II.-INTRODUCCIONEl propsito del presente trabajo es generar una buena eficiencia de la energa elctrica mediante un buen equipamiento mecnico de una central trmica usando como combustible petrleo residual 500 aumentado as la potencia efectiva del SEIN para cubrir la demandas del Pas. La importancia del presente trabajo es no tener la dependencia de las centrales hidroelctricas, ya que estn no son estables debido a los cambios climticos.

III.-MATERIALES Y METODOSUn claro ejemplo de una central trmica con petrleo residual 500 es la de San Nicolas ubicada en el distrito de Marcona, provincia de Nazca; Que cuenta con 3 turbinas y grupo Diesel, de acuerdo a los ltimos ensayos de potencia efectiva y rendimiento tienen una potencia efectiva de 19 026 KW, 18 284 KW, 25 786 KW y 1200 KW respectivamente.Esta central consta de los siguientes equipos:

La calderaEn las centrales trmicas se usan mayormente las calderas acuotubulares debido a que podemos obtener mayor temperatura y vapor a alta presin. La caldera acuotubular ofrece una mayor versatilidad en la disposicin de sus componentes, lo que facilita un aprovechamiento ms eficiente del hogar, del sobrecalentador, del recalentador y de todas las superficies termointercambiadoras. En el caso de esta central se usa calderas de fuego directo acuotubulares que utilizan petrleo residual 500 (PIAV-500) como combustible

1caldera2caldera3caldera

Capacidad (Kg/h)860008600086000

Presion (Kg/cm2)606060

Temperatura (C)485485485

Eficiencia (%)878787

Como podemos observar en la tabla de eficiencia solo utilizamos el 87% el resto son perdidas. Si queremos mejorar la eficiencia debemos tener en cuenta la operacin de la caldera con una cantidad mnima de exceso de aire minimizar la prdida de calor en la chimenea y mejorar la eficiencia de la combustin

La turbinaSon las mquinas motrices y transforman energa cintica del vapor de agua en energa cintica rotatoria para obtener el mximo rendimiento de la transformacin est formada por 3 etapas: alta, media y baja presin. Las turbinas usadas por esta central son 3 turbinas a vapor del tipo condensacin con extracciones que utilizan vapor sobrecalentado a 850 PSIG y 900 F provenientes de sus respectivas calderas trabajando a 3600 RPMEn la turbina de extraccin/condensacin, una parte del vapor puede extraerse en uno o varios puntos de la turbina antes de la salida al condensador, obteniendo as, vapor a proceso a varias presiones, mientras que el resto del vapor se expande hasta la salida al condensador a una presin, generalmente, inferior a la presin atmosfrica.

Unidades Turbo Vapor

1Turbina2Turbina3Turbina

Potencia efectiva18.71 MW17.08 MW25.92 MW

Potencia Nominal20180 Kw20180 Kw26860 Kw

N Etapas151517

Ademas de estas 3 turbinas encontramos adicionalmente tambin un grupo disel generador CUMMINS que usa petrleo Diesel como combustible el cual produce una potencia de 1.2 MW y que a la vez le permite tener la capacidad de efectuar arranques autnomos (Black Start) de cualquiera de los grupos Turbo vapor.

Unidad CUMMINS

El CondensadorLos Condensadores empleado para este tipo de central son condensadores enfriados por agua de mar debido a su misma ubicacin geogrfica. Un condensador es un intercambiador trmico, en cual se pretende que el fluido que lo recorre cambie a fase lquida desde su fase gaseosa mediante el intercambio de calor (cesin de calor al exterior, que se pierde sin posibilidad de aprovechamiento) con otro medio.

El propsito del condensador termodinmico es pues provocar el cambio de estado del vapor a la salida de la turbina para as obtener mxima eficiencia e igualmente obtener el vapor condensado en forma de agua pura de regreso al tren de generacin de vapor.

Las condiciones en el interior del condensador son de saturacin, es decir, est a la presin de saturacin correspondiente a la temperatura de condensacin del vapor. Esta presin es siempre inferior a la atmosfrica, es decir, se puede hablar de vaco.

GeneradorEl generador es una mquina que recoge la energa mecnica generada en el eje que atraviesa la turbina y la transforma en energa elctrica medianteinduccin electromagntica, el que se tomar como base para este trabajo es el perteneciente a la central de san Nicols.

En la siguiente tabla se muestra los siguientes datos1generador2generador3generador

Potencia Nominal22059 KVA22059 KVA29412 KVA

Frecuencia60 Hz60Hz60Hz

Tensin Nominal13.8 KV13.8KV13.8 KV

Velocidad360036003600

El TransformadorEl transformador se encarga de elevar la tensin para poder luego ser transportada a la subestacin elctrica. Esta central usa Este sistema de barras est conectado al Sistema Elctrico Interconectado Nacional (SEIN) mediante 3 transformadores de 37.5 MVA y 13.8/60 KV en la S.E. San Nicols; sta S.E. a su vez est conectada a la S.E. Marcona de 75/75/30 MVA y 220/60 KV del SEIN mediante dos lneas de transmisin L-6627 y L-6628 en 60 KV y 15.2 km de longitud.

IV.- RESULTADOSLa central trmica se encuentra dentro de las instalaciones de la empresa minera Shougang Hierro Per. Cuenta con cuatro unidades de generacin, tres turbo vapor y una unidad de generacin tipo motor de combustin interna marca Cummins. El nivel de tensin de la energa elctrica producida por la central es elevada a 60 kV, para ser transmitida a la SE. Marcona. Despus de armar un buen equipamiento de la central lograremos obtener una potencia efectiva de 62 .9 MW.De acuerdo a los ltimos ensayos de potencia efectiva y rendimiento, las unidades de generacin TV1, TV2 y TV3 tienen una potencia efectiva de 19 026 KW, 18 284 KW y 25 786 KW respectivamente. EL sistema de suministro y almacenamiento de combustible pueden tambin representar un riesgo de incendio, explosin y contaminacin del agua de mar por derrames provocados por sismos o razones antropognicas.

V.-DISCUSION

Podremos saber el funcionamiento de una central trmica con todos sus equipos La construccin de estas centrales trmicas no soy muy costosas, ya que su construccin es simple y entrega una considerable energa Estas centrales no dependen de cambios meteorolgicos que ocurran en el planeta. No tienen mucho riesgo de explosiones.

VI.-LITERATURA CITADA 1. http://www.shougesa.com.pe/nuestrasinstalaciones/central-termica-san-nicolas/

2. http://www.shougesa.com.pe/wp-content/uploads/2010/04/Plan_contingencia_operativo_2011_2012.pdf

3. http://www.transfermaker.mx/productos/List/listing/condensadores-110/1

4. http://todoproductividad.blogspot.com/2008/04/eficiencia-energtica-en-calderas-de.html

5. http://www2.osinerg.gob.pe/procreg/tarifasbarra/ProcNov04-Abril05/pdf/present_coes/anexo%20F1.pdf6. http://www.shougesa.com.pe/wp-content/uploads/2010/04/Plan_contingencia_operativo_2011_2012.pdf7. http://www.shougesa.com.pe/wp-content/uploads/2010/04/Plan_contingencia_operativo_2011_2012.pdf