Anexo 02: Estudio de Riesgos
2. DESCRIPCIÓN DE LA CENTRAL TÉRMICA
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2..11 UUBBIICCAACCIIÓÓNN
La Central Térmica de Emergencia Trujillo 60 MW está ubicada en las afueras de la ciudad de Trujillo, dentro de la Subestación Trujillo Norte propiedad de la empresa REP, en un área aproximada de 50 000 m2, que se ubica en la Urb. Parque Industrial, Carretera Panamericana Norte Alt km. 556, Distrito de la Esperanza, Provincia de Trujillo, Departamento de la Libertad.
Geográficamente pertenece a la zona 18 L y está ubicada a 125 m.s.n.m., siendo sus coordenadas UTM las siguientes:
Vértice: A Norte: 714 293 Este: 9 110 359 Vértice: B Norte: 714 341 Este: 9 110 209 Vértice: C Norte: 714 230 Este: 9 110 174 Vértice: D Norte: 714 255 Este: 9 110 096 Vértice: E Norte: 714 130 Este: 9 110 056 Vértice: F Norte: 714 058 Este: 9 110 284
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Estudio de Riesgos – Actualización 2011 Central Térmica de Emergencia Trujillo 60 MW
Gráfico 1: Ubicación de la C.T. E. Trujillo
En el Gráfico Nº 2.2 se muestra otra vista de la ubicación de la central.
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2..22 DDEESSCCRRIIPPCCIIÓÓNNDDEELLAASSIINNSSTTAALLAACCIIOONNEESS
La Central de Emergencia de Trujillo 60 MW se ha instalado en un área de aproximadamente 50 000 m2; suministra energía eléctrica mediante un conjunto de unidades modulares de generación de energía, accionada por motores alternativos, generadores y transformadores elevadores de tensión. El conjunto tiene una capacidad disponible de 60 MW a 138 kV, y está configurado para la operación en paralelo con la red a la cual está conectado.
La Central Térmica de Emergencia de Trujillo está conformada principalmente por los siguientes componentes:
1. 40 unidades modulares generadoras Diesel MTU 16V400 (32 de operación y 8 de reserva).
2. 40 transformadores elevadores 480/13 000 V. 3. 2 transformadores elevadores 13.8/138 kV. 4. Subestación 138 kV.
5. Distribución de Media Tensión. 6. Equipamiento de Baja Tensión.
7. Contenedor para oficinas (40 ft)-1 unidad.
8. Contenedor para sala de Control (40 ft)-1 unidad. 9. Contenedor para almacenaje (40 ft)-2 unidades. 10. Sistema de combustible.
Bomba de descarga – 1 unidad.
Estación de Bombeo – 1 unidad.
Filtro de combustible – 1 unidad.
Medidor de Combustible – 1 unidad.
Cañería de suministro e interconexión.
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De acuerdo al ensayo de potencia efectiva realizado en el año 2009, en 13,8 kV, el bloque A y el bloque B de la central tienen una potencia efectiva de 31 146,9 y 31 204,0 kW, respectivamente. Mientras que para 138 kV, el bloque A y el bloque B tienen una potencia efectiva de 31 055,8 y 31 069,2 kW, respectivamente. En general la central tiene una potencia efectiva de 62 118,2 considerando consumo en auxiliares de la S.E. (Potencia Neta).
Por otro lado, la CTE-Trujillo consume 4 240,5 gal/h de combustible con un rendimiento de 4,534 (kWh/kg) y una eficiencia del 37,89%.
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2..33 AALLMMAACCEENNAAMMIIEENNTTOODDEECCOOMMBBUUSSTTIIBBLLEE
La planta de APR posee actualmente dentro de sus instalaciones dos tanques atmosféricos, que según el registro de consumidor directo son considerados “tanques móviles”, de almacenamiento de combustible Diesel 2 con las siguientes características:
Cuadro 1: Capacidad y dimensiones de tanques
Tanques de Techo Fijo Capacidad Dimensiones
Galones m3 Diámetro (m) Altura (m)
Tanque 1 Diesel 2 175 000 662,38 12,4 5,5 Tanque 2 Diesel 2 175 000 662,38 12,4 5,5
Las características fisicoquímicas de cada combustible se señalan en el siguiente cuadro:
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Cuadro 2: Características Fisicoquímicas de los Combustibles
La clasificación del tipo de combustible, su identificación según Naciones Unidas y los riesgos de acuerdo con la NFPA se presentan en el siguiente cuadro:
Cuadro 3: Clasificación, Identificación y Riesgos de los Combustibles
Los tanques se encuentran instalados dentro de una zona estanca protegida con muro estanco sobre plataformas de cemento impermeabilizadas, debidamente identificados con su capacidad, tipo de combustible y riesgos de acuerdo con la NFPA (Ver Fotos); asimismo poseen un anillo de enfriamiento alrededor de su techo como parte del sistema de prevención de incendios. Sus estructuras se encuentran aterradas y cuentan con tuberías de llenado y de retorno de combustible.
Foto 1: Detalle de Muro Estanco Foto 2: Tanque Instalado sobre Plataforma Producto químico Punto inflamación °C Punto de ebullición °C Auto inflamabilidad °C Límites de inflamabilidad En porcentaje en volumen Densidad (a 15 ºC ) G/CM3 Inferior Superior Diesel 2 52 149 257 1,3 6 0,87
Producto químico Clasificación Número ONU Identificación de riesgos nfpa
Salud Inflamabilidad Reactividad
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Foto 3: Detalle de Puesta a Tierra de Tanques
El sistema de bombeo está constituido por dos bombas con motores a prueba de explosión de acuerdo con sus placas, con las siguientes características:
Cuadro 4: Características de las bombas de descarga
Bomba GPM Presión Potencia
(HP) Ø Succión Ø Descarga
Bomba 1 300 15 mt 25 2.5 pulg 2 pulg
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Foto 4: Zona de Bombeo - Descarga de Combustible
Cuadro 5: Características de los motores
Bomba Marca Tipo Carcasa Potencia
(HP) RPM Volt. Hz Amp. Bomba 1 Teco Westinghouse AEHHXU TEFC- XP 30 3545 230/460 60 664/332 Bomba 2 Teco Westinghouse AEHHXU TEFC- XP 30 3545 230/460 60 664/332
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2..44 DDEESSCCRRIIPPCCIIÓÓNNDDEELLAAAACCTTIIVVIIDDAADD
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2..44..11 RReecceeppcciióónnddeeCCoommbbuussttiibbllee
El llenado de tanques de almacenamiento de combustible se realiza a través de camiones cisterna que ingresan a la planta hacia la zona de descarga compuesta por una plataforma nivelada, manifold y sistema de bombeo (02 bombas), que realizan la actividad de llenado de descarga de camiones cisterna y llenado de tanques.
La cisterna con petróleo Diesel N° 2 de aproximadamente 9 000 galones de capacidad, se estaciona en la “Plataforma de Recepción de Combustible”, donde se conecta a tierra para la descarga de cargas electrostáticas. El vehículo, luego de haberse aterrado, se conecta a una de las mangueras de descarga hacia una de las bombas de Succión/Llenado. La conexión que se realiza es de tipo hermética.
Antes de la descarga se realiza la inspección del camión cisterna por parte del personal de SGS utilizando un Check List., con el que comprueban la ubicación del camión, las condiciones del mismo, las conexiones a tierra y a las bombas, etc.
La descarga de combustible es bombeada hacia uno de los tanques de almacenamiento, a través de una tubería de 4 pulgadas de diámetro. Todo el sistema de descarga se encuentra fuera del área estanca en una zona no clasificada como peligrosa puesto que se encuentra al aire libre y no hay acumulación de vapores combustibles; sin embargo los motores de las bombas son a prueba de explosión, lo cual incrementa el nivel de seguridad en dicha labor.
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Foto 5: Camión Cisterna ubicado en Plataforma de Descarga de Combustible Las condiciones de seguridad que el personal debe tener en cuenta en la recepción de los combustibles es el siguiente:
1. Antes del ingreso del vehículo cisterna de combustibles, el personal de vigilancia de APR inspecciona y comprueba que el vehículo tenga lo siguiente:
a. El combustible debe estar debidamente identificado (nombre del combustible, código UN y rombo NFPA).
b. El vehículo debe contar con extintor en buenas condiciones y no debe estar vencido (verificar fecha de vencimiento).
c. Que el vehículo no debe presentar fugas de combustible ni daño estructural (cortes, rupturas, magulladuras, etc.).
d. El vehículo no debe tener cables eléctricos en mal estado o sin aislamiento.
e. El vehículo debe encontrarse en buenas condiciones (llantas, carrocería, frenos y sistema de arranque).
f. Licencia del conductor, verificación de clase de acuerdo con el vehículo utilizado.
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2. Estacionamiento del vehículo cisterna cerca del tanque de almacenamiento de combustible. El personal de vigilancia asignado se asegurará que el vehículo se estacione en forma segura sin interrumpir el normal tránsito de otros vehículos, asegurándose que pueda retirarse rápidamente en caso de una emergencia.
3. Conexión del vehículo a tierra. Los cables de conexión deben encontrarse en buen estado.
4. Acoplar la manguera de descarga de la cisterna al tubo de recepción. El acople debe ser del tipo hermético.
5. Verificar que los acoples y/o conexión no tengan fugas.
6. Proceder a la descarga del combustible. La descarga se efectúa con personal asignado por APR.
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2..44..22 AAllmmaacceennaammiieennttooddeeCCoommbbuussttiibbllee
El almacenamiento de Diesel 2 se efectúa en dos tanques atmosféricos de 175 000 galones cada uno, los cuales cuentan con un anillo de enfriamiento para casos de incendio. Los tanques se encuentran adecuadamente identificados con su capacidad, rombo de NFPA y código UN.
Foto 7: Tanque de Almacenamiento de Combustible
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2..44..33 QQuueemmaaddeeCCoommbbuussttiibblleeeennGGrruuppoossddeeGGeenneerraacciióónnEEllééccttrriiccaa..
El petróleo Diesel 2 se utiliza en los grupos electrógenos para la generación de energía eléctrica. Los tanques de petróleo suministran el combustible a través de un sistema de bombeo.
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El suministro de Diesel 2 a los grupos electrógenos (GG.EE), se realiza por medio de dos (02) líneas de tubería para cada bloque de grupos electrógenos, parten de las bombas de despacho, son subterráneas en los pases vehiculares de 13 m de ancho y luego se distribuye superficialmente ramificándose por válvulas y mangueras para cada grupo electrógeno.
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2..44..44 GGeenneerraacciióónnEEllééccttrriiccaa,,TTrraannssffoorrmmaacciióónnyyEEnnttrreeggaaddeeEEnneerrggííaa..
Grupos de Generación Eléctrica GG.EE.
Los GG.EE. son portátiles y modulares compuestos por un motor de combustión interna que impulsa un generador de corriente alterna de 480 V, 60 Hertz montados sobre un container intermodal de 40 pies, cada container, tiene 3 puertas y cubre un área de 30 m2 montado sobre durmientes. Cada container está revestido para atenuar el ruido hacia el exterior.
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En el Cuadro Nº 2.6 se muestran las características del motor de combustión.
En el Cuadro Nº 2.7 se muestran las características de los generadores. Cuadro 6: Características del Motor de Combustión
Fabricante MTU
País Alemania
Modelo 16V4000
Tecnología Motores Alternativos Condición de equipo Unidad Nueva Potencia Nominal (KW) 2280 Potencia Efectiva en sitio (KW) 2141 Potencia Máxima en Sitio (KW) 2141 Potencia Mínima Técnica en servicio
continuo en sitio (KW) 1753 Relación de presiones 16.5
Flujo Masa a régimen Nominal (Kg/s) 3.5944
Velocidad de Motor (rpm) 1800 Temperatura de entrada Ambiente Temperatura de Escape (ºC) 465
Consumo aceite lubricante 0.72 gr/kWh Fuente: APR Energy.
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Cuadro 7: Características de los Generadores
Marca Stamford
País Inglaterra
Modelo HCKI734H
Año de Fabricación 2008 - 2009 Factor de Potencia 0.8 (Inductivo)
Tensión de Salida 480 V Frecuencia Nominal 60 Hz Potencia Nominal 1753 kW Regulación de frecuencia +/- 4 Conexión Star Velocidad 1800 RPM Velocidad de Motor (rpm) 1800 Tipo de Aislamiento Clase H
Fuente: APR Energy.
Cada GG.EE cuenta con un tanque diario y con un sistema de suministro de combustible. (Cuadro Nº 2.8).
Cuadro 8: Sistema de Suministro de Combustible Tanque Diario Stamford
Modelo Inglaterra
Voltaje 277/480 VAC, Trifásica Grado de potencia del generador 2100 kWE
Sistema de Combustible 400 gal.
Fuente: APR Energy.
Los 40 GG.EE se dividen en dos bloques, Bloque A y Bloque B.
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El Bloque A abastece a una subestación eléctrica que tiene el transformador de potencia de 13.8 kV a 138 kV de marca Toshiba de procedencia japonesa.
El Bloque B abastece a una segunda subestación eléctrica que tiene el transformador de potencia de 13.8 kV a 138 kV de marca Nitra de procedencia japonesa.
Cada unidad modular genera energía eléctrica alterna en 3 fases a 480 V, 60 Hertz que se traslada por medio de un grupo de cables al primer transformador de potencia que eleva la tensión de 480 V a 13.8 kV.
Transformadores de Potencia 480V/138kV.
Cada grupo electrógeno entrega a un transformador de potencia que eleva la tensión de 480 V a 13.8 kV.
Cada transformador cuenta con una cimentación de concreto y una protección metálica con puertas y tienen cables puesta a tierra.
Se cuenta con 40 transformadores de potencia que elevan 480V/138kV.
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Foto 9: Transformador de Potencia
Red de Distribución de Media Tensión.
Para el transporte de energía de media tensión se utilizan cables aéreos soportados, por postes de concreto y protegidos por aisladores - fusibles.
Las redes aéreas transportan la energía de los dos bloques de GG.EE y lo dirigen independientemente a cada subestación.
La conducción de la energía se realiza en tres fases.
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Foto Nº 2. 10: Red de Distribución Eléctrica
Subestaciones eléctricas.
La subestación cuenta con dos transformadores de potencia que tienen voltajes de ingreso de 13.8 kV y de salida de 138 kV, estos estarán protegidos mediante un interruptor controlado por relés. También cuenta con 3 disyuntores y 3 seccionadores de cada lado (13.8 kV y 138 kV).
Las subestaciones son a cielo abierto resistente a la intemperie, están compuestos de equipos y máquinas capaces de soportar el funcionamiento bajo condiciones atmosféricas adversas (lluvia, viento).
La función de las subestaciones eléctricas es elevar la tensión eléctrica para entregarla a su cliente ELECTROPERÚ.
Las dos subestaciones se diferencian por las marcas de los transformadores de potencia, el transformador del Bloque A, es de marca Toshiba de procedencia japonesa y el transformador del Bloque B es de marca Nitra de procedencia japonesa.
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Los elementos automáticos son manipulados desde la sala de control que se encuentra fuera del perímetro del área de las subestaciones.
Se entrega 60 MVA (mega voltio ampere) de potencia a la red de ELECTROPERÚ, a través de las dos subestaciones eléctricas.
Los principales elementos son:
Disyuntores (Circuit Breakers) de 13.8 kV.
Seccionadores de 13.8 kV.
Transformadores de potencia 13.8 kV /138 kV.
Disyuntores (Circuit Breakers) de 138 kV.
Transformadores de potencia de 13.8 kV y 138 kV.
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