Visita a TermoAndes

Visita a TermoAndes · Vargas Daiana Thuy · 2° ”Q” · Taller”Técnicas de Calor y Frío” · Escuela de Minas Dr. Horacio Carrillo 1. Ubicación geográfica: La planta de Generación de Ciclo Combinado Salta (CTCC) se encuentra ubicada en el norte de la República Argentina, en la Provincia de Salta, en el Departamento General Güemes, Localidad de Cobos, en la Ruta Nacional N°9 Km 1557. 2. ¿Qué tecnología utiliza? TermoAndes, como una planta de Ciclo Combinado, utiliza dos grupos de Turbinas de Gas-Generador marca Siemens KWU modelo V94.3A1cada una con una cámara de combustión anular con 24 quemadores híbridos con velocidades de eje de 3000rpm. Posee además dos calderas de recuperación de calor sin combustible adicional de marca NEM, una Turbina de vapor también marca Siemens con dos carcasas tipo KN con etapas de alta presión, media presión en una carcasay baja presión en la carcasa restante con igual velocidad de eje que las otras turbinas. Por último se utilizan tres generadores Siemens modelo TLRI 115/52 de enfriamiento TEWAC (totally Enclosed Water to Air Cooled), velocidad de eje de 3000rpm, cada uno con una potencia de 245 MW, voltaje de 115,75 kVy frecuencia de 50 Hz. 3. ¿Qué temperatura operativas se controlan en la usina? En la usina se controlan múltiples temperaturas según el área en la que se trabaje, las temperaturas máximas de la planta son las operadas en las cámaras de combustión que se encuentran alrededor de los 579°C, luego tenemos las que se utilizan en las calderas de recuperación y la turbina (vapor recalentado caliente)que se hayan alrededor de los 550°C. Así como tenemos las temperaturas del vapor recalentado frío que ronda los 350°C, por último tenemos las temperaturas de los gases de escape de la caldera que se encuentran por debajo de los 100°C. 4. ¿Qué combustible se utiliza y de dónde se produce? En la planta se utilizan combustibles fósiles, específicamente se usan Gas Natural y Diesel sin ningún tipo de aditivo. El gas se obtiene a través de un gasoducto que se encuentra conectado a la red nacional, hoy en día este es provisto por el gobierno nacional, el cual envía constantemente determinadas cantidades de GN a la central. Si bien antiguamente según los precios del mercado se compraba el gas proveniente de distintas regiones de Argentina o Bolivia con el sistema actual es imposible determinar la procedencia exacta de los combustibles utilizados. 5. ¿Con qué presión de gas están calibradas las toberas de alimentación? Las toberas de alimentación de las turbinas están calibradas para dejar pasar 1,38 MM3/D de gas a una presión de y 1686 T/H de aire a una presión de . Por otro lado la tobera de alimentación de la turbina de vapor está calibrada para trabajar con una presión de 99,5 Bar. 6. ¿De qué origen son las calderas? Las calderas son de origen neerlandés y fueron importadas al tiempo de la construcción de la central directamente desde Europa. 7. ¿Qué tipos de calderas usan? Las calderas utilizadas son dos calderas marca NEM de recuperación de calor sin combustible adicional. 8. ¿De qué origen son los generadores? Los generadores son de origen alemán, importados desde allí por la empresa que construyó originalmente la central térmica, es decir que fueron traídos directamente desde Alemania hace más de una década y media. 9. ¿Cuál es la potencia generativa de TermoAndes? TermoAndes posee una potencia neta diaria de 632,7 MW. Sin embargo la potencia varía según la estación porque el rendimiento de la central varía entre invierno y verano ya que la temperatura ambiente es una variante importante en la producción de energía eléctrica provocando pérdidas entre una estación y otra de entre 15-20 MW, siendo el invierno la época de mayor producción. En épocas invernales la generación de potencia es mayor, ya que las bajas temperaturas favorecen el salto térmico del agua para enfriar el vapor así como la quema del aceite se realiza a menores velocidades, entre otros los factores que ayudan a la producción, llegando a generar potencias récord de hasta 645MW/día. Durante el verano disminuye el rendimiento de la maquinaria por la presencia de aire caliente provocando que estas eleven sus temperaturas produciendo un estrés térmico que provoca que la quema del aceite de los cojinetes ocurra a mayor velocidad, entre otras cosas, si bien se aun así se podría realizar el proceso a mayores velocidades que las empleadas durante esta época se corre el riesgo de que la máquina sufra un desgaste o que el sistema la tripee por lo que se prefiere realizar la producción a menor velocidad. Por ende en verano generalmente se dan potencias de unos 600, 610 MW/día. 10. ¿Quiénes son los dueños? TermoAndes pertenece a AES Company, una compañía con capitales estadounidenses con miembros anónimos. 11. ¿A quiénes venden electricidad? TermoAndes alimenta de energía eléctrica principalmente a las provincias de Salta, Jujuy y Tucumán, sin embargo al proveer a la red eléctrica nacional todo el potencial inutilizado se vende y distribuye a la nación Argentina. 12. ¿Cuánta potencia aporta? La potencia aportada por TermoAndes varía según la estación porque el rendimiento de la central no es el mismo durante el invierno y el verano ya que la temperatura ambiente es una variante importante en la producción de energía eléctrica en las centrales termoeléctricas, en especial una de Ciclo Combinado como lo es TermoAndes, provocando pérdidas entre una estación y otra de entre 15-20 MW, siendo el invierno la época de mayor producción. En épocas invernales la generación de potencia es mayor, ya que las bajas temperaturas favorecen el salto térmico del agua para enfriar el vapor así como la quema del aceite se realiza a menores velocidades, entre otros los factores que ayudan a la producción, llegando a generar potencias récord de hasta 645MW/día. Durante el verano disminuye el rendimiento de la maquinaria por la presencia de aire caliente provocando que estas eleven sus temperaturas produciendo un estrés térmico que provoca que la quema del aceite de los cojinetes ocurra a mayor velocidad, entre otras cosas, si bien se aun así se podría realizar el proceso a mayores velocidades que las empleadas durante esta época se corre el riesgo de que la máquina sufra un desgaste o que el sistema la tripee por lo que se prefiere realizar la producción a menor velocidad. Por ende en verano generalmente se dan potencias de unos 600, 610 MW/día. Anexo: Para la transformación de la energía del combustible en electricidad se superponen dos ciclos termodinámicos: · El Ciclo de Brayton (en las turbinas de gas): que consiste en una etapa de compresión isoentrópica, una etapa de calentamiento isobárico y una expansión isoentrópica. · El Ciclo de Rankine (en la turbina de vapor): El ciclo combinado se desarrolla de la siguiente manera: El aire se aspira desde el exterior siendo conducido al compresor de la Turbina a Gas a través de un filtro. El aire se comprime y mezcla con el combustible en una cámara donde se realiza la combustión. Resultando en un flujo de gases calientes que al expandirse hacen girar las turbinas de gas transformando la energía calórica en energía mecánica. Un generador acoplado a la turbina de gas transforma a su vez esta energía mecánica en eléctrica. Si bien los gases en general pasan a enfriarse a una caldera de recuperación de calor y luego se utilizan en una turbina de vapor , formando así un ciclo combinado, la central puede funcionar también como una central de ciclo convencional (ciclo básico) liberando directamente los gases a la atmósfera y que terminen allí el ciclo. Los gases de escape de producto de la combustión pasan a la caldera de recuperación de calor. En la caldera se extrae la mayor parte del calor aún disponible en los mismos produciendo vapor de agua para la turbina de vapor. Esta también tiene acoplado un generador que produce energía eléctrica. Los gases se devuelven a la atmósfera a luego de haber pasado por la caldera escapando a temperaturas menores a 100°C, el vapor que sale de la turbina de vapor, pasa a un condensador donde se transforma en agua, este condensador es refrigerado mediante agua que circula por los tubos del mismo, lo que ocasiona la disipación del calor latente contenido en el vapor, convirtiéndola nuevamente en agua. Posteriormente el agua es bombardeada a alta presión hasta la caldera de recuperación para iniciar nuevamente el ciclo.