TURBINAS DE VAPOR

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CURSO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE PLANTAS INDUSTRIALES, ENERGÉTICAS Y UNIDADES PAQUETE Sevilla, del 20 al 28 de Junio de 2011 Objetivos del curso El curso de Operación y Mantenimiento de Plantas Industriales, co-organizado por el Colegio Oficial de Ingenieros de Andalucia Occidental y RENOVETEC, es un curso dirigido a Ingenieros de Proyectos, Jefes de Obra e Ingenieros que participan en la explotación de instalaciones industriales. A lo largo de las 20 horas que dura el curso se analiza el proceso implantación (conjunto de actividades a realizar antes de la entrega de la planta), la operación de una planta industrial y su optimización, y la gestión del mantenimiento desde todos los puntos de vista (correctivo, preventivo, predictivo, análisis de averías, RCM, TPM) Se trata de un curso de carácter práctico cuyo objetivo es formar ingenieros especialistas en la explotación de plantas industriales, de manera que puedan acceder con facilidad a un mercado laboral que demanda exclusivamente profesionales altamente especializados. Para los ingenieros en activo, el curso trata de mostrar las fases y los errores habituales, de manera que el ingeniero conozca en detalle todos los procesos y todos los problemas que tendrá que enfrentar en la explotación de una instalación industrial.

• Utilizar un vapor de las características físico-químicas apropiadas
• Respetar las instrucciones de operación en arranques, durante la marcha y durante las paradas del equipo
• Vigilar muy especialmente el aceite de lubricación. Realizar análisis periódicos y comprobar que la calidad del aceite, su presión, temperatura, y presencia de contaminantes está dentro de los márgenes adecuados
• Respetar las consignas de protección del equipo (valores de alarma y disparo para cada uno de los parámetros controlados por el sistema de control). Si la turbina da algún síntoma de mal funcionamiento (vibraciones, temperaturas elevadas, falta de potencia, etc) parar y revisar el equipo: nunca sobrepasar los límites de determinados parámetros para  poder seguir con ella en producción o incluso para poder arrancarla.
• Realizar los mantenimientos programados con la periodicidad prevista.
• Si se produce una parada por alguna causa, investigar y solucionar el problema antes de poner el equipo en marcha nuevamente

• ALTO NIVEL DE VIBRACIONES (ver cuadro adjunto)
• DESPLAZAMIENTO EXCESIVO DEL ROTOR POR MAL ESTADO DEL COJINETE DE EMPUJE O AXIAL
• FALLOS DIVERSOS DE LA INSTRUMENTACIÓN
• VIBRACIÓN EN REDUCTOR O ALTERNADOR
• FUGA DE VAPOR
• FUNCIONAMIENTO INCORRECTO DE LA VÁLVULA DE CONTROL
• DIFICULTAD O IMPOSIBILIDAD DE LA SINCRONIZACIÓN
• BLOQUEO DEL ROTOR POR CURVATURA DEL EJE
• GRIPAJE DEL ROTOR

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Mantenimiento Operativo Diario

• Comprobación de alarmas y avisos
• Vigilancia de parámetros (niveles de vibración, revoluciones, temperaturas de entrada y salida del vapor, presiones de entrada y salida, presión, temperatura y caudal de aceite de lubricación, presión de vacío del depósito de aceite de lubricación, comprobación de nivel de aceite, presión diferencial de filtros, entre otros)
• Inspección visual de la turbina y sus auxiliares (fugas de aceite, fugas de vapor, fugas de agua de refrigeración, ruidos y vibraciones anormales, registro de indicadores visuales)

Mantenimiento Quincenal

• Inspección visual de la turbina
• Inspección de fugas de aceite
• Limpieza de aceite (si procede)
• Comprobación del nivel de aceite
• Inspección de fugas de vapor
• Inspección de fugas de agua de refrigeración
• Lectura de vibraciones (amplitud)
• Inspección visual de la bancada
• Purga de agua del aceite de lubricación
• Inspección visual del grupo hidráulico de aceite de control
• Inspección visual del sistema de eliminación de vahos

Tareas de mantenimiento de carácter mensual

• Muestra de aceite para análisis
• Purga de agua del aceite
• Comprobación de lubricación de reductor y de alternador
• Análisis del espectro de vibración en turbina, reductor y alternador, a velocidad nominal

Revisión anual

• Análisis del espectro de vibración de turbina, reductor y alternador, a distintas velocidades y en aceleración. Se verifica así la posible ausencia de problemas en cojinetes, el estado de la alineación y el equilibrado de los tres equipos. Es importante tener en cuenta que es mucho más adecuado realizar el análisis con los detectores de posición del eje con los van equipados las turbinas, en vez de hacerlo con sensores tipo ‘acelerómetro’ que se instalan en la carcasa.
• Inspección boroscópica de álabes. Con esta tarea se comprueba el estado de los álabes, las posibles incrustaciones que puedan haber aparecido en la superficie de éstos y defectos en algunos de ellos, por roces o impactos
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• Apertura de cojinetes y comprobación del estado. Cambio de cojinetes si procede. La mayor parte de los cojinetes pueden cambiarse o revisarse sin necesidad de abrir la turbina. Esto garantiza un funcionamiento ausente de vibraciones causadas por el mal estado de los cojinetes de apoyo y/o empuje
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• Cambio de aceite, si procede (según análisis). Si es necesario se sustituye el aceite, pero no es habitual cambiar el aceite de forma sistemática sin haber detectado síntomas de que está en mal estado. Esta acción evita trabajar con un aceite en mal estado y garantiza la ausencia de problemas de lubricación
• Cambio de filtros de aceite. Esto garantiza el buen estado del aceite y la filtración de partículas extrañas
• Inspección de la válvula de regulación de turbina. Esto garantiza el buen estado de los elementos internos de la válvula, su correcto funcionamiento, y la comprobación del filtro de vapor de la válvula, lo que hará que la regulación sea la correcta, no haya problemas de sincronización ni de regulación y no pasen elementos extraños a la turbina que puedan haber sido arrastrados por el vapor
• Inspección del grupo hidráulico. Cambio de filtros y de aceite, si procede
• Inspección del sistema de eliminación de vahos. El funcionamiento a vacío del depósito de aceite garantiza que los vapores que se produzcan, especialmente los relacionados con el agua que pueda llevar mezclado el aceite, se eliminan. Eso ayudará a que la calidad del aceite de lubricación sea la adecuada
• Comprobación de pares de apriete de tornillos. El apriete de los tornillos de sujeción a la bancada y los tornillos de la carcasa, entre otros, deben ser revisado. Esto evitará, entre otros, problemas de vibraciones debidos a un deficiente anclaje 
• Comprobación de alineación de turbina-reductor y reductor-alternador. Se haya detectado o no en el análisis de vibraciones, es conveniente comprobar la alineación mediante láser al menos una vez al año. Esto evitará problemas de vibraciones
• Comprobación del estado de acoplamiento turbina reductor y reductor-alternador. La comprobación visual de estos acoplamientos elásticos evitará entre otros efectos la aparición de problemas de vibración
• Calibración de la instrumentación. Muchas de las señales incorrectas y medidas falsas que provocarán un mal funcionamiento de la turbina pueden ser evitados con una calibración sistemática de toda la instrumentación
• Inspección visual de los sellos laberínticos, por si se hubieran dañado desde la última inspección
• Comprobación de la presión del vapor de sellos. La presión de sellos debe estar regulada a una presión determinada, ni más ni menos. Una menor presión hará que el vapor escape al exterior, se pierda energía y se puedan provocar algunos daños (en algunos casos la contaminación del aceite, al entrar ese vapor en el cojinete, que suele estar muy cerca; en otros, puede afectar a algún sensor de medida no preparado para recibir el vapor caliente)
• Termografía de la turbina. Esta prueba, a realizar con la turbina en marcha,  permitirá saber si se están produciendo pérdidas de rendimiento por un deficiente aislamiento o por fugas de vapor
• Limpieza y mantenimiento del cuadro de control. Curiosamente, muchas averías en sistemas eléctricos y electrónicos están causados por la suciedad. Mantener los cuadros en su correcto estado de limpieza garantiza la ausencia de estos problemas
• Inspección del virador. El virador es un elemento importantísimo durante las paradas. Un mal funcionamiento supondrá una dificultad o imposibilidad de arrancar la turbina. La inspección es sencilla y garantiza el correcto arranque tras una parada
• Prueba de potencia. Al finalizar la inspección será conveniente comprobar las prestaciones de la turbina, especialmente la potencia máxima que es capaz de alcanzar
• Limpieza de alternador. La limpieza interior del alternador especialmente los que se refrigeran por aire, suelen realizarlo empresas especializadas, con productos especiales. Garantiza la ausencia de graves averías, como
• Verificación eléctrica del alternador. Es necesario verificar tanto el alternador como sus protecciones. En el caso de que el personal habitual no tenga los conocimientos oportunos es conveniente realizarlo con empresas especializadas
• Cambio de filtros del alternador. Los filtros de aire del alternador, especialmente en los refrigerados con aire, tienen como misión garantizar que aire en contacto con los bobinados está limpio. La comprobación del estado de estos filtros y su sustitución aprovechando la parada anual suelen garantizar la ausencia de problemas en la filtración del aire.

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