OPERACIÓN

La unidad de turbina de gas Cussons incorpora un generador de gas impulsando una turbina de potencia que a su vez impulsa un generador eléctrico. El generador de gas consiste en un compresor centrífugo, una cámara de combustión tubular de gas de llenado individual y una turbina radial. La turbina de potencia libre es también de tipo radial con una transmisión de para el alternador. La unidad está diseñada para hacer un análisis de las características del funcionamiento de la turbina de trabajo, la turbina de potencia y la cámara de combustión utilizando la instrumentación del panel frontal. La operación dentro de un intervalo amplio de velocidad y carga es posible juntando la facilidad de variar la razón de velocidad entre el generador de gas y la turbina de potencia, mediante el control de la razón de velocidad del generador de gas y la turbina de potencia para un valor constante.

2.5.1 ARRANQUE O INICIO

31

1. Conectar el suministro de agua fría al drenaje. 2. Conectar el recipiente portátil de gas.

3. Conectar el suministro eléctrico.

4. Ajustar la entrada de control de aire en la posición de Start.

5. Cerrar la válvula de gas desde el panel frontal y abrir la válvula del recipiente portátil de gas.

6. Ajustar el dinamómetro de excitación al máximo.

7. Energizar la bomba de aceite del sistema de lubricación. 8. Presionar le botón de Reset.

9. Energizar el soplador.

10. Ajustar la presión del gas a 2 bar con la válvula de reducción.

11. Presionar el botón de ignición y mantenerlo presionado mientras la válvula de operación de gas permite un flujo de 0.5 g/s.

12. Si la ignición, mostrada por el incremento de T3, no ocurre dentro de 5 segundos

desde el comienzo del flujo de gas, cierre la válvula de gas para dejar pasar los gases no quemados y limpiar el sistema antes de regresar con el paso 11.

13. Suelte el botón de ignición.

14. Abra la válvula de gas suavemente para conceder al generador de gas una velocidad de 1000 RPS teniendo cuidado de mantener la temperatura de la cámara de combustión por debajo de 900 °C (esta operación toma algunos minutos dependiendo de la temperatura del aceite).

15. Cambie la entrada de control de aire a la posición de Run. 16. Apague el soplador.

17. Permita que la turbina funcione a 1000 RPS hasta que la temperatura del aceite alcance los 40 °C.

Cuando la ignición ocurre, se escucha un sonido característico dando lugar a un aumento en la temperatura de la cámara de combustión (T3). Si la válvula de gas se abre muy rápido T3

se incrementa por arriba de los 950 °C y la protección co ntra temperaturas altas detendrá el sistema. Si esto ocurre, se debe cerrar la válvula de gas, presionar el botón de reset y reiniciar el encendido. La temperatura T3 debe mantenerse por debajo de los 830 °C por

medio de una apertura lenta de la válvula de gas al tiempo que la velocidad de la turbina se incrementa.

32

Inicialmente el ritmo de velocidad de aumento debe de ser lento debido a la viscosidad de la lubricación en frío del aceite, pero en la medida que la temperatura del aceite incrementa el ritmo de la velocidad de aumento se incrementará. Cuando la velocidad del generador alcance las 1000 RPS, se debe mantener la válvula de gas en esa posición y debe cambiarse el interruptor de la entrada de control de aire a la posición de “run” y apagar el soplador. Se debe permitir que el sistema opere arriba de 1000 RPS. Las lecturas se hacen presentes hasta que la temperatura del aceite se estabilice en las condiciones de operación seleccionadas.

2.5.2 LIMITACIONES DE OPERACIÓN

1. Durante el programa de pruebas los siguientes límites no deben excederse: Velocidad del generador de gas 2000 RPS.

Velocidad de la turbina de potencia 600 RPS.

Temperatura de entrada de la turbina del generador de gas 900 °C. 2. Ajuste la presión del gas de 1.5 bar antes de hacer las lecturas del combustible. 3. La unidad de turbina de gas tienen ciertas características internas de seguridad. Si la

temperatura de la cámara de combustión T3 excede de los 950 °C debido a un exceso

de combustible o por que la presión del aceite está por debajo de 1.5 bar, la válvula solenoide cortará el suministro de gas y se tendrá que seguir las instrucciones del paso 4 al 17 de la secuencia de arranque.

Cuando varía la carga en la turbina de potencia, se deben evitar movimientos grandes y repentinos del dinamómetro de control de excitación de manera que las cargas transitorias en la banda se eviten. Esto es conveniente cuando se tiene un conjunto de lecturas para establecer el flujo de combustible en el nivel deseado, ajustado por la válvula de control de combustible, y luego (si se requiere) regular la válvula reductora para darle al suministro de combustible una presión de 1.5 bar.

2.5.3 PARO

33

1. Cerrar la válvula del recipiente portátil de gas. 2. Cerrar la válvula de gas.

3. Una vez que las turbinas estén apagadas reajuste la entrada de control de aire a la posición de inicio.

4. Arrancar el soplador.

5. Anular el termostato de la temperatura de aceite con el interruptor del termostato en la caja de bornes.

6. Cuando T4 ha descendido por debajo de los 80 °C y la temperatur a del aceite por

debajo de los 30 °C: i) Apagar el soplador.

ii) Apagar la bomba de aceite. iii) Desconectar el suministro de gas. iv) Cerrar el suministro de agua.

v) Apagar y desconectar el suministro eléctrico.

Cuando la turbina ha sido apagada y el sistema está siendo enfriado por el soplador, es esencial anular la temperatura del aceite del termostato para asegurarse que la lubricación del aceite esté frían aunque el solenoide esté apagado.