DISEÑO Y CÁLCULO DEL ARREGLO DE INTERCONEXIÓN DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE AIRE PARA EL SISTEMA DE REGULACIÓN DE LAS UNIDADES DE LA SEGUNDA ETAPA.

Abstract

En la actualidad las empresas de generación de energía, forman parte esencial del desarrollo de un país o entidad, debido a su alcance e impacto dentro de la sociedad, así como en la economía. Una empresa generadora de energía al prestar sus servicios tiene como principal objetivo satisfacer una necesidad demanda por el usuario, pero para poder cumplir con este objetivo es necesario contar con estándares de calidad y control de los procesos que se realizan acabo en ella. La central hidroeléctrica “Manuel Moreno Torres” perteneciente a la empresa CFE (Comisión Federal de Electricidad) es el segundo aprovechamiento hidroeléctrico de la cuenca del río Grijalva, ubicada en el municipio de Chicoasen, Chiapas cuenta con 5 unidades marca Mitsubishi de 300 MW cada una en la primera etapa del proyecto y 3 unidades marca Alstom de 300 MW cada una en la segunda etapa del proyecto hidroeléctrico para una capacidad instalada de 2400 MW. En las unidades de la central hidroeléctrica “Manuel Moreno Torres” se pueden encontrar diversos sistemas que tiene como principal objetivo el garantizar la seguridad y correcto funcionamiento de los elementos de las unidades generadoras, como consecuencia de ello se garantiza una producción de energía eficiente y de gran calidad, aunado a esto se establece la seguridad del personal operario y de mantenimiento en la central. Dentro de estos sistemas podemos encontrar el sistema de enfriamiento, sistema de frenado, sistema de regulación, entre otros. El sistema de regulación en las unidades generadoras tiene como finalidad como su nombre lo dice, de regular la velocidad de cada una de ellas, esto para asegurar el correcto funcionamiento al ser accionadas para el proceso de generación de energía. El presente proyecto está dirigido hacia las unidades de la 2 etapa, específicamente al sistema de regulación implementado en cada una de ellas. Las unidades generadoras de la segunda etapa cuentan con compresores de alta presión para suministrar aire a presión de 70 bar hacia los tanques de regulación y compuerta cilíndrica para el proceso de regulación de velocidad de las unidades generadoras. Cada unidad cuenta con dos compresores de regulación que trabajan como equipo dúplex, es decir, cada unidad trabaja con un solo compresor y el otro queda como respaldo para actuar en caso de emergencias, actualmente se ha visto la necesidad de interconectar los tanques intermedios de aire a presión de las tres unidades generadoras de la segunda etapa. Esta necesidad surge de una problemática expuesta en este documento, haciendo referencia a una pérdida de tiempo y mano de obra, que a su vez genera ingresos no percibidos para la empresa, como también el inminente riesgo para el personal al realizar conexiones temporales. 2 Por ello, a través de fundamentos teóricos y cálculos adecuados para el diseño, se plantea la realización de una interconexión de aire comprimido para el sistema de regulación de la 2 etapa. En cuanto a los fundamentos teóricos, se tomarán en cuenta las características del aire comprimido, las ventajas y desventajas de usar el aire comprimido, unidades de medida para este tipo de sistemas; los componentes en un sistema neumático, por ejemplo: generación de aire comprimido (compresores), acumulación del aire (depósitos o tanques pulmón), tubería, accesorios en las tuberías, reguladores de caudal o presión (válvulas), entre otros puntos. Para la parte del diseño, se realizarán cálculos para la selección de la tubería, tomando en cuenta factores como el caudal y la presión de servicio en el sistema, las dimensiones de la tubería y el recorrido que realizara en su instalación. También se seleccionará el tipo de material a emplear para la tubería de acuerdo a las condiciones de trabajo establecidas previamente. Por último, en el capítulo final del proyecto se analizarán los resultados obtenidos, y se verificara el cumplimiento de los objetivos planteados, así como demostrar el beneficio que proporcionara la implementación del proyecto, además de concluir respecto a todo el trabajo realizado.