ANDRITZ HYDRO ANDRITZ HYDRO. Un proveedor líder para la generación de energía hidráulica

Transcripción

1 ANDRITZ HYDRO ANDRITZ HYDRO Un proveedor líder para la generación de energía hidráulica

2 Introducción ANDRITZ HYDRO es un proveedor global de sistemas electromecánicos y servicios ("-de-agua-cable") para centrales hidroeléctricas y uno de los líderes en el mercado mundial para la generación de energía hidráulica. La energía hidroeléctrica es la forma más económica de las energías renovables. En estrecha colaboración con sus clientes, ANDRITZ HYDRO elabora largo viven soluciones, respetuosos del medio ambiente y económicamente eficientes para la generación de energía hidráulica. El mantenimiento del medio ambiente natural, la humanidad, y la tecnología en perfecta armonía es una parte importante de la cultura corporativa de ANDRITZ HYDRO. Por lo tanto la sostenibilidad se dan la máxima prioridad y el uso prudente de los recursos.

3 Introducción Más de 175 años de experiencia acumulada en el diseño de la turbina Más de turbinas (más de MW) instalados en todo el mundo Más de 120 años de experiencia en equipos eléctricos La gama completa de hasta más de 800 MW ANDRITZ HYDRO es un proveedor líder en el mercado de servicios y la rehabilitación y un líder del mercado mundial de las pequeñas soluciones de energía hidroeléctrica.

4 Introducción La organización ANDRITZ HYDRO tiene su sede en Viena, Austria, y cuenta con más de 50 oficinas en más de 25 países en todo el mundo La compañía está organizada en cinco divisiones principales. Large Hydro Mantenimiento y Rehabilitación Compacto Hydro Turbo Generadores Bombas

5 Objetivos del sistema total Las centrales hidroeléctricas tiene por fin aprovechar, mediante un desnivel, la energía potencial contenida en la masa de agua que transportan los ríos para convertirla en energía eléctrica, utilizando turbinas acopladas a alternadores. En algunos casos muy localizados, en los que el caudal del río asegura una aportación regular de agua, la energía potencial de ésta puede ser aprovechada directamente sin necesidad de embalsar previamente el agua o bien utilizando un embalse muy reducido. Este tipo de centrales recibe el nombre de centrales fluyentes. En los casos más habituales, por el contrario, una cantidad apreciable de agua es retenida mediante una presa, formando así un embalse o lago artificial del que se puede generar un salto de agua, para liberar eficazmente la energía eléctrica. Son las centrales con regulación.

6 Características de los Objetivos Mejor generación a través de la utilización optima de los recursos hidráulicos disponibles. Mayores ingresos por generación. Reducción de costos de servicio y mantenimiento. Reducción de riesgos de parada y mantenimientos fuera de programa. Confiabilidad y disponibilidad de planta mejorada/sostenida. Análisis de ciclo de vida debido a nuevas condiciones operativas. Mejores condiciones de higiene y seguridad en la planta. Cumplimiento seguro de las regulaciones medioambientales.

7 El Medio del Sistema FÍSICOS Radiaciones (Ionizantes por el sol) Vibración Ruido QUÍMICOS Gases y vapores Sólidos: material particulado BIOMECANICOS Derivados de la fuerza Derivados de la Postura Derivados del movimiento PSICOSOCIALES Derivados de la tarea Derivados de la organización del trabajo, Derivados del ambiente de trabajo

8 El Medio del Sistema BIOLÓGICOS Animales Virus Hongos Bacterias Sismo FENOMENOS NATURALES Deslizamientos Inundación Precipitaciones, lluvias, granizadas, heladas

9 Los Recursos del Sistema Una central hidroeléctrica es una instalación que transforma la energía cinética del agua en movimiento en energía eléctrica por medio de turbinas y alternadores. Las centrales hidráulicas se pueden clasificar según su caudal o su potencia. Un ejemplo de ambas serían las centrales de agua embalsada y las centrales de bombeo. Las centrales de agua embalsada se basan en el aprovechamiento de la energía del agua de los ríos. Para ello, generalmente se eleva el nivel del agua mediante una presa, con lo que se adquiere energía potencial. Las centrales de agua embalsada se basan en el aprovechamiento de la energía del agua de los ríos. Para ello, generalmente se eleva el nivel del agua mediante una presa, con lo que se adquiere energía potencial.

10 Los Recursos del Sistema El agua embalsada se hace bajar por una tubería forzada, convirtiendo la energía potencial en energía cinética. Cuando el agua llega a la turbina, mueve sus álabes generando un movimiento de rotación en el eje de ésta. Cuando el movimiento se transmite al alternador, se genera energía eléctrica en sus bornes. Posteriormente será elevada a través de un transformador y distribuida mediante tendidos eléctricos.

11 Los Recursos del Sistema Con las centrales de bombeo se logra un mayor aprovechamiento de la energía del agua. Durante las horas en las que la demanda de energía eléctrica es mayor, la central de bombeo funciona como cualquier central hidroeléctrica convencional. El agua pasa de un embalse superior a uno inferior donde queda almacenada, produciéndose electricidad. Cuando el consumo de energía es menor (horas nocturnas o fines de semana), se aprovecha la energía sobrante para bombear el agua desde el embalse inferior al superior. De esta forma se logra el máximo aprovechamiento.

12 Los Componentes del Sistema Presa o Represa se denomina a una barrera fabricada con piedra, hormigón o materiales sueltos, que se construye habitualmente apoyado en una montaña o desfiladero, sobre un río o arroyo. Se encarga de retener el agua en el cauce fluvial con diferentes finalidades: para su posterior aprovechamiento en abastecimiento o regadío; para elevar su nivel con el objetivo de derivarla a canalizaciones de riego; para proteger una zona de sus efectos dañinos; o para la producción de energía eléctrica. Una presa sólo puede retener a un cauce natural, si retuviera un canal sería considerada una balsa. Las presas de hormigón son las más comunes y según su diseño hay 4 tipos diferentes: Presas de Gravedad, Presas de Contrafuertes, Presas de Arco-Bóveda y Presas de Tierra o Escollera.

13 Los Componentes del Sistema Embalse: Es el volumen de agua que queda retenido, de forma artificial, por la presa. Se suele colocar en un lugar adecuado geológica y topográficamente. Se puede emplear para generar electricidad, abastecer de agua las poblaciones, regadío, etc.

14 Los Componentes del Sistema Tomas de Agua: son construcciones que permiten recoger el agua para llevarlo hasta las turbinas por medios de canales o tuberías. Se sitúan en la pared anterior de la presa, la que da al embalse. En el interior de la tubería, el agua transforma la energía potencial en cinética, es decir, adquiere velocidad. Además de unas compuertas para regular la cantidad de agua que llega a las turbinas, poseen unas rejillas metálicas que impiden que elementos extraños como troncos, ramas, etc. puedan llegar a los álabes y producir desperfectos. Desde aquí, el agua pasa a la tubería forzada que atraviesa a presión el cuerpo de la presa.

15 Los Componentes del Sistema Tubería Forzada o Tubería de Presión o Impulsión: Con el fin de impulsar al fluido y mejorar la capacidad de generación de la presa, el agua se hace correr a través de una gran tubería llamada Tubería Forzada o de Presión, especialmente diseñada para reducir las pérdidas de energía que se pudieran producir, llevando el agua hasta la turbina en la casa de máquinas. Esta tubería tiene que soportar la presión que produce la columna de agua, además de la sobre-presión que provoca el golpe de ariete en caso de parada brusca de la minicentral. Dependiendo de la orografía del terreno y de los factores medioambientales, la colocación de la tubería forzada será subterránea o exterior.

16 Los Componentes del Sistema Aliviaderos, compuertas y válvulas de control. Todas las centrales hidroeléctricas disponen de dispositivos que permiten el paso del agua desde el embalse hasta el cauce del río, aguas abajo, para evitar el peligro por desbordamiento que podrían ocasionar las crecidas. En esos casos es necesario poder evacuar el agua sobrante sin necesidad de que pase por la central.

17 Los Componentes del Sistema Casa de Máquinas o Sala de Turbinas: se encuentran los grupos eléctricos para la producción de la energía eléctrica -Conjunto turbina-altenador, turbina y generador, así como los elementos de regulación y funcionamiento. El agua que cae de la presa hace girar las turbinas que impulsan los generadores eléctricos.

18 Los Componentes del Sistema Las compuertas de entrada y salida se emplean para poder dejar sin agua la zona de las máquinas en caso de reparación o desmontaje. Según la disposición general de la casa de máquinas, las centrales se pueden clasificar en: Centrales al Exterior y Centrales Subterráneas.

19 Los Componentes del Sistema Transformadores: Son el equipo que se encarga de convertir la corriente de baja tensión en una corriente de alta tensión y disminuir la intensidad de la corriente eléctrica. De este modo, se pierde menos energía en su transporte.

20 Los Componentes del Sistema Líneas de Transporte de Energía Eléctrica: La electricidad producida se transporta por cables de alta tensión a las estaciones de distribución, donde se reduce la tensión mediante transformadores hasta niveles adecuados para los usuarios. Las líneas primarias pueden transmitir electricidad con tensiones de hasta voltios o más. Las líneas secundarias que van a las viviendas tienen tensiones de 220 y 110 voltios.

21 Sistema Una central hidroeléctrica que transforma la energía cinética del agua en movimiento en energía eléctrica por medio de turbinas y alternadores. Las centrales hidráulicas se pueden clasificar según su caudal o su potencia. Un ejemplo de ambas serían las centrales de agua embalsada y las centrales de bombeo. Las centrales de agua embalsada se basan en el aprovechamiento de la energía del agua de los ríos. Para ello, generalmente se eleva el nivel del agua mediante una presa, con lo que se adquiere energía potencial. Las centrales de agua embalsada se basan en el aprovechamiento de la energía del agua de los ríos. Para ello, generalmente se eleva el nivel del agua mediante una presa, con lo que se adquiere energía potencial.

22 Representación Gráfica ENTRADA PROCESO SALIDA Captación Casa Máquinas Transformadores

23 Sinergia El concepto sinérgico en la generación de electricidad en una central hidroeléctrica es la integración de elementos tales como son: El agua Equipos del sistema Recurso humano.

24 Caos El Caos en una central hidroeléctrica puede ser ocasionados por factores tales como: Falla en los equipos del sistema Fenómenos naturales Factores de orden público

25 Entropía La entropía en una central hidroeléctrica se puede dar por lo siguiente: Mala operación de los equipos Falta de mantenimiento preventivo y correctivo Falta de gestión administrativa (capacitación de personal)

26 Negentropía La Negentropía en una central hidroeléctrica se puede dar por lo siguiente: Correcta operación de los equipos Mantenimiento preventivo y correctivo Implementación de un sistema de calidad y medio ambiente Gestión administrativa (capacitación de personal)

27 Homeostasia La homeostasia en una central hidroeléctrica se da cuando el recurso humano actúa correctamente y los equipos del sistema están trabajando dentro de sus parámetros normales. Estas condiciones conllevan a que la central hidroeléctrica genere la cantidad de electricidad necesaria para la cual fue diseñada y por lo tanto sea rentable

28 Cibernética La cibernética en una central hidroeléctrica comprende el sistema automatizado que le permite a los operarios estar informados y controlar el proceso de generación de electricidad.

29 Sistema Abierto Sistema abierto esta representado por el personal administrativo, operativo y de mantenimiento necesarios para el buen función y rentabilidad de una central hidroeléctrica.

30 Sistema Cerrado El sistema cerrado esta representado por el conjunto de equipos que interviene en el proceso de generación de electricidad tales como: Válvula Turbina Generador Transformadores etc.)

31 Sistema Abstracto Un sistema abstracto aplicable en una central hidroeléctrica es el Software de control que esta configurado para la correcta operación de los equipos que intervienen en el proceso de generación. También podríamos definir el plan de mantenimiento como un sistema abstracto en una central hidroeléctrica.

32 Sintagma El sintagma de una hidroeléctrica es: Es Central hidroeléctrica donde: Central es el núcleo (sistema de equipos) Hidroeléctrica es la función que realiza (generación de electricidad

33 Paradigma Un paradigma aplicable a las centrales hidroeléctricas es la generación de electricidad utilizando como recurso el agua, ya que estos mismos principios son aplicables para la generación de energía con vapor, viento entre otras.

34 Fuente: mod/book/view.php?id=21710&chapterid=4765,