapor de gas de proceso y sobre el rango de condiciones especificados incluyendo arranque y disparo. La operacin del sello ser compatible para variaciones especificadas en las condiciones de succin que pueden prevalecer durante arranque, disparo, condiciones inestables y durante cualquier otra operacin especial especificada por el comprador. La mxima presin de sellado ser menor o igual a la presin en condiciones inestables. Los sellos y sistemas de sellos estarn diseados para permitir una segura presurizacin del compresor con el sistema de sello en previa operacin para arranque del proceso.

Nota: El comprador deber establecer un valor realista para la presin en condiciones inestables. El valor deber estar mostrado en la hoja de datos.


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El punto 2.8.2 de la norma menciona lo siguiente:

Los sellos, y cuando sea especificado, las mangas de la fecha estarn accesibles para la inspeccin y para reemplazamiento sin remover el medio cuerpo de la carcasa de un compresor axial compartido o las cabezas de un equipo radial partido.

El punto 2.8.3 menciona:

Los sellos pueden ser de uno o de una combinacin de los tipos descritos en 2.8.3.1 hasta 2.8.3.5 como sea especificado por el comprador en la hoja de datos. Los materiales para los componentes o partes sern compatibles para los servicios.

En este punto la norma dice que existen varios tipos de sellos mecnicos para compresores centrfugos y por lo tanto seguiremos describiendo los puntos de la norma para conocer los tipos de sellos que se pueden instalar en estos compresores.


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2.1 SELLOS LABERINTO

Punto 2.8.3.1 dice:

2.1 El Sello Laberinto (mostrado en la figura 2.1) puede incluir adems aillos de carbn para los laberintos si son aprobados por el comprador. Los laberintos pueden ser rotatoritos o estacionarios. Los eyectores o sistema de eyeccin cuando sea usado estar instalado completo con tubera, reguladores, vlvulas de control, manmetros de presin, y coladores o filtros. Cada equipo estar entubado y con vlvulas para permitir removerlo durante la operacin del compresor.

Figura 2.1 Sello de Laberinto


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2.2 SELLO MECNICO DE CONTACTO

En el punto 2.8.3.2 dice lo siguiente

El Sello Mecnico de Contacto (fig. 2.2) estar provisto con laberintos. El aceite u otro lquido compatible sern suministrados por debajo de la presin para las caras rotativas del sello, puede ser suministrado aceite lubricante de un sistema de sellado externo. Los sellos mecnicos de contactos sern diseados para prevenir fugas de gas mientras el compresor esta presurizado, empezando el disparo y despus de que este parado en el momento de corte de aceite al sello. Varios aparatos suplementarios pueden ser provistos para garantizar el sellado cuando el compresor esta presurizado pero parado y el sistema de lubricacin disparado. El comprador especificar de todos modos un aparato para ser provisto. El diseo final ser mutuamente agregado por el comprador y el vendedor.

Figura 2.2 Sello Mecnico de Contacto


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2.3 SELLO RESTRINGIDO POR ANILLO

En el punto 2.8.3.3 dice:

El Sello Restringido por Anillo (figura 2.3) incluir un anillo de carbn u otro material compatible montado en retenes o espacios. El sello puede ser operado en seco como un sello laberinto, o con un liquido sellante, como un sello mecnico o con un gas buffer.

Figura 2.3 Sello Restringido por Anillo


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2.4 SELLO DE PELICULA LQUIDA

El punto 2.8.3.4 dice:

El Sello de Capa Lquida (figura 2.4 y 2.5) ser provisto con anillos sellantes o bushing y laberinto. Un lquido sellante ser suministrado con un sello mecnico, los sellos de capa lquida pueden ser sellos bushings cilndricos como lo muestra la figura 2.4 o sellos bombeados (figura 2.5). Proveer un tanque elevado o mantener una carga esttica en exceso de la presin de sellado del compresor. Otras formas de mantener esta presin diferencial y sello provisto pueden ser usadas con la aprobacin del comprador.

Figura 2.4 Sello de Pelcula Lquida


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Figura 2.5 Sello de Pelcula Liquida con anillo de bombeo.


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2.5 SELLO MECNICO SECO

El punto 2.8.3.5 dice:

El SELLO SECO actuado por s mismo (fig. 2.6) puede requerir un gas sellante exterior pero no requiere de algn lquido para lubricacin o enfriamiento. En donde gases flamables o txicos son usados, un sello aislante es requerido para prevenir fugas descontrolables a la atmsfera o a la caja de chumaceras. Este sello aislante ser preferiblemente capaz de actuar como un sello secundario cuando el sello primario falle durante la operacin. El gas de sellado ser filtrado y estar libre de cualquier contaminante que forme residuos en el interior del sello, puede ser tomado de la descarga del compresor o de un punto entre pasos del compresor. Una fuente de gas de sello sustituta o alterna puede ser usada y puede ser requerida durante el arranque y disparo. Nota: Otras variaciones son comnmente usadas dependiendo de la aplicacin particular. El sello fugara una pequea cantidad de gas sellante, y puede ser unidireccional en operacin para consideraciones de prueba de taller en un sello para este tipo de sello.

Figura 2.6 Sello Seco de Gas


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Los anteriores puntos de la norma API 617 son los puntos que involucran al sello mecnico, instalacin, accesorios, control etc. Y por lo que pudimos observar en los puntos 2.8.3.1 al 2.8.3.5 tenemos que de acuerdo a la norma podemos escoger entre 5 tipos diferentes de sellos mecnicos para los compresores centrfugos, entre los cuales tenemos:

1. Sello laberinto 2. Sello de contacto 3. Sello restringido por anillo 4. Sello de capa liquida 5. Sello seco de gas


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CAPITULO III

SELLOS SECOS DE GAS


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3.1 DEFINICIN

SELLO MECNICO: Es un dispositivo que elimina la fuga en fase lquida o gaseosa de un fluido, contenido en cualquier equipo de proceso, en el rea de la entrada de un eje que tenga movimiento rotativo. Y se basa en el contacto entre dos superficies planas, paralelas y pulidas o lapeadas colocadas perpendicularmente al eje.

3.2 PARTES BASICAS DEL SELLO SECO DE GAS (TANDEM)

1. Cara rotativa 2. Cara estacionaria 3. Resortes de empuje 4. Caja de sello 5. Manga de la flecha 6. Zona de O-Ring 7. Manga espaciadora 8. Collar de aseguramiento 9. Disco de empuje

Figura 3.1 Partes bsicas del sello seco de gas

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9

5

1 3 2

4


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3.3 OPERACIN Y FUNCIONAMIENTO DEL SELLO SECO DE GAS

En el sello seco se cuenta con un lado de proceso y el otro lado atmsfera, como ya lo mencionamos antes el objetivo del sello seco de gas es evitar las emisiones del gas de proceso hacia la atmsfera.

El sello seco de gas (Tndem) cuenta con dos pares de caras de sellado dos de las cuales son estacionarias y dos son rotativas; las caras rotativas pueden ser de forma unidireccional o de forma bidireccional. Por la tubera de la entrada del gas de proceso filtrado entra este el cual pasa por las primeras caras (una rotativa y otra estacionaria) realizando de esta manera el sellado dinmico.

El Sello Seco de Gas no necesita de la presin para trabajar, solo necesita de la velocidad del la flecha del compresor, ya que la profundidad y diseo de las ranuras en las caras hacen el trabajo de separacin entre caras, parte de este gas de proceso filtrado que entra a la primera cara del sello se va al proceso del compresor, esto se logra gracias a que la presin de entrada del gas de proceso filtrado est por lo general 2 o 3 Kg/cm arriba de la presin de succin del gas de proceso del compresor, por este motivo el gas de proceso no puede entrar al Sello Seco de Gas ya que la presin es mayor en la caja de Sellos. Por otra parte el gas realiza el sellado a travs de las caras y el gas que logra pasar por entre las caras sale al venteo primario, tal vez el gas de proceso logre pasar por las segundas caras de sellado por este motivo existe el venteo secundario por el cual el gas filtrado de proceso puede salir.

3.3.1 CARA ROTATIVA

Las caras rotativas como ya lo mencionamos pueden ser unidireccionales o bidireccionales. Las caras unidireccionales tienen unas ranuras en forma de espiral logartmico sobre la superficie de su cara y su profundidad es de unos cuantos micrones; entre ms profundo sea el espiral pueden sellar mucha ms presin.

Las caras rotativas al girar crean un efecto hidrodinmico que atraen el gas a travs de las dos caras y esto es posible gracias a la inclinacin de la ranuras que al pasar el gas a travs de sus caras hacen que haya un sellado dinmico con una pequea separacin entre cada una de ellas debido a la velocidad que trae la flecha del compresor. De la misma manera trabaja el sello bidireccional gran diferencia que este tipo de caras estn diseadas para rotar en cualquier direccin sin problemas y no como las caras unidireccionales que se debe de cuidar el sentido de giro de las mismas.

INSTITUTO TECNOLOGICO DE MINATITLAN

En este caso presentamos una cara Unidireccional y un corte seccional de una cara Bidireccional en donde vemos las ranuras en espiral que tiene esta cara:

Figura 3.4 Componentes del Sello Seco de Gas indicando principalmente las caras estacionaria y rotativa

Figura 3.2 Cara Unidireccional Sello Seco de Gas




Figura 3.3 Cara Bidireccional Sello Seco de Gas

Figura 3.2 Cara Unidireccional

ING. ELECTROMECNICA

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Figura 3.3 Cara Bidireccional Sello Seco de Gas

INSTITUTO TECNOLOGICO DE MINATITLAN

3.3.2 CARA ESTACIONARIA

Esta es totalmente lisa en su configuracin y tambin tiene un apoyo en el cual se contiene un O-ring que evita el paso del gas filtrado por entre la cestacionaria y la caja donde empujan la cara estacionaria y demasiada. Hablando de los Ocuales pueden aguantar las presiones mucho misma funcin del O-ring pero esto depende d

3.3.3 SEPARACIN ENTRE CARAS (INTERFACE).

En condiciones normales de operacin las fuerzas hidrodinmicas (debido a las ranuras como ya lo vimos) son las quelas fuerzas de cierre y cuando est operando el compresor estas se equilibran ofreciendo as entre caras una separacin de 3 a 5 micrones.

Cuando el espacio entre las caras es reducido por algunala presin hidrodinmica es generada por las ranuras en espiral las caras forzndolas a que estasespacio entre las caras. Si por el contrario el espacio serestaurando la posicin de equilibrio entre caras.

Aun si hubiese una separacin de equilibrio divergente o convergente las caras tienen la facilidad de que se restauren a su posicin normal de operacias evitando que el flujo que pasa entre las caras de sellado aumente.

Figura 3.5 Separacin entre caras (interface).


CARA ESTACIONARIA

Esta es totalmente lisa en su configuracin y tambin tiene un apoyo en el cual se ring que evita el paso del gas filtrado por entre la c

caja donde se aloja esta, tambin actan en l resortes los cuales empujan la cara estacionaria y hacen que la abertura a la hora de

de los O-rings podemos tambin tener anillos de polmeros los cuales pueden aguantar las presiones mucho ms altas y ataque

ring pero esto depende de la presin del gas de proceso.

SEPARACIN ENTRE CARAS (INTERFACE). En condiciones normales de operacin las fuerzas hidrodinmicas (debido a las ranuras como ya lo vimos) son las que proveen la apertura en las caras y los resortes proveern las fuerzas de cierre y cuando est operando el compresor estas se equilibran ofreciendo as entre caras una separacin de 3 a 5 micrones.

Cuando el espacio entre las caras es reducido por alguna inestabilidad en el compresor, la presin hidrodinmica es generada por las ranuras en espiral incrementnlas caras forzndolas a que estas se separen a su espacio normal

Si por el contrario el espacio se incrementa, las fuerzas de separacin decrecen, restaurando la posicin de equilibrio entre caras.

Aun si hubiese una separacin de equilibrio divergente o convergente las caras tienen la facilidad de que se restauren a su posicin normal de operacin las caras de sellado as evitando que el flujo que pasa entre las caras de sellado aumente.

Figura 3.5 Separacin entre caras (interface).

ING. ELECTROMECNICA

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Esta es totalmente lisa en su configuracin y tambin tiene un apoyo en el cual se ring que evita el paso del gas filtrado por entre la caja de la cara

l resortes los cuales abertura a la hora del sellado no sea

rings podemos tambin tener anillos de polmeros los taque qumico y tienen la

e la presin del gas de proceso.

En condiciones normales de operacin las fuerzas hidrodinmicas (debido a las ranuras proveen la apertura en las caras y los resortes proveern

las fuerzas de cierre y cuando est operando el compresor estas se equilibran

inestabilidad en el compresor, incrementndose entre

se separen a su espacio normal restaurando el

incrementa, las fuerzas de separacin decrecen,

Aun si hubiese una separacin de equilibrio divergente o convergente las caras tienen n las caras de sellado

as evitando que el flujo que pasa entre las caras de sellado aumente.


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3.4 CONFIGURACIONES DE LOS SELLOS SECOS DE GAS.

Hay diferentes tipos de configuraciones para los sellos secos de gas en los compresores centrfugos, y estas se pueden seleccionar por el comprador de acuerdo a las caractersticas del gas que se vaya a manejar en el proceso y las presiones que vaya a tener el compresor, a continuacin presentamos las configuraciones ms usuales:

Sello Sencillo Sello Doble Sello Tndem Sello Triple Sello Tndem con laberinto intermedio

El Sello Sencillo es un diseo que est disponible para aplicaciones de presiones moderadas y en donde el gas sellado, no es flamable, contaminante, ni toxico. El gas sellado puede ser aire nitrgeno o dixido de carbono. El sello fuga a la atmsfera y un sello laberinto puede ser integrado para reducir la cantidad de fuga hacia la atmsfera. El gas de proceso es filtrado y circula a travs de la cmara de sello; el gas sellante es limpio y seco.

El Sello Doble es usado para sellar gases abrasivos, pesados, sucios o txicos en compresores con poca presin de succin.

A este sello se le suministra gas barrera (nitrgeno normalmente), este es introducido entre los sellos a una presin ms alta que la presin del gas de proceso.

El Sello Tndem se usa con gases txicos, flamables y peligrosos. La fuga de entre caras es llevada al exterior del sello a travs de un venteo primario y en caso de pasar al sello secundario el gas circulara hacia un venteo secundario. En caso de una avera a las caras del sello primario, el sello secundario acta como un reten. Las caras del sello secundario actan normalmente a baja presin pero en caso de ser requerido puede aguantar altas presiones. Este sello tndem ha llegado a ser un estndar en la industria de los hidrocarburos o aplicaciones criticas.

El Sello Triple se usa para aplicaciones de muy altas presiones; ya que el gas pasa a muy alta presin a travs de las caras de sellado, el gas se va por el primer y el segundo venteo y en caso de que el gas logre pasar por la tercera cara existe an un tercer venteo por el cual el gas ira al exterior del sello logrando as que el gas de proceso no se fugue hacia la atmsfera, puede llevar o no laberinto de seguridad.

El Sello Tndem con Laberinto intermedio es usado para sellar gas altamente peligroso y flamable, el gas filtrado pasa al interior del sello y sale por un venteo que va directamente al desfogue de gases mientras que un gas nitrgeno barrera pasa a travs de la segunda cara evitando as que el gas se fugue a la atmsfera.


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3.5 SISTEMA DE CONTROL DE GAS DE SELLADO

Todo sello mecnico ya sea hmedo o de gas debe de llevar un sistema de control de flujo y es aqu donde se prefiltra y filtra el gas para despus introducirse a los sellos secos para que realicen la funcin de sellado en las caras del sello y tambin donde se le da la presin requerida al Gas filtrado.

Este gas de sellado puede tener dos fuentes:

La descarga del compresor Una fuente externa al compresor

El sistema de control de gas a sello comprende de tres partes:

Suministro de gas de sellado. El monitoreo de las fugas del sello. El suministro de gas barrera.

3.5.1 OPERACIN DEL SISTEMA DE CONTROL DE SELLADO

El sistema de control sencillo de sellado puede supervisar varios sellos en operacin. El continuo monitoreo de fugas del sello inmediatamente detectar un mal funcionamiento en cualquiera de los sellos internos o primarios y alarmar mientras el gas de sellado se quede inmvil para mayor seguridad.

3.5.2 SUMINISTRO DE GAS DE SELLADO

Parte del sistema de control se comprende por:

Un manmetro de presin diferencial. Un filtro principal y un auxiliar. Un flujometro. Una vlvula de control de presin.

Unos filtros aseguran que el gas este siempre filtrado y disponible, el flujo de gas para cada sello ser controlado y monitoreado en el lado cople y contra cople.

Durante la presurizacin esttica del compresor, el sistema de filtrado se llenar con un gas de sellado. Tan pronto como el compresor desarrolle una carga de presin en la descarga, el flujo de gas de sellos circular por el filtro principal para comenzar el sellado. Si la seal de presin diferencial aumenta sonar una alarma y el operador necesita cambiar el flujo a un filtro auxiliar. Cuando es seleccionado el filtro auxiliar se cancela la alarma y se incomunica el flujo con el filtro sucio y contaminado y es en este momento cuando puede ser removido el filtro para cambiarse o limpiarse segn sea el caso bajo los procedimientos establecidos en el lugar.


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3.5.3 MONITOREO DE LA FUGA DEL GAS.

El monitoreo de fugas de gas contiene estos instrumentos:

Switch de presin. Manmetro. Flujometro. Orificio de restriccin.

Mientras est presurizado estticamente, la fuga del sello de gas es igualmente ligera, por lo tanto, el flujo hacia el venteo primario es casi nulo. La integridad del sello seco de gas se confirma por la instrumentacin del monitoreo de fugas del sistema.

Bajo condiciones de fuga dinmica normal, un flujo ser registrado a travs del flujometro bajando la presin antes de llegar a este instrumento por un orificio de restriccin.

Una reduccin de fuga en el venteo primario es indicativo de un mal funcionamiento en el sello secundario o exterior. Mientras que cuando el sello interno tenga problemas la velocidad de fuga incrementara y actuar el sello secundario que es el de velocidad.

Si el sello interior se rompe totalmente la fuga al desfogue de gases ser restringida por el orificio de restriccin y en el flujometro y manmetro aumentarn el flujo y la presin respectivamente, lo cual generar una seal de disparo por el incremento de presin en el manmetro, lo que disparar el compresor y causar que la velocidad en el compresor vaya disminuyendo hasta que se quede esttico y cuando esto sucede ya no habr ms flujo por el venteo primario haciendo el sistema seguro para revisar el sello.

3.5.4 SUMINISTRO DE GAS BARRERA (NITRGENO)

El sistema de suministro de gas barrera contiene los siguientes instrumentos:

Un flujometro. Una vlvula check. Una vlvula de control de presin.

Los sellos de carbn son frecuentemente suministrados con nitrgeno esto asegurar que el gas de sellado que ha sido fugado por los dos sellos (externo e interno) no pueda entrar al rea de Chumaceras del compresor. Una reduccin en el flujo de nitrgeno suministrado genera una seal de alarma para el operador. Una vlvula check o antiretorno proteger la fuente de gas nitrgeno de contaminacin del gas de sellado.


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CAPITULO IV COMPRESOR CENTRIFUGO

GB-501 MODELO 38MB6


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4.1 DESCRIPCION DEL COMPRESOR CENTRFUGO GB-501 En este captulo se presenta una descripcin del compresor GB-501 de la planta reformadora de gasolina de la refinera Gral. Lzaro Crdenas del Rio. Para comenzar esta descripcin primero observaremos los datos operacionales del compresor:

Variable Valor Flujo volumtrico Flujo msico Temperatura de entrada Temperatura mxima en descarga Temperatura en la descarga Energa de entrada Velocidad de trabajo Velocidad mxima continua 1ra velocidad critica 2da velocidad critica Gas manejado Peso molecular Compresibilidad (Z1) Fuga esperada Tope de fuga Presin de entrada Presin mxima de descarga Presin en la descarga

8151 m'/min 135.85 kg/seg.

37.8 C (700 F) 121.1 C (250F)

79.4 C 754 Kw

7940 rpm 8552 rpm 3927 rpm 11928 rpm

H2,HC 6.656 1.002

2.208 m3/hr a 50 kg/cm2 y 10932 rpm 4.007 m3/hr a 50 Kg/cm2 y 10932 rpm

10.26 kg/cm2

18.61 kg/cm2 14.53 kg/cm2

Tabla 4.1. Datos operacionales del compresor centrfugo GB-501

Este compresor centrifugo es un tipo barril de 6 etapas accionado por una turbina de vapor mediante un acoplamiento lubricado por aceite, ambos equipos fabricados por Elliott Company, el gas de proceso es hidrgeno (H) que es llevado a un proceso de recirculacin en el cual pasa a mezclarse con la carga de hidrocarburos y finalmente llega a un reactor donde se lleva a cabo la hidrogenacin.


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4.2 PARTES BSICAS DEL COMPRESOR CENTRFUGO Ahora veremos cules son las partes de un Compresor Centrifugo, cabe mencionar que tomaremos de la Norma API 617 las partes bsicas del compresor centrifugo, posteriormente veremos en el anexo A los esquemas con las partes mencionadas del compresor a intervenir.

4.2.1 DESCRIPCIN GENERAL

La carcasa exterior est dividida verticalmente con los dos extremos desmontables que se fijan en la misma carcasa exterior con esprragos y tuercas de cierre. Las tapas finales contienen los sellos mecnicos de los extremos del eje. Las disposiciones de cojinetes estn atornilladas a las cubiertas de acabado. La cubierta interior o barril est dividida horizontalmente y contiene el rotor, labes de gua, diafragmas, sellos entre etapas, sellos lado succin y lado descarga de las tapas.

El compresor se compone de los componentes fijos y los componentes de rotacin.

4.2.2 COMPONENTES ESTACIONARIOS

Los componentes fijos del compresor consisten en los siguientes: Cubierta Exterior

La carcasa exterior est hecha de acero forjado con las tapas de los extremos de acero forjado y es soportada en lnea central. La construccin vertical dividida asegura un sellado hermtico de alta presin.

Cubierta Interior

La cubierta interior es de acero fundido y se divide horizontalmente. La cubierta interior es completamente ensamblada y despus se inserta en la envoltura exterior.

labes de Entrada Los labes gua de la entrada dirigen el gas hacia el ojo del impulsor y normalmente son una parte integral de la fundicin del diafragma.Los diafragmas sirven como separaciones entre los mltiples pasos y generalmente son de hierro fundido. Tambin forman pasajes para dirigir el flujo de la descarga del impulsor hacia los labes guas de entrada de la siguiente etapa. Las superficies maquinadas de forma precisa, forman espacios en los que los impulsores girar. Las extensiones de estas superficies forman el difusor. El difusor convierte con eficacia la velocidad del gas a energa de presin. Los diafragmas tambin contienen sellos entre etapas.


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Sellos Laberinto (Entre Etapas) El propsito de los laberintos entre etapas es reducir al mnimo las fugas entre las etapas. El sello de laberinto en la entrada del impulsor es llamado el laberinto del ojo del impulsor. Mientras que el sello situado detrs del impulsor es llamado, el laberinto de sello del eje.

El material del laberinto es por lo general aluminio, pero puede ser otro material si el aluminio no es adecuado para el gas manejado. Los laberintos entre etapas consisten en una serie de anillos concntricos afilados de metal blando que rodea a cada camisa del eje y el ojo del impulsor. Estn contenidos en la pared de entrada y diafragmas. Sello Laberinto del Pistn de Balance

Para reducir al mnimo la cantidad de fugas de gas ms all del pistn de balance, un sello laberinto del pistn de balance se monta en la pared de descarga. El material del laberinto es por lo general aluminio, pero puede ser otro material si el aluminio no es adecuado para el gas manejado.

El deterioro del laberinto del pistn de balance permite un aumento del flujo de presin que har que la presin del pistn de balance quede por abajo del de la presin sobre aumentada, lo que reduce la eficacia del pistn de balance. Un grave desgaste de los laberintos del pistn de balance puede provocar que la cumacera axial se dae.

Chumaceras Radiales

Dos chumaceras, que se encuentran en la caja de chumaceras en el lado succin y lado descarga del compresor, sirven como apoyo del rotor.

Cualquiera de los tres tipos generales de chumaceras se pueden utilizar en el compresor multietapa de tipo barril (estas son las chumaceras de manga recta y chumaceras de manga de bloqueo de presin, las cuales son divididas horizontalmente con revestimiento reemplazable tipo rodamientos. El tercer tipo de chumaceras son las auto- basculantes. Las chumaceras estn lubricadas a presin.

Chumaceras de empuje Las chumaceras de empuje normalmente se encuentra en la caja de chumaceras en el lado descarga del compresor (lado libre). El propsito de la chumacera de empuje es absorber el empuje del rotor y mantener la posicin axial del rotor dentro de la carcasa del compresor. Una chumacera de empuje est equipada con un collar (plato) de empuje ensamblado en el eje del rotor que transmite el empuje del rotor a las chumaceras de empuje.


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4.2.3 COMPONENTES ROTATORIOS

El compresor consta de componentes rotatorios que son los siguientes:

Eje

El eje es de acero forjado. Los impulsores montados, camisas de flecha, collar de empuje, pistn de balance, partes giratorias del sello y el acoplamiento en el eje comprenden el conjunto del rotor. Impulsor

Los impulsores son de aleacin de acero. Regularmente se utilizan de tipo cerrado, con hojas apoyadas hacia atrs y soldadas en el centro y cubiertas, por lo tanto se puede considerar una pieza. Los impulsores son maquinados y balanceados con precisin, por lo tanto se introducen y contraen en el eje. Mangas del eje Las mangas son utilizadas entre las ruedas de los impulsores para el espaciamiento. Estas fundas tambin proporcionan una superficie de desgaste de los laberintos entre etapas y protegen al eje de la corrosin. Las mangas tambin se encuentran en el eje, formando parte del conjunto del rotor. Collar de empuje El collar de empuje que se ha endurecido y rectificado en ambos lados, se monta en el eje. El collar de empuje mantiene la posicin correcta de la chumacera de empuje axial del rotor y tambin transmite el empuje del rotor a travs de la cumacera de empuje y el retenedor.

Pistn de balance

Debido al aumento de la presin desarrollada a travs de los impulsores, una diferencia de presin existe entre los centros y las cubiertas de tal manera que los impulsores tienen un empuje neto en la direccin de la succin del compresor. La mayor parte de este empuje se ve contrarrestado por el pistn de balance, tambor ubicado detrs de el ultimo impulsor (lado descarga). Esto se logra sometiendo a la zona en el lado exterior del pistn de balance a una presin baja (presin de succin aproximadamente), creando as una presin diferencial opositora en direccin a la de los impulsores. Esta baja presin se consigue mediante la conexin de la zona de succin del compresor a la zona de descarga del mismo mediante una lnea de balance.


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El empuje del impulsor no balanceado del pistn de balance es absorbido por el cojinete de empuje. Para reducir al mnimo la cantidad de fugas de gas ms all del pistn de balance, un sello laberinto del pistn de balance se monta en la pared de descarga.

Despus de que todos los componentes han sido ensamblados, incluyendo el ensamble del rotor, a continuacin se indica el rotor para la concentricidad y el balance final.

El acoplamiento del ensamble del rotor se conecta a la mquina de conduccin.

4.3 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR CENTRFUGO GB-501 En el compresor centrfugo, el gas viaja ms en una direccin radial, que la direccin axial. El gas se comprime por la accin mecnica de rotacin de las aspas o hlices que imparten la velocidad a la que fluye el gas.

El aire o el gas entran en el compresor a travs de la brida de entrada y se dirige a la entrada o el ojo del impulsor primero a travs de una serie de labes de entrada. Las paletas de gua sirven para dirigir el gas en la direccin correcta.

El impulsor gira a alta velocidad que vara, dependiendo del tipo y tamao del compresor. Esta velocidad rotacional de alta hace que el gas sea dirigido hacia afuera por la fuerza centrfuga y con alta velocidad. La fuerza centrfuga crea una presin ms baja en la entrada del impulsor para que ms gas sea forzado por la presin en el exterior en la tubera de succin.

La velocidad se reduce y se convierte en presin en el canal difusor tras el impulsor. Luego, el gas cruza y vuelve a la rueda siguiente a travs de un conjunto de canales de retorno, incluyendo paletas de gua para dirigir adecuadamente el gas en el impulsor que viene. Como el gas pasa a travs de cada etapa, su presin es mayor. Despus de que el gas sale del impulsor pasado, se recoge en una cmara con forma de espiral (voluta) de la que pasa a la tubera de descarga. Esto disminuye an ms la velocidad del gas, convirtiendo la energa cintica a presin y luego se descarga del compresor.


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4.4 ANTECEDENTES DEL SISTEMA LUBRICACIN Y DE SELLADO DEL TURBOCOMPRESOR GB-501.

Desde el inicio de operacin de la planta en 1982 el turbo compresor GB-501 vena operando con un sistema de sellado tipo hmedo el cual se denomina (ISO-CARBON) patentado por ELLIOTT COMPANY (fabricante de la maquina).

4.4.1 ELEMENTOS DEL SISTEMA DE LUBRICACIN DEL TURBO-COMPRESOR

El sistema de lubricacin es esencialmente un sistema de circuito cerrado diseado para proporcionar a los cojinetes de la turbina de vapor, el control de gobernador de velocidad de la turbina, acoplamiento, las chumaceras radiales y axiales as como sellos mecnicos del compresor un suministro ininterrumpido de aceite enfriado y filtrado a las presiones adecuadas.

Todos los componentes principales del sistema de lubricacin, las tuberas, y los controles estn dispuestos en una base de placa fabricada. Con el fin de facilitar el retorno de aceite por gravedad al depsito y tambin para proporcionar espacio para el mantenimiento, el sistema de lubricacin se instala por separado y ligeramente por debajo de la placa base del compresor. El sistema de lubricacin proporciona un suministro continuo de aceite en todas las condiciones normales de funcionamiento y las condiciones ms anormales. Cuenta con dos bombas de tamao completo, cada una accionada por una fuente de energa diferente, enfriadores y filtros dobles ms un depsito de aceite con una capacidad de reserva.

Cada tamao de la bomba tiene cierta capacidad de flujo de reservas para proveer un buen control de presin. Esta capacidad de reserva se mantiene al proporcionar una va de recirculacin continua de aceite de la cabecera de descarga de la bomba de vuelta al depsito. Si una bomba no mantiene el caudal y la presin, la segunda bomba se iniciar automticamente. Si la presin de aceite disminuye a una presin predeterminada, el compresor y / o turbina saldr de operacin automticamente.

Los principales componentes del sistema de lubricacin son: el depsito de aceite, dos bombas y accionadores, dos enfriadores de aceite, dos filtros de aceite, las vlvulas de control de presin necesarias e instrumentacin. Estos componentes estn unidos por tubera de acero para proporcionar un ambiente limpio, libre de fugas, y de fcil mantenimiento del sistema. La funcin general de los principales componentes se explica a continuacin.


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Depsito de Aceite

El depsito de aceite es generalmente de forma rectangular, construido de acero con un recubrimiento interior de pintura anticorrosiva. Normalmente, el depsito tendr un fondo inclinado para drenar, un orifico de llenado cubierto con colador, mira indicadora de nivel de aceite y un venteo con una cubierta a prueba de intemperie.

El depsito tiene un tamao suficiente para contener aceite por aproximadamente cinco minutos o ms tiempo de retencin en condiciones estables de flujo normal. Un panel de la calefaccin de vapor est previsto en el depsito para calentar el aceite antes de arrancar las bombas.

Bombas y Accionadores

Dos bombas rotatorias de desplazamiento positivo (tipo tornillo) de igual tamao y capacidad son provistas con el sistema de lubricacin. Las bombas son de cierto tamao con capacidad de flujo de reserva para proporcionar un flujo positivo de aceite en todas las condiciones normales de funcionamiento y la mayora de condiciones anormales. Una bomba es considerada como la bomba de aceite principal y la otra, la auxiliar.

Las vlvulas de seguridad ubicadas en cada lnea de descarga de la bomba protegen las bombas y el sistema contra la presin excesiva y descarga la capacidad de reserva de vuelta al depsito.

Filtros

Filtros dobles con cartucho de mltiples elementos filtrantes se utilizan normalmente en el sistema de aceite lubricante. El uso de dos filtros permite el cambio de los elementos filtrantes en un filtro seleccionado mientras el equipo est en operacin. Los filtros son de cierto tamao para una mxima cada de presin de 5 PSID (.35 bares diferenciales entre la entrada y salida del aceite) cuando est limpio y el aceite pasa a la temperatura de diseo. Los elementos filtrantes deben cambiarse cuando la cada de presin es de unos 10 PSID (0.7 bares diferenciales). Cada filtro est equipado con un venteo para la extraccin de aire. El ltimo paso en la realizacin de un cambio de elemento filtrante debe ser llenar el filtro con aceite mediante el orificio de bypass proporcionado mientras la unidad este venteando. Si no se

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Turbo Compresor

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