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1. DESARROLLO DE LAS TURBINAS A GAS La turbina de gas ha experimentado un proceso y un crecimiento fenomenal desde su primer desarrollo exitoso en 1930. Las primeras turbinas de gas construidas en 1940 e incluso en 1950 tenían eficiencias de ciclo simple de alrededor de 17 por ciento debido a las eficiencias del compresor y de la turbina, así como a las bajas temperaturas de entrada de la turbina dadas las limitaciones de la metalurgia de aquellos tiempos. Por lo tanto, las turbinas de gas tuvieron un uso limitado a pesar de su versatilidad y su capacidad de quemar gran variedad de combustibles. Los esfuerzos para mejorar la eficiencia del ciclo se concentraron en tres áreas: 1.1 Incrementar las temperaturas de entrada de la turbina (o de quemado). Este ha sido el principal enfoque tomado para mejorar la eficiencia de la turbina de gas. Las temperaturas de entrada de estas han aumentado en forma constante desde aproximadamente 540 º C (1000º F) en 1940, hasta 1435ºC (2600ºF) actualmente. Estos incrementos fueron posibles gracias al desarrollo de nuevos materiales y por las innovadoras técnicas de enfriamiento para componentes críticos, como la de revestir los alabes de las turbinas con capas de cerámicas y al enfriarlo con aire de descarga de compresor.

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1. DESARROLLO DE LAS TURBINAS A GAS La turbina de gas ha experimentado un proceso y un crecimiento fenomenal desde su primer desarrollo exitoso en 1930. Las primeras turbinas de gas construidas en 1940 e incluso en 1950 tenan eficiencias de ciclo simple de alrededor de 17 por ciento debido a las eficiencias del compresor y de la turbina, as como a las bajas temperaturas de entrada de la turbina dadas las limitaciones de la metalurgia de aquellos tiempos. Por lo tanto, las turbinas de gas tuvieron un uso limitado a pesar de su versatilidad y su capacidad de quemar gran variedad de combustibles. Los esfuerzos para mejorar la eficiencia del ciclo se concentraron en tres reas:1.1 Incrementar las temperaturas de entrada de la turbina (o de quemado). Este ha sido el principal enfoque tomado para mejorar la eficiencia de la turbina de gas. Las temperaturas de entrada de estas han aumentado en forma constante desde aproximadamente 540 C (1000 F) en 1940, hasta 1435C (2600F) actualmente. Estos incrementos fueron posibles gracias al desarrollo de nuevos materiales y por las innovadoras tcnicas de enfriamiento para componentes crticos, como la de revestir los alabes de las turbinas con capas de cermicas y al enfriarlo con aire de descarga de compresor. Mantener altas temperaturas de entrada a la turbina con la tcnica de enfriamiento por aire requiere que la temperatura de combustin sea mayor para compensar el efecto de enfriamiento. Sin embargo las mayores temperaturas de combustin aumenta la cantidad de oxido de nitrgeno los cuales son responsables de la formacin de ozono al nivel del suelo y smog. Utilizar vapor de agua como refrigerante permiti un aumento de las temperaturas de entrada a la turbina de 200 F sin un incremento en la de combustin. El vapor de agua es tambin un remedio de transferencia de calor mucho ms eficiente que el aire. 1.2 Incremento de la eficiencia de los componentes turbomaquinaria. El desempeo de las primeras turbinas sufra grandemente de las ineficiencias de las turbinas y compresores. Sin embargo el advenimiento de las computadoras y de tcnicas avanzadas de diseo asistido por computadora hizo posible disear estos componentes aerodinmicamente cuyas prdidas son mnimas. Las eficiencias incrementadas de las turbinas y compresores resultaron en un aumento significativo en la eficiencia del ciclo.

1.3 Adicin de modificaciones al ciclo bsico. las eficiencias del ciclo simple de las primeras turbinas de gas fueron prcticamente duplicadas al incorporar interenfriamiento, regeneracin (o recuperacin) y recalentamiento, los cuales se analizan de las siguientes dos secciones. Desde luego, estas mejoras se realizaron a expensas de mayores costos tanto inicial como de operacin y no pueden justificarse a menos que la disminucin de los costos de combustibles contrarreste el incremento en otras reas los costos relativamente bajos de los combustibles, el deseo general de la industria para minimizar los costos de la instalacin y el tremendo aumento en la eficiencia del ciclo simple acerca de 50 por ciento, dejo poco deseo de optar por esta modificacin.

2. Ventajas y Desventajas de las turbinas a GasVENTAJAS DE LA TURBINA A GASa) Muy buena relacin potencia vs. Peso y tamaob) Bajo costo de instalacinc) Rpida puesta en serviciod) Es una maquina rotante (no tiene movimientos complejos como son los movimientos roto alternativo de los motores de combustin interna)e) Al ser una maquina rotante el equilibrio de la misma es prcticamente perfecto y simple, a diferencia de mquinas con movimientos alternativosf) Menos piezas en movimiento (comparado con los motores de combustin interna)g) Menores perdidas por razonamiento al tener menores piezas en movimiento h) Sistema de lubricacin ms simple por lo expresado anteriormentei) Bajas presiones de trabajo (es la maquina trmica que funciona a ms baja presiones)j) El proceso de combustin es continuo y se realiza a presin constante en la cmara de combustin (diferente a los motores de combustin interna)k) Pocos elementos componentes: compresor, cmara/s de combustin y turbina propiamente dichal) No necesitan agua (diferente a las turbinas a vapor que requieren de un condensadorm) Permiten emplear diferentes tipos de combustibles como kerosene, gasoil, gas natural, carbn pulverizado, siempre que los gases de combustin no coroan los alabes o se depositen en ellos n) El par motor es uniforme y continuoDESVENTAJAS DE LA TURBINA DE GASBajo rendimiento trmico (alto consumo especfico de combustible) debido a:1. Alta perdida de calor al ambiente que se traduce por la alta temperatura de salida de los gases de escape por chimenea, entre 495C a 560C2. Gran parte de la potencia generada por la turbina es demandada por el compresor axial, en el orden de las 3/4 partes, o sea un 75% total de la turbina.

3. MODELOS PRINCIPALESROLLS ROYCETurbina de gas para generacin de energa 501 series Disponible para aplicaciones de generacin de energa y de accionamiento mecnico, la serie 501 ha acumulado ms de 60 millones de horas de funcionamiento con ms de 500 clientes en 40 pases. Este diseo compacto ofrece una alta eficiencia, fcil mantenimiento y fiabilidad.Basado en el diseo aeroderivada demostrado, el generador de gas 501-K ofrece resistencia, y un fcil mantenimiento.

Turbina a gas aeroderivada Avon 200 series Como una de las turbinas a gas mas experimentada en su clase aeroderivada ha demostrado su eficacia en aplicaciones tanto en tierra como en el mar. Desde su introduccin, el Avon ha ido aumentando su potencia en un 44% y la eficiencia se ha incrementado en un 14 por ciento en los sistemas de compresores. Se introdujo en servicio en 1964 y ha desarrollado una reputacin de gran fiabilidad en las industrias de petrleo y gas, especialmente en Amrica del Norte, donde muchas unidades operan en las lneas de gas tronco en Canad y los EE.UU., incluyendo en el oleoducto en Alaska. As mismo la durabilidad del Avon, recientemente estableci un rcord mundial de 60 millones de horas en su clase 10 en cuanto a turbinas de gas aeroderivadas se refiere 20MW. Ms de 1.200 avons industriales se han vendido y el motor es la referencia de la industria para la fiabilidad y disponibilidad. Otras aplicaciones incluyen el bombeo en alta mar y la compresin, aun en stand-by (descanso) cumple con los altos deberes en las centrales nucleares y la generacin de energa de ciclo combinado.

Turbina de gas para generacin de energa RB211 series El modelo RB211 industrial se deriva de la RB211 aeroespacial, que es la planta de energa elegida para varios aviones grandes. Gracias a un amplio desarrollo, el RB211 es el hoy una de las turbinas de gas ms fiable y de fcil mantenimiento industrial disponible. Equipos auxiliares, como la filtracin de entrada de aire, la acstica y la lubricacin forman parte del mbito de Rolls-Royce como retro-alimentacin para aplicaciones de generacin de energa de petrleo y gas. El paquete de turbina de gas RB211 coincide con el tecnolgicamente avanzado generador de gas Rolls-Royce con la eficiencia de la turbina de potencia RT62 o RT61. El diseo industrial aeroderivado ha demostrado una fiabilidad excepcional, con ms de 650 turbinas de gas RB211 vendidos, acumulando un total de ms de 24 millones de horas de funcionamiento. Estos sistemas de turbinas de gas se han perfeccionado a travs de la experiencia, incluyendo las aplicaciones remotas, y en el mar donde la disponibilidad y la fiabilidad son de crucial importancia. Con la retencin de un rendimiento superior y la relativa facilidad de revisin, los sistemas RB211 proporcionan una solucin ideal para las aplicaciones de hoy en da. Est diseada para un Funcionamiento nominal, en las condiciones ISO, que haya cero prdida de instalacin, y usa como combustible gas natural.

GENERAL ELECTRICTurbina de gas de alta capacidad 9HA El alto rendimiento de la turbina 9HA, conlleva a que el gas refrigerado por aire ayude a la industria para la transformacin flexible del combustible en electricidad. Esto le ayuda a satisfacer la demanda de energa cada vez de manera ms dinmica y rentable. Posee una capacidad mayor que 61 por ciento de eficiencia neta de ciclo combinado y ofrece una amplia gama de potencia con dos tamaos: 397 y 470 megavatios (MW) de ciclo simple. Ofrece menor coste del ciclo de vida por MW gracias a una arquitectura de refrigeracin por aire simplificada combinada con materiales avanzados y probada fiabilidad y confiabilidad.

Turbina de gas de alta capacidad 7HA series Esta turbina de gas refrigerado por aire, lidera la industria en 60Hz. Su conversin flexible y rentable de combustible en electricidad ayuda a satisfacer la demanda de energa cada vez ms dinmicos de manera rentable. Logra mayor que 61 por ciento de eficiencia neta de ciclo combinado ofrece una amplia gama de potencia con dos tamaos: 397 y 470 megavatios (MW) del ciclo simple. Esta ofrece menor costo del ciclo de vida por MW gracias a una arquitectura refrigerada por el aire y simplificada combinada con materiales avanzados y la operatividad y la fiabilidad probadas.

Turbina de gas de alta capacidad 6F.01 Lder de la eficacia para la cogeneracin y los usos industriales. La turbina de gas 6F.01 conduce la industria para la cogeneracin y la eficacia combinada del ciclo para las turbinas de gas con una gama de la salida de menos que 100MW. Su enorme energa del extractor permite la produccin de una alta cantidad de vapor para la generacin de energa o la cogeneracin. Alcanza cerca de un 56% de eficiencia en una configuracin combinada 2x1 del ciclo, alcanza una eficacia de ms del 80% en modo de la cogeneracin. Trae alta disponibilidad gracias a los intervalos de mantenimiento programado 16kH CI / 32kH HGP / 64kH Ml.

DRESSER-RANDTurbina de Gas Vectra 40G La fuente de energa es muy importante para cada tipo de industria. Ya sea el agua, el petrleo, el gas o incluso consumibles como los alimentos y bebidas. El VECTRA 40G de DRESSER-RAND ofrece exactamente eso. Con una calificacin de ISO 40.200 caballos de fuerza (30 megavatios), la eficiencia trmica de 39,9 por ciento a plena carga y un flujo de masa correspondiente a 180 libras por segundo, el VECTRA 40G ofrece un rendimiento ptimo en todo momento. Diseado para trabajar codo a codo con los generadores de gas GE LM2500 +, que ofrece el paquete de energa ms eficaz disponible para la operacin de alta velocidad. Tambin ofrece una velocidad mxima de operacin continua de 6500 RPM, la turbina de potencia mxima velocidad disponible para GE LM2500 +.

Turbina de gas para generacin de energa KG2-3E El modelo de Dresser-Rand KG2-3E es una turbina de gas que est diseada para la alimentacin tanto continua y en espera, bien sea en tierra o en el mar. Ofrece una garanta de 99.3% de confiabilidad de inicio junto con sus requisitos de mantenimiento mnimos y un tiro a plena carga en la capacidad. En concreto, esta mquina ha sido diseada para cumplir con los estndares de potencia que vara de 1 MW a 10 MW, cuando se trata de mltiples o individuales unidades. Ya se ha distribuido en todo el mundo en diferentes reas para diferentes aplicaciones.

Turbina de gas para generacin de energa KG2-3G El modelo de turbina de gas KG2-3G & E han tenido xito en el pasado, sino para satisfacer la creciente demanda industrial y la normativa sobre emisiones, Dresser-Rand se acerc con un tipo de modelo mejorado, es decir, KG2-3G. KG2-3G es una turbina de gas de alta eficiencia fiable sencillo que requiere poco mantenimiento y ofrece una excelente experiencia operativa debido a que, es ideal para la emergencia y la fuente de alimentacin en espera, as como la generacin de energa continua en lnea y fuera de la costa industrial. KG2-3G puede cumplir con los requisitos de potencia de 1 a 12 MW. Cubre una gama amplia de combustible y tiene la capacidad de operar incluso en los combustibles con un valor muy bajo de calefaccin, tales como el gas generado a partir de la produccin de crudo y el gas landfill.