SISTEMAS QUE COMPONEN UNA TURBINA 1 Sistema Gas de Arranque.

La Turbina de gas está provista de un asiento en la caja de engranajes de accesorios, para montar un arrancador. Pueden utilizarse arrancadores neumáticos de aire o gas natural,

hidráulico o eléctrico. Este caso la Turbina es accionada con arrancador neumático tipo turbina, usando gas natural para su operación. El gas natural se obtiene del PA-03 (Cempoala) de su línea de gas de arranque. El control operacional del arrancador o motor de arranque se logra a través de un panel de control y un ensamble de válvulas de control montadas en el piso del Encabinado de la turbina situada en el lado derecho del compresor axial. El flujo de escape del motor de arranque es canalizado por un tubo de 6"Ø por lado externo de la casa turbocompresor a la atmosfera. El requerimiento del sistema es un suministro de gas limpio y seco, a una presión de aproximadamente 375 psig para la operación del ensamble de válvulas de control y el arrancador neumático. La presión de entrada del gas en el arrancador será de aproximadamente 40 psi a un rango de temperatura de -40 y 200° f.

El sistema de arranque está compuesto por:

1. Motor de arranque neumático montado en la caja de accesorios. 2. Ensamble de válvulas reguladoras de control.

3. Tuberías de interconexión y cables de alimentación.

Los dispositivos montados en el panel del ensamble de las válvulas de control incluidos válvula de paro VPR-36, válvula de regulación VPR-40, válvula de control VPR-59, válvulas solenoides 20SG, 20SV-1 y 20SV-2 una unidad de filtrado y un indicador de presión.

El arrancador hace funcionar la Turbina hasta una velocidad que después del encendido le permitirá seguir acelerando hasta alcanzar la velocidad de marcha en vacio. además el arrancador se utiliza periódicamente para mover la turbina para el lavado interno con agua mezclada con algún producto de limpieza así como para el enfriamiento después de algún paró.

El arrancador es operado antes del arranque de la máquina para purgar los sistemas de admisión y escape, esto se logra manteniendo un nivel de velocidad en el generador de gases de 1200 RPM durante un tiempo especifico llamado tiempo de purga. Para el caso especifico de la estación de compresión 7 Cempoala, el valor del temporizador de purga es de 60 segundos, y está programado en la secuencia de arranque de la unidad. Esta purga permite aproximadamente 4 cambios de volumen en los sistemas de admisión y escape, logrando con esto purgar completamente la unidad.

En el arranque de la turbina de gas, la maquina es motorizada o movida por el arrancador hasta aproximadamente 1700 RPM, momento en el cual las válvulas de combustible normalmente cerradas son energizadas para abrir y se tiene un tiempo de 10 segundos para confirmar el encendido de la maquina. El arrancador neumatico se separa del giro de la turbina cuando el giro de la misma es auto sostenible, y se lleva a cabo aproximadamente a las 4500RPM.

El arrancador acciona al rotor del Compresor Axial a través de la caja de engranes y accesorios para poner en marcha la Turbina de gas. El flujo de gas para mover al arrancador

Especialidad: Transporte de Gas por Ducto 52 es controlado por medio de válvulas que permiten pasar la cantidad necesaria de gas a presión regulada.

Nota: En el tiempo de arranque se proveerá un entrecierre que abortara el arranque si el tiempo para alcanzar 1200 rpm excede de 30 segundos ó él tiempo para alcanzar 4500 rpm excede de 90 segundos.

Las características de diseño y los requisitos del arrancador son: Relación del engranaje reductor 16 A 1

Velocidad de desembrague 4500 rpm

Giro del eje Contrario a las manecillas del reloj Presión de gas de arranque 15 más 25 psi

Potencia de cresta 135 HP Velocidad de rueda de la turbina 75000 rpm Lubricación Salpicada de aceite del colector

El arrancador está provisto de un interruptor del tipo normalmente cerrado que se abre al alcanzar la velocidad de desembrague.

El gas debe estar seco y filtrado si se desea purgar el interior de la cámara del Compresor Axial el GG puede accionar a ˃1200 rpm Con 15 lbs. En baja velocidad y 25 lbs. En alta a ˃ 1700 rpm velocidad aproximada en total de esta secuencia 2200 rpm 40 lbs. En total de gas de arranque, a esto se le llama velocidad de crank.

Nota: Esta secuencia la efectúa la maquina colocando el selector de arranque de la unidad en modo de crank. Observe las figuras 1y2.

FIGURA 1 Grafico Gas de Arranque

Especialidad: Transporte de Gas por Ducto 54 Grafico Gas de Arranque

2.2.3.2. Motores de Arranque eléctricos y Neumáticos.

Motor Neumático Auto- lubricado A Gas 135 HP 75000 rpm (Cempoala) 2.2.3.3. Función de Motores de Arranque

Proporcionan el impulso inicial por medio de la caja de engranes de accesorios y transferencia al Compresor axial hasta que este sea sostenido e impulsado por la turbina del compresor (4500 rpm) la cual también recibe por nombre turbina de alta presión. Y la energía la recibe por medio de gas llamado de arranque el cual es suministrado de un patín de gas auxiliar.

2.2.4. SISTEMA GAS COMBUSTIBLE

2.2.4.1. Función y componentes

La turbina de gas LM2500 está equipada con un sistema de combustible de gas utilizando gas natural para la operación de la maquina. El sistema de gas combustible tiene como finalidad proporcionar el gas necesario para el encendido de la maquina y la operación normal de la misma, dependiendo de las condiciones de carga. El suministro es alimentado desde el patín de regulación de gas auxiliar a una presión de 26.3 kgs/cm2 _{(375 lbs.) y a una}

temperatura arriba 55 °c conforme al calentador de gas combustible que aplique.

El sistema de gas combustible consiste del distribuidor y de las toberas de combustible los cuales están montados en la turbina de gas y del control de combustible GS-10 que va montado fuera del generador de gas y que no se suministra como parte de la turbina; El distribuidor es del tipo anillo y distribuye el combustible hacia 30 toberas de combustible son del tipo simple de orificio y pueden extraerse individualmente

El sistema de regulación de velocidad (válvula de control GS-10) controla el flujo de combustible hacia la sección de combustión del GG. Con el fin de regular la velocidad del generador de gas. La velocidad de la turbina de potencia no se controla directamente pero es establecida por el nivel de energía del chorro de gas producido por el GG.

Componentes:

a) La válvula de proporción de gas combustible (VSR) servo-válvula (90 SR) b) Válvula de control de gas(VGC) servo-válvula ( 65 GC)

c) Válvula de paro de gas combustible(VS3) válvula solenoide (20 FG) d) Swich de presión de gas combustible (sobre-corriente( 63FG-3) e) Swich de alarma de temperatura de gas combustible (26 FG) f) Válvula solenoide de salida (20VG-1)

g) Transmisor de presión (96FG) e indicadores de posición (96SR, 96GC-1,96GC-2) h) Swuich de limite

i) Toberas y tubos colectores (maniful) gas combustible j) Filtro derribador de entrada strainer

k) Indicadores de presión y temperatura

El flujo de gas inicialmente entra al sistema de combustible a través de la colocación de conductos de la válvula de distribución de gas en la sección baja del modo de accesorios. Un filtro (strainer) y un termómetro son instalados en estos conductos de entrada.

Instrumentación adicional en esta área monitorea el flujo de entrada de gas son: swich de presión 63FG-3 swich de temperatura 26FG, un indicador de temperatura, una señal de alarma es relevada por el sistema de control en la constante excesiva baja presión (63FG-3) o elevada temperatura (26FG) niveles de flujo de gas.

La operación del sistema de control de servo-válvulas el cual pone la proporción de gas (VSR) y la válvula de control de gas (VGC) la proporción requerida de regulación de gas