Tanque de expansión de purgas de turbina

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Tanque de expansión de drenajes de turbina

Tanque de expansión de drenajes de turbina

La presencia de gotas de agua en el vapor que circula por el interior de la  turbina es altamente perjudicial, pues el impacto de éstas sobre los álabes a gran velocidad provoca la erosión de los mismos. Por eso, en las zonas inferiores de la turbina es necesario que se encuentren  disposiciones apropiadas para retirar y drenar las eventuales condensaciones que puedan formarse que se denominan drenajes. Algunos de éstos se tienen en servicio sólo en las operaciones de arranque y a muy bajas cargas, mientras que otros funcionan permanentemente.

La ubicación de cada uno de los drenajes, su número y su ciclo de funcionamiento, está diseñado de tal forma que con el menor número de los mismos se consiga eliminar todas las posibles condensaciones en el cuerpo de la turbina, en cada uno de sus estados de funcionamiento como el arranque, bajas cargas y plena carga.

El objeto del tanque de expansión de purgas, Fig 1, es recibir todas las purgas de la turbina y del ciclo, que deban ser drenadas al condensador para su recuperación. Éstas, proceden de zonas en depresión (con cierto grado de vacío) o con cierta presión y deben ser expansionadas y enfriadas antes de introducirlas al condensador.

El tanque de expansión, cilíndrico, hermético y diseñado para soportar tanto el vacío como una presión efectiva, canaliza y clasifica en varios colectores por presión y temperatura, las múltiples purgas que recibe.

Normalmente existen 2 conexiones con el condensador, una para el vapor expansionado y saturado que sale por la parte superior del tanque y otra de condensado, que sale del fondo y se conecta con el pozo del condensador por el método de vasos o tubos comunicantes. Esto significa que la presión y el nivel en el interior del tanque están influenciados o son los mismos que los del condensador.

El funcionamiento del tanque es el de un condensador de mezcla. Está dotado de un sistema automático de atemperación por agua pulverizada, para enfriar por mezcla con agua condensada las purgas que le llegan. Ésta misión es realizada por una válvula de control neumático todo/nada controlada por una solenoide y un termostato.

En la figura 2 se muestra como son recibidas tangencialmente las purgas de mayor temperatura en los colectores (5) dentro de la cámara de alta temperatura (6), la cual está forrada con acero inoxidable.

Previamente éstas purgas son enfriadas en los propios colectores por medio de unas boquillas (11). Las purgas de menor presión son conectadas dentro de un mismo colector en el lado más próximo al tanque, mientras que las de mayor presión se conectan en el lado más alejado (5). Con ello se pretende que el drenaje de una purga no pueda ser un obstáculo, por el efecto de expansión, para otra de menor presión; evitando así el peligro o inconveniente que podría suponer el rechazo o retroceso de ciertas purgas hacia la turbina.

Al vapor de la cámara de alta temperatura se le hace pasar hacia abajo por unas toberas (8), donde de nuevo se le inyecta agua para su enfriamiento (7).

En la cámara de baja temperatura (9), de acero al carbono, son recibidas las purgas de menor temperatura. Aquí también son clasificadas de mayor o menor presión dentro de un mismo colector.

Todo el vapor saturado que se desprende de la expansión de las purgas de la cámara de alta temperatura se mezcla con el de la cámara de baja temperatura para salir por el tubo central ascendente (3), que canaliza este vapor al condensador para su posterior recuperación.

El agua condensada recogida en la parte inferior del tanque, fluye por gravedad dentro del tubo (10) hacia el pozo del condensador, también para su recuperación en el mismo.

tnk drenajes turbina

Artículo escrito por: David Mateos Fernández

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