UNIVERSIDAD POLITCNICA SALESIANA

SEDE GUAYAQUIL

FACULTAD DE INGENIERAS

CARRERA:

INGENIERA ELCTRICA

CENTRALES

TEMA:

CENTRAL TERMOELCTRICA ANBAL SANTOS

CENTRAL TERMOELCTRICA LVARO TINAJERO.

AUTORES:

GERSON ANDRS AGUIRRE MACAS

MIGUEL EDUARDO CABRERA SUREZ

JOHN ALEX BURBANO GALLEGOS

JOSU DAVID CEVALLOS COTRINA

DOCENTE:

ING. ALEX CAZCO ARZAGA

GUAYAQUIL, FEBRERO 2015

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Tabla de contenido Introduccin ............................................................................................................................. 3

1. CENTRAL TERMOELCTRICA ANIBAL SANTOS ........................................................... 4

1.1. Descripcin: .............................................................................................................................. 4

1.2. Partes principales de la Unidad a Vapor: .......................................................................... 4

1.2.1. Caldera ................................................................................................................................ 4

1.2.2. Turbogenerador a vapor: ............................................................................................... 5

1.2.3. Turbina ................................................................................................................................ 5

1.2.4. Generador Elctrico. ....................................................................................................... 6

1.2.5. Excitatriz ............................................................................................................................. 6

1.2.5.1 Mantenimiento a la excitatriz ................................................................................ 7

1.2.6. Condensador:.................................................................................................................... 8

1.3. Casa de control BTG. ........................................................................................................... 9

1.4. Subestacin de elevacin .................................................................................................... 10

1.5. Lneas de subtransmisin: .................................................................................................. 10

1.6. Diagrama Unifilar Planta Anbal Santos: ......................................................................... 11

2. CENTRAL TERMOELCTRICA ALVARO TINAJERO. ....................................................12

2.1. Descripcin: ............................................................................................................................ 12

2.2. Unidades de Generacin ...................................................................................................... 13

2.2.1. Turbina a Gas 1 (AT1) LM6000 ..................................................................................... 13

2.2.2. Turbina a Gas 2 (AT2) MS6001B .................................................................................. 14

2.2.2.1. Datos de placa del Generador sincrnico: ...................................................... 15

2.3. Subestacin de Elevacin ................................................................................................... 15

2.3.1. Transformadores de poder 1A y 1B ...................................................................... 16

2.3.2. Transformadores de poder 2A y 2B ...................................................................... 16

2.4. Lneas de Subtransmisin ................................................................................................... 17

2.5. Casa de control ....................................................................................................................... 17

2.6. Diagrama Unifilar: .................................................................................................................. 18

3. CONCLUSIONES: .............................................................................................................18

4. RECOMENDACIONES: .....................................................................................................18

5. BIBLIOGRAFIA: ................................................................................................................18

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Introduccin

La Unidad a Vapor de la Central Termoelctrica Anbal Santos de la Empresa Elctrica Publica

de Guayaquil, trabaja de forma ininterrumpida desde el ao 1970 generando 33 MW de potencia.

Esta Central se encuentra ubicada en el sector salitral de la ciudad de Guayaquil ocupa un rea

aproximado de 42000m2, est compuesta por seis (6) unidades generadoras: Una (1) a vapor y

cinco (5) a gas.

Es preciso recordar quien fue el Ing. Anbal Santos Velasco sus inicios, su formacin profesional

y sus logros.

Anbal Santos naci en Baha de Carquez el 28 de Septiembre de 1905. Hijo nico del

matrimonio de don Anbal Santos Hevia y doa Luca Velasco de Santos.

Realiz estudios superiores en el Stevens Institute of Technology de New Jersey, Estados

Unidos, gradundose de Ingeniero Mecnico Elctrico en 1927. Se cas con ngela Dueas y

tuvo cinco hijos, Eduardo, Carlos, Ricardo, Roberto e Isabel.

Se incorpor a la Empresa Elctrica del Ecuador en Diciembre de 1928, en la que como

funcionario se destac por sus conocimientos tcnicos y por su constante superacin e

incansable labor.

Por su liderazgo escal funciones en la empresa hasta llegar a ser Vicepresidente General, cargo

que ejerci hasta su jubilacin en 1970 dirigiendo a una empresa que lleg a ser reconocida en

el Ecuador como ejemplo de orden y de servicio a la comunidad.

Con su ejemplo contribuy a formar una generacin de ingenieros que posteriormente

destacaron en la vida pblica y privada del pas. En el transcurrir de su intensa vida, sirvi

tambin en instituciones pblicas como Director Fundador de INECEL y de CEDEGE; profesor

de la Escuela Politcnica del Litoral y de la Universidad Catlica de Guayaquil

La Empresa Elctrica del Ecuador, en reconocimiento a los mritos descritos, en el ao de 1987,

por disposicin del Gerente General de aquella poca, Ing. Ricardo Estrada, le puso nombre a

la Central de generacin que se la conoca con el nombre de su ubicacin geogrfica, Planta

Salitral, llamndola Planta de Generacin Ing. Anbal Santos.

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1. CENTRAL TERMOELCTRICA ANIBAL SANTOS

Figura 1: Central Anbal Santos

1.1. Descripcin:

La Central Anbal Santos est ubicada en el sector El Salitral asentada sobre un rea de 42.000

metros cuadrados, est compuesta por seis (6) unidades de generacin: una (1) unidad a vapor

de 33 MW de capacidad y cinco (5) unidades a gas, tres (3) de ellas Pratt & Whitney y dos (2)

unidades industriales tipo FRAME 5.

1.2. Partes principales de la Unidad a Vapor:

1.2.1. Caldera

La Unidad a Vapor posee un caldero marca Babcock & Wilcox, de tipo Acuatubular, que genera

350.000 lb/hr de vapor supercalentado a 1050 psi y 910 , para lo cual usa agua desmineralizada

como agua de alimentacin y utiliza fuel ol No.4 como combustible lquido.

La Caldera es donde se produce el vapor Supercalentado que se utiliza en el proceso, vapor que

a presin y temperatura controlada permite girar el turbogenerador a 3600 RPM de manera

continua y sostenida para generar la potencia requerida.

En este espacio el agua se transforma en vapor, cambiando su estado. Esta accin se produce

gracias a la combustin del combustible lquido, con la que se generan gases a muy alta

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Temperatura, gases de combustin que inciden sobre los tubos en cuyo interior se aloja el agua

y, mediante un proceso de transferencia de calor, la convierte en vapor.

Una vez el combustible est en la caldera, se quema. Esto provoca que se produzca energa

calorfica que se utilizara para calentar agua y as transformarla en vapor a una presin muy

elevada.

Figura 2: Caldera de la central y sus datos de placa

El Domo inferior sirve como recipiente colector enfriador de agua para la circulacin de domo a

domo y para el control de la calidad del agua desmineralizada mediante las purgas de fondo.

1.2.2. Turbogenerador a vapor:

Este turbogenerador a vapor tiene una potencia instalada de 33 MW y est compuesto de las

siguientes partes:

1.2.3. Turbina

Una turbina a vapor marca General Electric de ciclo simple con 16 etapas de labes, gira a 3600

RPM, esta es la mquina que recoge el vapor supercalentado producido en la Caldera y que,

gracias a un complejo sistema de toberas y diafragmas, permite la expansin del vapor y logra

que el eje de la Turbina gire de manera constante y uniforme. En la Turbina se produce la

transformacin de energa Calorfica en energa mecnica tipo Cintica de rotacin.

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El eje de la turbina normalmente tiene varias etapas de expansin del vapor: Alta, Media y Baja

presin, para aprovechar al mximo la energa del vapor de agua.

El eje de la Turbina a Vapor est directamente acoplado con el Generador Elctrico.

1.2.4. Generador Elctrico.

El generador tiene la capacidad de 35.2 MVA y es la mquina que recoge la energa mecnica

producida en el eje de la Turbina y la transforma en energa elctrica mediante induccin

electromagntica. Las centrales elctricas transforman la energa mecnica del eje de la Turbina

en una corriente elctrica trifsica y alterna.

1.2.5. Excitatriz

Es la maquina encargada de suministrar la corriente de excitacin a las bobinas del estator, parte

donde se genera el campo magntico. La excitatriz que posee el turbogenerador es de tipo Shunt

o derivacin en donde la corriente de excitacin se obtiene conectando las bobinas del estator

en paralelo con el inducido. Solo pasa por las bobinas del estator una parte de la corriente

inducida.

Figura 3: Turbogenerador y sus datos de placa

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Figura 4: Excitatriz y sus datos de placa

1.2.5.1 Mantenimiento a la excitatriz

Semanalmente los carbones de la excitatriz son reemplazados con el fin de que la excitatriz

funcione sin inconvenientes.

Figura 5: Cambio de carbones dela excitatriz

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1.2.6. Condensador:

Por ser la Unidad a Vapor una unidad de generacin de ciclo cerrado, el vapor que ha

entregado su energa en la Turbina es recuperado y convertido nuevamente en agua dentro

del Condensador.

El condensador es un intercambiador de Calor conformado por 4750 tubos de titanio, la caja

de entrada y caja de retorno de agua salada y la caja de condensado. Dentro del

condensador, el vapor es rpidamente enfriado y condensado cuando ste incide por encima

tubos de enfriamiento, dentro de los cuales pasa agua salada bombeada desde la bocatoma

del estero salado.

El vapor condensado, sea transformado en agua, se aloja en la parte inferior del

Condensador, desde donde es succionado por las bombas de condensado y descargado

nuevamente al sistema como agua de proceso, para ser transformado nuevamente en vapor

en la caldera y utilizado en la Turbina.

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1.3. Casa de control BTG.

La casa de control-BTG (BOILER-TURBINE-GENERATOR) es el lugar donde se realiza la

operacin remota de toda la Unidad a Vapor, operacin que puede ser de tipo manual o

totalmente automatizado.

Figura 6: Casa de control y sistema SCADA

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1.4. Subestacin de elevacin

Figura 7: Subestacin de elevacin

1.5. Lneas de subtransmisin:

La subestacin seis lneas de subtransmisin a 69 KV, que abastecen al sistema de

distribucin de Guayaquil, estas son las siguientes:

1. Subtransmisin Garay

2. Subtransmisin Sur

3. Subtransmisin Norte

4. Subtransmisin Ceibos

5. Subtransmisin Prosperina

6. Subtransmisin Cemento

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1.6. Diagrama Unifilar Planta Anbal Santos:

SUBTRANSMISION

GARAY

SUBTRANSMISION

SUR

SUBTRANSMISION

NORTE

SUBTRANSMISION

CEIBOS

SUBTRANSMISION

PROSPERINA

SUBTRANSMISION

CEMENTO

INTERCONEXION PAT - GIS

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2. CENTRAL TERMOELCTRICA ALVARO TINAJERO.

Figura 8: Central lvaro Tinajero

2.1. Descripcin:

La Central Trmica lvaro Tinajero se encuentra ubicada en un rea de 62.500 m2 en la zona del

Salitral, la central est compuesta por dos unidades de generacin marca General Electric, dos

transformadores de poder marca ABB y dos transformadores de poder General Electric, los

cuales se conectan a la subestacin de elevacin tipo anillo a 69 KV.

Como caracterstica principal de ambas unidades, es el sistema de inyeccin de agua

desmineralizada en la combustin, para poder as controlar las emisiones de xido Nitroso (NOx)

al medio ambiente, reduciendo as la contaminacin atmosfrica.

El control de ambas unidades se ha organizado en un centro donde mediante equipos

computarizados se lleva el monitoreo y control del funcionamiento y parmetros de las unidades.

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2.2. Unidades de Generacin

2.2.1. Turbina a Gas 1 (AT1) LM6000

En su fase inicial, se instal una turbina a gas, tipo Aero derivativa, marca General Electric,

modelo LM6000, 3.600 rpm, con una capacidad de generacin de 42,8 MW ISO que entr en

servicio el 8 de Diciembre de 1995 de acuerdo al compromiso establecido. A esta unidad se le

adicion en mayo del 1996 un sistema de enfriamiento de aire, tipo CHILLER, para mantener

una temperatura constante de ingreso de aire y su capacidad no se vea afectada por los cambios

de temperatura.

Figura 9: Turbina a Gas No.1 LM6000

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2.2.1.1. Datos de placa del Generador sincrnico:

Fabricante: General Electric

Potencia instalada = 60.000 KVA.

Factor de potencia = 0.9,

Velocidad: 3.600 RPM, 60 Hz

Voltaje: 13.800 V

2.2.2. Turbina a Gas 2 (AT2) MS6001B

Se trata de una turbina a gas, marca General Electric, tipo "heavy-duty" para generacin base,

Tipo FRAME 6, modelo MS6001B, 38.340 kW de potencia ISO, 60 Hz, ciclo sencillo, eje sencillo

con caja de reduccin entre la turbina (velocidad nominal 5.100 rpm) y el generador elctrico

(velocidad nominal 3.600 rpm).

Figura 10: Turbina a Gas No. 2 MS6001B

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2.2.2.1. Datos de placa del Generador sincrnico:

Fabricante: General Electric

Capacidad: 48.000 kVA.

Factor de potencia = 0.85,

Velocidad: 3.600 RPM, 60 Hz

Voltaje: 13.800 V

2.3. Subestacin de Elevacin

La subestacin elctrica de elevacin 13.8 KV a 69 KV tiene capacidad para 120 MVA. Su

configuracin en anillo le brinda confiabilidad y capacidad de transferencia de energa. Dispone

de 3 posiciones para entrada de generacin y 3 posiciones para lneas de subtransmisin 69 KV.

Figura 11: Subestacin de elevacin

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2.3.1. Transformadores de poder 1A y 1B

El generador elctrico a 13.8 KV de la turbina LM6000 se conecta a la subestacin a travs de

2 transformadores de poder ABB con capacidad de 25/ 33 MVA cada uno.

2.3.1.1. Datos tcnicos de los transformadores:

Fases: 3

Frecuencia: 60 Hz

Niveles de Voltaje: 13200/68800 V

Conexin: D Y

Potencia: 25000/33333 kVA

Enfriamiento: OA/FA

Impedancia: 7.20 % AT 25000 kVA

2.3.2. Transformadores de poder 2A y 2B

El generador elctrico a 13.8 KV de la turbina MS6001 B se conecta a la subestacin elctrica

a travs de 2 transformadores de poder GE de 18/24 MVA cada uno.

2.3.2.1. Datos tcnicos de los transformadores:

Fases: 3

Frecuencia: 60 Hz

Niveles de Voltaje: 13200/68800 V

Conexin: D Y

Potencia: 18000/24400/26880 kVA

Enfriamiento: OA/FA

Impedancia: 8.70 % AT 18000 kVA

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2.4. Lneas de Subtransmisin

La subestacin tres lneas de subtransmisin a 69 KV, que abastecen al sistema de distribucin

de Guayaquil, estas son las siguientes:

1. Subtransmisin Chambers

2. Subtransmisin Portete

2.5. Casa de control

Figura 12: Casa de control y sistema SCADA

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2.6. Diagrama Unifilar:

3. CONCLUSIONES:

4. RECOMENDACIONES:

5. BIBLIOGRAFIA:

jazmin-paginaswebblogspotcom. (s.f.). Recuperado el 16 de febrero de 2015, de

http://jazmin-paginaswebblogspotcom.blogspot.com/2009/08/central-alvaro-

tinajero.html

SUBTRANSMISION

CHAMBERS

SUBTRANSMISION

PORTETE

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