Importancia de los lubricantes en el ciclo combinado    

lubricantes en el ciclo combinado

En las centrales térmicas de ciclo combinado se transforma la energía térmica que proporciona el gas natural en electricidad, a través del trabajo de una turbina de gas y otra de vapor que funcionan en conjunto. Esto implica que se puede operar a carga total o parcial hasta mínimo el 45% de máxima potencia, por lo que se requieren condiciones especiales para optimizar el consumo de combustible, reducir las emisiones y el consumo de agua en refrigeración.

En esta nueva entrada de blog te contaremos cuál es la función de los lubricantes en el ciclo combinado de las centrales térmicas.

Cómo se compone una central de ciclo combinado

Las turbinas de gas son el componente más importante del ciclo combinado, a su vez, estas se componen por un compresor cuya función es inyectar el aire a presión para la combustión del gas y que se dé el ciclo de refrigeración en las zonas de alta temperatura. También cuentan con una cámara de combustión donde se mezcla el gas natural con el aire a presión para que se produzca la combustión.

En las turbinas de gas se produce la expansión de los gases que llegan de la cámara de combustión de tres o cuatro etapas de expansión. Los gases entran a una temperatura de hasta 1,400°C y salen a una temperatura de 600°C.

central de ciclo combinado

Por su parte, la turbina de vapor transforma la energía del vapor en energía cinética de rotor. Usualmente las turbinas de gas y vapor se acoplan a un mismo eje y accionan el mismo generador eléctrico.

Por último, las centrales de ciclo combinado tienen una caldera de recuperación donde el calor de los gases provenientes de la turbina se aprovecha en el ciclo de agua-vapor que hace girar la turbina para que el vapor se condense y transforme nuevamente en agua, regresando a la caldera para empezar el nuevo ciclo de producción de vapor.

Impacto medioambiental del ciclo combinado

Las centrales térmicas de ciclo combinado son más respetuosas con el medio ambiente gracias al uso del gas natural, en comparación con otras tecnologías para producir energía eléctrica como el carbón, que producen más del doble de emisiones de CO2 por hora.

Sin embargo, el proceso de generación de energía mediante el ciclo combinado se enfrenta a problemas como corrosión, calcificaciones al interior de la caldera debido a la presencia de agua y vapor, las temperaturas muy elevadas de trabajo, un posible desbalance por desgaste en los ejes de empuje y soporte que provocan una fricción inadecuada, carbonizaciones y otros contaminantes que ensucian al sistema.

De no resolverse todos esos inconvenientes, se puede tener paradas no programadas para la reparación o desmontaje de equipos, la necesidad de reemplazar componentes internos y la pérdida de productividad por algunas horas o, en el peor escenario, por varios días.

central de ciclo combinado e impacto ambiental

Importancia de los programas de lubricación

Las centrales de ciclos combinados requieren programas de lubricación para optimizar las operaciones realizadas y volverlas más eficientes, confiables, reducir costos de mantenimiento, prevenir fallas y ampliar los intervalos de cambio de aceite.

Los lubricantes son el componente más importante en todo sistema mecánico, y las centrales de ciclo combinado no son la excepción. Las turbinas y los sistemas hidráulicos son propensos a perder la eficacia de la lubricación ante las condiciones extremas de operación que se requieren para la generación de energía eléctrica.

Los lubricantes industriales necesarios para las centrales de ciclo combinado son aquellos con base sintética de hidrocarburos y aditivos para proporcionar características como resistencia al desgaste, estabilidad a la oxidación, mantener un adecuado nivel de viscosidad ante temperaturas extremas, prolongar la vida útil de los equipos, evitar que se produzcan residuos que contaminen al sistema.

La formación de calcificaciones al interior de la caldera de recuperación de vapor y en las turbinas reducen la eficiencia en el cambio de temperatura, por lo que los lubricantes deben tener componentes inhibidores de la corrosión y de control de sedimentos.

Los aceites también aditivos para evitar la formación de espuma, para favorecer la rápida liberación de aire, propiedades para repeler el agua, una adecuada capacidad de carga, estabilidad térmica y garantizar un comportamiento adecuado a las turbinas convencionales.

importancia de la lubricacion

Los fallos en el aceite son producidos por las altas temperaturas de operación que se dan en los sistemas de circulación en turbinas de gas, por ello la elección del lubricante es indispensable para mantener la eficiencia de la central.

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