ÍNDICE:
1. OVERHAUL EN TURBINAS DE GAS.
2.
TURBINA DE VAPOR.
3.
GENERADOR.
4.
SISTEMA DE
REFRIGERACIÓN.
5.
ESTACIÓN DE GAS O ERM.
6.
CALDERA.
7.
CICLO AGUA-VAPOR.
El
Overhaul es un revisión en profundidad o
revisión mayor en la que se analizan todos los
sistemas de la central, depende principalmente de las indicaciones del
fabricante de nuestro equipo, las
revisiones están determinas por las FFH (Factores Fired
Hours) o las EOH (Horas
Equivalentes de Operación) de nuestra turbina que es el
elemento “más
importante”. Las FFH y las EOH son dos formas parecidas de
calcular el tiempo
que hay que dejar entre inspecciones, están basadas en como
se haya operado
nuestra turbina teniendo gran importancia los arranques y disparos.
-
OVERHAUL
EN TURBINAS DE GAS.
1.1
Forma
de calcular las EOH.
En
general se pueden calcular de la siguiente manera:
-
1
OH (hora de operación) =
1EOH.
-
1
arranque = 20 EOH.
-
1
disparo a plena carga = 200
EOH
Se
deben intentar respetar escrupulosamente ya que han sido determinadas
por el fabricante de nuestra turbina en sus ensayos. El fabricante
además nos
suele determinar la duración de las revisiones que
dependerá de la importancia
de la revisión como se puede ver en la tabla 1, que es un
ejemplo de como
ALSTOM tipifica las diferentes revisiones que debemos hacer, para la
turbina GT
26B.
Tabla
1. Cuando hacer cada revisión y su duración.
En
cada tipo de revisión se realizan unas labores
según nos indique el
fabricante, pero la principal por duración e importancia de
los trabajos sería
en este caso la TIPO
C, ya
que desmontamos nuestra turbina pieza por pieza.
También
se pueden realizar revisiones mayores por:
-
Actualización
tecnológica: Si
surgen nuevos materiales o diseños de componentes que pueden
alarga la vida de
nuestra turbina, o aumentar sus rendimientos o mejorar su
disponibilidad.
-
Reparación
de elementos
desgastados.
-
Reparación
de elementos rotos.
Figura
1. Revisión de una turbina en taller.
Los
factores que influyen directamente en la vida de las partes
críticas
de la turbina de gas son:
- Ciclos
de arranque:
ya que el arranque es
uno de los momentos más críticos donde todo debe
estar en su perfecto lugar y
funcionando perfectamente, ya que si hay algo mal nos puede acarrear
problemas
como por ejemplo un desequilibrado que nos provoque un exceso de
vibraciones,
en caso de arranques y
paradas cada poco
tiempo. La fatiga mecánica por temperatura será
un limitador de vida
importante, ya que los materiales se resentirán al enfriarse
y calentarse mucho
cada poco tiempo.
-
Combustible:
El combustible ideal para las
turbinas de gas, es el gas natural, ya que al ser un gas no
llevará partículas
sólidas que choquen contra los álabes y provoquen
desgastes aunque si formará
compuestos como óxidos de nitrógeno altamente
corrosivos, el gas-oil o
cualquier otro líquido o sólido se
“comerán” los álabes mucho
más rápido, ya
que siempre podrá quedar algún no
quemado que actuara como proyectil contra los álabes y
además contienen
elementos como el azufre y el nitrógeno que
podrán dar lugar a depósitos y
compuestos altamente corrosivos.
- Temperatura
de llama:
Una alta temperatura de
llama degradara más rápidamente el recubrimiento
cerámico y los metales.
-
Niveles
de inyección de agua o vapor:
La
presencia de partículas de agua es dañina para
los álabes ya que actuarán como
proyectiles chocando contra estos y erosionándolos,
además el agua líquida al
cambiar de estado absorberá energía por lo que es
mejor introducir vapor que
aumenta el rendimiento de la turbina
y
hace menos daño a esta.
Las
técnicas que utilizamos durantes
nuestras revisiones para ver los
posibles fallos suelen ser:
-
Revisiones
Boroscópicas,
inspección
visual de partes internas con el boroscopio, sin tener que desmontar
mucho
nuestra turbina.
-
Espectrometrías
del aceite:
analizar el
aceite para ver los metales disueltos y así comprobar si se
están desgastando
en las zonas lubricadas.
-
Pruebas
de vibraciones,
para ver que
todo esta como estaba y en caso contrarío ver donde esta el
fallo.
-
Pruebas
con líquidos penetrantes y radiografías
para ver si hay posibles grietas.
- Inspecciones
por encima de todos los
sistemas y del exterior de la turbina para buscar posibles
daños estructurales.
-
Revisión
de todos lo parámetros
de
funcionamiento de nuestra turbina, y compararlos con el
histórico para ver como
andan las cosas.
Si
en las revisiones encontramos algún defecto o fallo se
deberá
adelantar la siguiente revisión para ver si ha empeorado o
se mantiene
constante, en el caso de que el fallo sea peligroso para el
funcionamiento de
la turbina o de la central se deberá parar para actuar y
solucionarlo, de paso
revisaremos todas las piezas que están alrededor o
conectadas con la
pieza o parte dañada para ver si el fallo
se ha podido extender o si el fallo detectado es consecuencia de otro.
1.2
Fases
de la revisión.
1)
Planificación:
Debemos tener claro que vamos hacer, cuando lo vamos hacer y cuando lo
vamos a acabar, para no olvidarnos de nada e intentar no perder tiempo.
2)
Desmontaje:
Iniciar el desmontaje de nuestra turbina y las partes correspondientes
con sumo cuidado de no perder ninguna pieza.
3)
Limpieza:
Es fundamental limpiar bien determinadas partes como son los primeros
álabes del compresor, y los álabes de la turbina
para que no se obstruyan los
poros por donde sale el aire de refrigeración.
4)
Trabajo
en la turbina:
en este momento ya nos ponemos manos a la obra y realizamos todas las
labores que teníamos previstas en la
planificación en su orden correspondiente.
5)
Montaje:
una vez acabados todos los trabajos volvemos a montar todas las piezas
con cuidado de no olvidarnos de nada.
6)
Pruebas:
realizar pruebas con la turbina para ver que hemos hecho todo correcto
y que no va haber problemas cuando la pongamos a plena carga.
7)
Informe:
realizar un informe con las incidencias y fallos detectados durante la
revisión.
1.3
Trabajos
a realizar en el
overhaul.
a)
Sacar
el rotor.
b)
Limpieza
de álabes del compresor y sustitución de los
defectuosos.
c)
Inspeccionar
visualmente el rotor y comprobar la ausencia de fisuras por
líquidos penetrantes.
d)
Cambio
de álabes fijos y móviles etapa de alta y
sustitución de los
defectuosos en baja.
e)
Cambio
de la cámara de combustión (quemadores y
cámara).
f)
Chequear
la bancada y los tornillos de sujeción.
g)
Chequear
acoplamientos.
h)
Sustituir
pastillas de los cojinetes de apoyo y de empuje.
i)
Sustituir
el aceite, y limpiar el circuito de lubricación. Sustituir
filtros.
j)
Desmontar
y comprobar las bombas de lubricación (mecánica,
auxiliar y de
emergencia).
k)
Sustituir
termopares (sensores, transmisores y cableado).
l)
Calibrar
toda la instrumentación.
m)
Equilibrar
el rotor y alineación de la turbina.
n)
Montar
turbina.
Otros
equipos sobre los que también se aprovecha para actuar son:
a)
Ciclo
agua-vapor.
b)
Caldera.
c)
Generador.
d)
Sistema
de alta tensión.
e)
Planta
de tratamiento de agua.
f)
Mejores
en software de control.
g)
Mejoras
en turbina de vapor.
1.4
Problemas
más habituales en el
overhaul.
- Falta
de formación y
experiencia del personal, hay que tener personal cualificado que sepa
que esta
haciendo un trabajo muy delicado.
-
Mala
preparación de los
trabajos, no tener todos los repuestos y herramientas que nos pueden
hacer
falta preparados con antelación, para una vez hecha la
parada no tener que
perder tiempo en buscarlos.
-
Realización
en campo de tareas
que deben realizarse en taller.
-
Mala
praxis en la realización
de los trabajos.
-
Mala
planificación y asignación
de márgenes.
-
Retrasos
provocados por el
cliente.
-
Accidentes.
-
Averías
en herramientas
críticas como grúas.
-
Disminución
de la fiabilidad en
las primeras semanas.
-
Incremento
de la
indisponibilidad programada.
-
Problemas
en la puesta en
marcha, por no seguir los procedimientos adecuados o por la
aparición de
problemas derivados del montaje inadecuado.
Para
hacer lo más rápido y mejor posible el Overhaul
deberemos tener una
serie de repuestos y herramientas previamente en nuestra
instalación que
deberemos a ver previsto su uso en el momento de la
planificación del Overhaul.
Entre estas herramientas y útiles podemos destacar:
- Piezas
de sustitución forzosa,
piezas que seguro que debemos sustituir porque ya ha finalizado su vida
útil
por indicaciones del fabricante.
-
Tortillería,
no vaya a ser que
por la falta de un mero tornillo no podamos acabar la
revisión a tiempo.
- Piezas
que sepamos de antemano
que hay que sustituir ya que hemos visto en revisiones anteriores que
habían
empezado a deteriorarse y aunque no es su hora deben ser sustituidas. Entre otras cosas
deberemos tener repuestos
siempre de bujías, inyectores, cámaras de
combustión, álabes y demás partes
importantes pero pequeñas y no demasiado caras, ya que lo
ideal también sería
tener un rotor, pero no es recomendable por su precio.
-
TURBINA
DE VAPOR.
Lo
que normalmente se hace es sustituir los álabes gastados y
equilibrar
el conjunto del rotor y revisarla en profundidad para buscar posibles
defectos.
-
GENERADOR.
En
las grandes revisiones se aprovecha para comprobar el estado de
escobillas y si es necesario sustituirlas, inspecciones visuales
interiores,
para verificar la existencia de posibles rozamientos entre partes fijas
y
partes móviles, pruebas de aislamiento de devanados, pruebas
de presión en el
circuito de refrigeración, para detectar fugas y
comprobación de sellos del eje
del generador.
-
SISTEMA DE
REFRIGERACIÓN.
Las
principales actividades se centran en la comprobación del
estado de
los impulsores de las bombas de impulsión, en la limpieza de
balsas y en la
comprobación de la estanqueidad de todo el circuito.
-
ESTACIÓN DE GAS
O ERM.
Se
aprovecha para comprobar el buen funcionamiento de válvulas
y para
hacer pruebas de funcionamiento del sistema.
-
CALDERA.
La
caldera de recuperación es un elemento estático
cuyo mantenimiento es
básicamente condicional. Es decir, basa su mantenimiento en
observaciones y
mediciones, y si se detecta una anomalía, se
actúa. Una caldera bien diseñada y
bien operada, con un control químico adecuado debe dar muy
pocos problemas,
pero aún así durante las paradas programadas se
aprovecha para revisar los
siguientes puntos:
-
Quemadores,
en calderas con
post-combustión.
-
Bombas
de aportación a
calderines.
-
Calibración
y comprobación de
lazos de presión.
-
Calibración
y comprobación de
lazos de caudal.
-
Calibración
y comprobación de
lazos de temperatura.
-
Calibración
y comprobación de
lazos de nivel.
-
Válvulas
motorizadas.
-
Inspección
visual del estado de
haces tubulares en el interior de la caldera.
-
Comprobación
y medición de la
capa de magnetita.
-
Inspección
general de la
estructura de suportación principal, corrosión y
deformaciones principalmente.
-
Inspección
del estado del
aislamiento. Termografías donde sea necesario.
-
Inspección
general de soportes
de tuberías exteriores.
- Revisiones
legales, cuando
corresponda, pruebas de presión de los elementos a
presión, disparo de setas de
emergencia, comprobación de valores de emisiones,
calibración de válvulas de
seguridad.
-
CICLO
AGUA-VAPOR.
En
este sistema durante las paradas la principal tarea a realizar es
revisar el calorifugado del circuito, el estado de tuberías
y sus soportes, se
sustituyen algunos componentes internos de los by-pass que sufren gran
desgaste, y se limpia e inspecciona el condensador.
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