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Ingeniería mecánica Nombre del profesor: Mc. Felipe Neri Castillo Pérez Materia: Sistemas de Generacin de !nergía  Nombre del traba"o: #nidad $ Por:  %g&ilar Can&l 'oel

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8/18/2019 Nery Castillo

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Ingeniería mecánica

Nombre del profesor:

Mc. Felipe Neri Castillo Pérez

Materia:

Sistemas de Generacin de !nergía 

Nombre del traba"o:

#nidad $

Por:

 %g&ilar Can&l 'oel

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INDICE:

INTRODUCCION……………………………………………………………………………………………………………………….1

1.1. Antología, defnición y nción de la! cent"ale! t#"$ica! de%a&o"………………………….'

1.(. Cla!ifcación ynciona$iento………………………………………………………………………………….)

Concl!ión………………………………………………………………………………………………………………………………(

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 Como es bien sabido( la energía no se crea ni se destr&)e( sino *&e setransforma( ) el +ombre en s& afán de apro,ec+ar me"or la energía *&e e-trae dela nat&raleza( para me"orar ) garantizar s& calidad de ,ida( +a originado di,ersasformas de realizarlo desde +ace m&c+o tiempo( pero emplea parte de la mismaenergía para lograrlo( con ,ariados dispositi,os( sistemas )o e*&ipos( por e"emplo

en las centrales termoeléctricas.!sta forma de transformar la energía *&ímica de &n comb&stible enenergía calor ífica( se realiza en el dispositi,o llamado caldera o generador de,apor /G01.

INTRO

DUCCION

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1.1. ANTOLOGÍA, DEFINICIÓN Y FUNCIÓN DE LAS CENTRALES TÉRMICAS DEVAPOR.

CENTRALES TERMICAS

#na central térmica transforma la energía calorífica de &n comb&stible /gas( carbn( f&el1

en energía eléctrica. 2ambién se p&eden considerar centrales térmicas a*&ellas *&e

f&ncionan con energía n&clear.

2odas las centrales térmicas sig&en &n ciclo de prod&ccin de ,apor destinado al

accionamiento de las t&rbinas *&e m&e,en el rotor del alternador.

Fases

$. Se calienta el ag&a lí*&ida *&e +a sido bombeada +asta &n serpentín de calentamiento

/sistema de t&berías1. !l calentamiento de ag&a se prod&ce gracias a &na caldera *&e

obtiene energía de la comb&stin del comb&stible /carbn p&l,erizado( f&el o gas1.

3. !l ag&a lí*&ida pasa a transformarse en ,apor4 este ,apor es +5medo ) poco

energético.

6. Se sobrecalienta el ,apor *&e se ,&el,e seco( +asta altas temperat&ras ) presiones.

7. !l ,apor sobrecalentado pasa por &n sistema de cond&ccin ) se libera +asta &na

t&rbina( pro,ocando s& mo,imiento a gran ,elocidad( es decir( generamos energía

mecánica.

8. 9a t&rbina está acoplada a &n alternador solidariamente *&e( finalmente( prod&ce la

energía eléctrica.

. !n esta etapa final( el ,apor se enfría( se condensa ) regresa al estado lí*&ido. 9a

instalacin donde se prod&ce la condensacin se llama condensador. !l ag&a lí*&ida

forma parte de &n circ&ito cerrado ) ,ol,erá otra ,ez a la caldera( pre,io calentamiento.

9a corriente eléctrica se genera a &nos 3;.;;; ,oltios de tensin ) se pasa a los

transformadores para ele,ar la tensin +asta &nos 7;;.;;; ,oltios( para s& traslado +asta

los p&ntos de cons&mo.

NOTA: Si la central térmica es de carbn( éste se almacena a medida *&e llega de la

mina ) se traslada por medio de &na cinta transportadora +asta la tol,a( de donde se pasa

a &n molino en el *&e se trit&ra +asta *&edar con,ertido en pol,o fino *&e arde más

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fácilmente. % contin&acin se mezcla con aire precalentado ) se introd&ce en la caldera.

Si el comb&stible empleado es f&el( éste se almacena en depsitos a medida *&e llega de

la refinería ) tras ser calentado( se cond&ce desde ellos a la caldera. Si la central térmica

es de gas( éste pasa de los tan*&es de almacenamiento a la caldera( e-perimentando

también &n calentamiento pre,io.

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1.4. CLASIFICACIÓN Y FUNCIONAMIENTO.

!n las centrales térmicas se &tilizan dos tipos de condensadores:

$.<=e s&perficie

3.<=e c+orro

Los o!"e!sa"o#es "e s$%e#&''e proporcionan &na ba"a presin de escape ) al mismo

tiempo permiten rec&perar el condensado. 9as condensadores de c+orro solamente

proporcionan &na ba"a presin de escape( p&es el condensado se mezcla con el ag&a de

refrigeracin. !n las centrales e*&ipadas con grandes t&rbinas de ,apor no p&eden

emplearse condensadores de c+orro( por*&e a&n prescindiendo de la pérdida del

condensado( el cons&mo de energía de las bombas de estos condensadores ) el costo

inicial de las necesarias para e,ac&ar el aire ne&tralizan los beneficios conseg&idos con el

ele,ado ,acío obtenido con este tipo de condensadores. Sin embargo( tratándose de

t&rbinas de tama>o moderado( así como de má*&inas de ,apor de émbolo( los

condensadores de c+orro tienen bastante aplicacin( especialmente en el caso *&e

ab&nde el ag&a de alimentacin de b&ena calidad.

#n condensador de s&perficie consiste generalmente en &n cilindro de +ierro colado( o de

c+apa de +ierro con &na tapa porta ?t&bos en cada e-tremo( las c&ales &nen entre sí &na

m&ltit&d de t&bos *&e forman la s&perficie de enfriamiento. !l ,apor de escape entra al

condensador por &n orificio sit&ado en la par te s&perior de la en,ol,ente ) el ag&a de

refrigeracin pasa por el interior de los t&bos. C&ando el condensador se emplea con &na

má*&ina de émbolo( se adopta corrientemente la disposicin in,ersa( es decir( el ag&a

pasa por f&era de los t&bos ) el ,apor por el interior de los mismos.

@tra forma de condensacin de s&perficie conocida por condensador e,aporati,o( esa*&ella en *&e el cilindro ?en,ol,ente se +a s&primido. !l ,apor pasa por el interior de

los t&bos del condensador sobre los c&ales se lanza ag&a p&l,erizada. !l

enfriamiento se prod&ce principalmente por la e,aporacin del ag&a en la atmsfera.

Los o!"e!sa"o#es "e (o##o p&eden ser de ni,el ba"o ) barométrico. 9os dos tipos

son similares por lo *&e se refiere a la forma en la c&al el ,apor de escape ) el ag&a de

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refrigeracin se ponen en contacto4 la diferencia estriba en el método de e,ac&ar el ag&a

) el condensado. 9os condensadores de c+orro en los c&ales el ag&a de refrigeracin( el

condensado ) los gases no condensables son e,ac&ados por medio de &na de &na sola

bomba( se denominan condensadores de c+orro( de ,aci red&cido ) de ni,el ba"o( debido

a la limitada capacidad de aire de la bomba .

!n el condensador representado en la fig&ra( los gases no condensables son e,ac&ados

por medio de &na bomba o e)ector independiente( consig&iéndose &n ,acío más

ele,ado. !ste tipo de condensador se denomina se c+orro( de ,acío ele,ado ) de ni,el

ba"o. !n determinadas condiciones el aire ) el ag&a p&eden ser e,ac&ados por la accin

cinética de la ,ena de fl&ido( en c&)o caso el condensador de c+orro se denomina

condensador e)ector o sifn.

 

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  Condensador de chorro de nivel bajo (de

contacto directo)

)CONDENSADORES DE SUPERFICIE

!n los condensadores de s&perficie se p&ede rec&perar el condensado por *&é no se

mezcla con el ag&a de refrigeracin.

!l ,apor *&e +a) *&e condensar normalmente circ&la por f&era de los t&bos /fig.1(

mientras *&e el ag&a de enfriamiento o circ&lante pasa por el interior de los mismos. !sto

se +ace por*&e el ,apor limpio no ens&cia la s&perficie e-terna de los t&bos( la c&al es

difícil de limpiar. !l ag&a de refrigeracin( frec&entemente está s&cia ) de"a sedimento en

el interior de los t&bos. !l método &s&al de limpiarlos consiste en desmontar las tapas del

condensador ) +acer pasar por dentro de los t&bos cepillos de alambre mo,idos por &n

motor eléctrico. !sta tarea no es tan sencilla como p&ede parecer( por*&e &ncondensador p&ede tener de $;;; a $$;;; t&bos.

Condensador de superficie

Westinghouse radial de dos pasos!

)CONDENSADOR DE C*ORRO DE NIVEL +AO

!n la fig&ra *&e aparece a contin&acin se obser,a &n condensador de c+orros m5ltiples(

de ni,el ba"o. !l condensador consiste en &na cámara cilíndrica cerrada( en c&)a parte

s&perior +a) &na ca"a de bo*&illas de ag&a( la c&al ,a acoplada a &n t&bo en forma de

0ent&ri( c&)o e-tremo inferior se +alla s&mergido en el ag&a. !l ag&a in)ectada pasa por

las bo*&illas por la presin de la bomba ) por el ,aci e-istente. 9os c+orros están

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dirigidos a la garganta del t&bo en donde se re5nen para formar &n solo c+orro. !l ,apor

de escape en el condensador por la par te s&perior se pone en contacto directo con los

c+orros de ag&a con,ergentes( ) se condensa. Por el efecto combinado de la presin

de ag&a e-terna( el ,acío e-istente dentro del condensador( ) la accin de la

gra,edad( los c+orros de ag&a alcanzan &na ,elocidad s&ficiente para arrastrar el ,apor

condensado( el aire ) los gases no condensables( ) para descargarlos en el pozo caliente,enciendo la presin atmosférica. 9os c+orros de ag&a crean el ,acío al condensar el

,apor( ) lo mantienen al arrastrar ) e,ac&ar el aire ) los gases no condensables. =e esta

forma no se re*&iere bomba alg&na para e,ac&ar el aire ) el ag&a. 9a &nin *&e aparece

en la fig&ra entre la t&rbina ) el condensador consiste en &n t&bo de cobre ond&lado con

bridas de +ierro colado. !sta &nin permite las dilataciones ) contracciones prod&cidas

por las ,ariaciones de temperat&ra.

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  Instalaci"n de un condensador#e$ector %chutte $

&oerting

C@N=!NS%=@A!S B%A@M!2AIC@S

9a fig&ra representa la seccin de &n condensador barométrico /de contacto directo1(

a contracorriente( en el c&al se emplea el sistema de discos para distrib&ir el ag&a. !n el

condensador il&strado el ag&a de refrigeracin entra por &n p&nto sit&ado por encima de

la entrada de ,apor( ) el ag&a ,a ca)endo de disco en disco tal como aparece en la fig&ra.

!l aire contenido es e,ac&ado por medio de &n e)ector de aire( de c+orro de ,apor con

dos escalonamientos ) &n refrigerador intermedio. !l ,apor a alta presin al

e-pansionarse a tra,és de las toberas a &na ele,ada ,elocidad( arrastra el aire ) los

gases no condensables4 la energía cinética d esta ele,ada ,elocidad se transforma en

presin en la garganta del t&bo combinado( comprimiendo e impidiendo +acia el e-terior la

mezcla aire?,apor.

!l ag&a caliente res&ltante del proceso de condensacin cae en el fondo del

condensador )( a contin&acin( en el t&bo de salida( mientras *&e el aire es

enfriado en la parte s&perior del aparato( *&edando a &na temperat&ra pr-ima

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a la del ag&a de entrada. =e esta manera el e)ector de aire traba"a con gases

fríos( *&e contienen poco ,apor ) prácticamente nada de ag&a. 9a parte

inferior del t&bo de salida /de &nos $;( m de longit&d1 está s&mergida en el

pozo caliente. Como *&iera *&e la presin atmosférica p&eda soportar &na

col&mna de ag&a de $;(6 m de alt&ra( el t&bo de salida constit&)e &na

bomba de e,ac&acin a&tomática( ) el ag&a sale de dic+o t&bo tan

Drápidamente como se ,a ac&m&lando en el mismo. 

!n los condensadores barométricos ) de ni,el ba"o es normal ele,ar el ag&a

de la f&ente de alimentacin a la alt&ra necesaria para la in)eccin(mediante el ,acío *&e e-iste dentro del condensador. 9a alt&ra má-ima

a *&e por este procedimiento p&ede ele,arse el ag&a es de &nos 8(7E m

con &n ,acío de $3 mm con respecto a &na presin barométrica de 3

mm. C&ando res&lta necesario se emplea &na bomba para a)&dar a ele,ar el

ag&a a la alt&ra re*&erida por el condensador. 9os condensadores

barométricos son de constr&ccin simple( sin rganos m,iles( ni toberas( ni

orificios estrang&lados *&e p&eden taparse ) no necesitan ,ál,&las de

com&nicacin con la atmsfera.

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CONCLUSION:

!n la realizacin de este informe sobre calderas )

generadores de ,apor( +emos tomado el conocimiento

de cmo opera esta má*&ina+erramienta( s&s

f&nciones( clasificaciones( ob"eti,os4 ) además +emos tomado conciencia de la

responsabilidad *&e debe tener el operador frente a esta má*&ina+erramienta. Hemos

concl&ido( también( la importancia de &n procedimiento de traba"o seg&ro en los procesosind&striales en la operacin de calderas ) generadores de ,apor.

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