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    que combustible se quema en la caldera de este tipo de centrales

    Santiago

    Chicos, ¿alguien sabe la respuesta?

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    Las centrales térmicas convencionales. Instituto Catalán de Energía

    Las centrales térmicas convencionales

    Las centrales termoeléctricas clásicas utilizan como fuente de energía el calor que proviene de los combustibles fósiles como el carbón, el gas natural y derivados del petróleo.

    El combustible se quema en una caldera generando una energía calorífica que se utiliza para producir vapor a partir del agua que circula por una serie de conductas. Este vapor de agua es el que acciona las palas de la turbina de vapor, y convierte así, la energía calorífica en energía mecánica, la cual dará lugar, a continuación, en la generación de energía eléctrica en el alternador. Las centrales térmicas suelen situarse próximas al mar o ríos para poder abastecerse del agua necesaria para la refrigeración.

    Estas centrales pueden funcionar tanto con carbón, fuel-oil como con gas natural. Generalmente el fuelóleo llega a las centrales mediante unos oleoductos y almacena con tanques en la misma central. El gas natural, por su parte, llega a la central mediante un gasoducto conectado a la red de abastecimiento de gas.

    Los principales componentes de una central térmica son:

    El circuito de refrigeración: utiliza agua de mar o río para la condensación del vapor de cada generador. El agua se toma del mar o río, y se conduce a una cámara de decantación y posteriormente se filtra para eliminar otros residuos. Unas bombas envían el caudal en el condensador. Una vez utilizada, esta agua vuelve al mar o río mediante un canal de desagüe.Tratamiento del agua: Para poder llenar el circuito de agua-vapor se utiliza agua desionizada, que se obtiene, por tratamiento químico, del agua procedente de la red urbana. Durante el tratamiento se eliminan las sales disueltas (sulfatos, cloruros, silicatos cálcicos, magnésicos y sódicos, y también bicarbonatos), por lo que se obtiene un agua químicamente pura.Generador de vapor: El combustible se conduce hacia los quemadores y allí se produce la combustión por la que será necesaria una chispa y oxígeno. Mediante unos ventiladores introduce oxígeno precalentado a la caldera de forma que, el aire con una temperatura mucho más elevada permite obtener más calor y aumenta el rendimiento de la combustión. El calor producido por la combustión transforma el agua en vapor que se envía hacia las turbinas de vapor.Turbina: La energía contenida en el vapor que se encuentra a alta temperatura y alta presión, cuando se expansiona en la turbina, se transforma en energía mecánica que será la fuerza motriz de rotación de un eje que moverá y hará girar la 'alternador. La turbina suele ser de un eje y está constituida por cuatro cuerpos separados: uno de alta presión, otro de media presión y dos de baja presión. La turbina gira a una velocidad fija de unas 3.000 revoluciones por minuto.Alternador: El alternador convierte la energía mecánica producida en la turbina en energía eléctrica, energía que posteriormente se vierte en la red. El alternador se refrigera por hidrógeno en circuito cerrado que a su vez se enfría por el agua del mar o del río en una instalación especial de refrigeración.Sala de control: El sistema de supervisión y control de cada bloque es un sistema integrado, todos los parámetros de caldera, turbina y alternador están relacionados entre sí y se controlan desde un solo punto que es la sala de control. Además de los controles del proceso de producción de energía eléctrica hay también en esta sala los elementos de medida y seguimiento de los parámetros medioambientales. Este sistema contempla toda la regulación, enclave, alarmas y protecciones tanto en el circuito térmico como en el eléctrico.

    fuente : icaen.gencat.cat

    Centrales Térmicas Tipos y Funcionamiento

    Centrales Térmicas explicadas parte a parte y todo el funcionamiento para producir la electricidad por calor mediante combustible.

    CENTRALES TÉRMICAS

    Las Centrales Térmicas Eléctricas o Termoeléctricas son aquellas que tranforman la energía Quimica contenida en un combustible en energía eléctrica.

    El combustible se quema y produce calor, que calienta agua y la pasa a vapor en alta presión.

    Este vapor golpea una turbina que hace girar un generador eléctrico (alternador) y produce electricidad.

    Este proceso es el que se sigue en las centrales térmicas.

    Dependiendo del combustible que se use para calentar el agua tenemos varios tipos diferentes de Centrales Térmicas.

    Tipos de Centrales Térmicas

    - Centrales Térmicas de Carbon: El combustible utilizado para calentar el agua es carbón.

    - Centrales Térmicas de Fuel : Se quema fuel para conseguir el calor.

    - Centrales Térmicas de Ciclo Combinado : Utiliza gas natural, gasóleo o incluso carbón preparado como combustible para alimentar una turbina de gas.

    Luego los gases de escape de la turbina de gas todavía tienen una elevada temperatura, se utilizan para producir vapor que mueve una segunda turbina, esta vez de vapor de agua.

    - Centrales de Biomasa : Se quema biomasa (residuos vegetales sobre todo)

    - Centrales de Residuos Sólidos Urbanos : Se queman los residuos solidos urbanos o RSU en la caldera para producir calor.

    - Centrales Nucleares : El calor para calentar el agua se consigue por la reaccion de fision de átomos de uranio.

    - Centrales Solares Térrmicas : El calor de los rayos solares se recogen en paneles solares para luego calentar el agua.

    Por último tenemos las Centrales Fotovoltaicas que los rayos solares inciden sobre paneles de silicio que convierten este calor directamente en electricidad.

    Estas no son las estudiadas aqui.

    Fases para la Produccion de Electricidad en las Centrales Térmicas

    Detrás del esquema viene la explicación de cada fase del procese de producción de electricidad en la central térmica.

    1. El combustible se quema en una caldera cuyo interior se llama cámara de combustión y el calor generado se transmite a un agua pura (agua destilada) que entra por el serpentin (sistema de tuberias en el interior de la caldera).

    En la caldera para que se produzca la combustión hay que meter aire . El oxígeno de este aire es el que produce la combustión junto con el combustible, recuerda, sin oxígeno no hay combustión.

    2. Este agua según va subiendo por el serpentin y va cogiendo calor de la caldera y se va transformando en vapor de agua con alta presión en la parte de arriba del serpentin.

    3. El vapor pasa por un sistema de conducción y se libera golpeando los álabes (palas) de una turbina de vapor (la turbina es como un ventilador, las aspas son los álabes), provocando su movimiento a gran velocidad, es decir, generamos energía mecánica rotatoria.

    4. La turbina está acoplada a un generador mediante un eje que, finalmente, produce la energía eléctrica por rotación.

    Los generadores en las centrales eléctricas son alternadores = generador de corriente alterna.

    5. En esta etapa final, el vapor que sale de la turbina una vez golpeado los álabes, se enfría, se condensa y regresa al estado líquido.

    La instalación o el componente que produce la condensación se llama condensador. Este agua líquida pura forma parte de un circuito cerrado y volverá otra vez a la caldera, pero antes de volver la caldera aprovecharemos el calor residual que todavia tiene el agua al condensarla.

    Esto hace que se ahorre energía para volver a convertirla en vapor, ya que llega con una cierta temperatura, no llega fria.

    Se gasta menos energía para pasar agua a 100ºC si partimos de un agua a 20ºCque si esta a 0ºC.

    El condensador mejora por tanto el rendimiento de nuestra central.

    El ciclo de este agua pura es un ciclo cerrado y siempre es el mismo agua.

    6. Para refrigerar el vapor del agua pura y convertirlo en agua líquida en el condensador se emplea agua de un río o del mar, la cual debe refrigerarse en torres de refrigeración.

    En el esquema vemos la entrada de agua fria procedente del rio y que enfría el vapor condensando, el agua pura del ciclo.

    Este agua de refrigeración del vapor a la salida será caliente porque ha cogido el calor del vapor enfriado (condensado).

    No confundir el vapor del agua que mueve la turbina con el agua que refrigera el vapor en el condensador.

    Son dos elementos distintos del proceso.

    El agua de refrigeración no mueve las turbinas y no es agua pura, de hecho se una vez utilizada se devuelve al río.

    El agua del ciclo cerrado es agua pura y eso hace que no tengamos averias por por los componentes solidos del agua en el interior de las tuberias.

    La corriente eléctrica se genera a unos 20.000 voltios de tensión y se pasa a los transformadores para elevar la tensión hasta unos 400.000 voltios, para su traslado hasta los puntos de consumo.

    Puedes saber más sobre esto aqui: Como se Distribuye la Energía Electrica.

    fuente : www.areatecnologia.com

    Central térmica convencional fundacionendesa.org

    Central térmica convencional

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    ¿Qué es una central térmica convencional?

    Las centrales térmicas convencionales, también llamadas termoeléctricas convencionales, utilizan combustibles fósiles (gas natural, carbón o fueloil) para generar energía eléctrica mediante un ciclo termodinámico de agua-vapor. El término ‘convencional’ se utiliza para diferenciarlas de otras centrales térmicas, como las de ciclo combinado o las nucleares.

    ¡Aprende jugando! Descubre todo sobre las centrales térmicas en este juego interactivo.

    Principales componentes

    Las centrales térmicas convencionales están compuestas de varios elementos que posibilitan la transformación de los combustibles fósiles en energía eléctrica. Sus componentes principales son:

    Caldera: espacio donde el agua se transforma en vapor gracias a la quema de combustible. En este proceso la energía química se transforma en térmica.Serpentines: cañerías por donde circula el agua que se transforma en vapor. En ellos se produce el intercambio de calor entre los gases de la combustión y el agua.Turbina de vapor: máquina que recoge el vapor de agua y que, gracias a un complejo sistema de presiones y temperaturas, consigue que se mueva el eje que la atraviesa. Esta turbina normalmente tiene varios cuerpos, de alta, media y baja presión, para aprovechar al máximo el vapor de agua.Generador: máquina que recoge la energía mecánica generada en el eje que atraviesa la turbina y la transforma en eléctrica mediante inducción electromagnética. Las centrales eléctricas transforman la energía mecánica del eje en una corriente eléctrica trifásica y alterna. El generador conecta el eje que atraviesa los diferentes cuerpos.

    Central térmica convencional

    Funcionamiento de una central térmica convencional

    En las centrales térmicas convencionales, el combustible se quema en una caldera provocando la energía térmica que se utiliza para calentar agua, que se transforma en vapor a una presión muy elevada. Después, ese vapor hace girar una gran turbina, convirtiendo la energía calorífica en energía mecánica que, posteriormente, se transforma en energía eléctrica en el alternador. La electricidad pasa por un transformador que aumenta su tensión y permite transportarla reduciendo las pérdidas por Efecto Joule. El vapor que sale de la turbina se envía a un condensador para convertirlo en agua y devolverlo a la caldera para empezar un nuevo ciclo de producción de vapor.

    El funcionamiento de las centrales térmicas convencionales es el mismo independientemente del combustible que utilice. Sin embargo, sí que existen diferencias en el tratamiento previo que se hace del combustible y en el diseño de los quemadores de las calderas. De esta manera, si la central es de carbón, el combustible se tiene que triturar previamente. En las centrales de fueloil, el combustible se calienta, mientras que en las de gas natural, el combustible llega directamente por gaseoductos, por lo que no necesita almacenaje previo. En el caso de las centrales mixtas, se aplica el tratamiento que corresponda a cada combustible.

    Impactos medioambientales

    Las centrales térmicas convencionales inciden en el medioambiente principalmente de dos maneras: emitiendo residuos a la atmósfera y mediante la transferencia térmica. En el primer caso, la quema de los combustibles fósiles genera unas partículas que van a parar a la atmósfera, pudiendo perjudicar el entorno del planeta. Por eso, este tipo de centrales poseen chimeneas de gran altura que dispersan estas partículas y reducen, localmente, su influencia negativa en el aire. Además, las centrales térmicas convencionales también tienen filtros de partículas que retienen una gran parte de estas, evitando que salgan al exterior.

    En el caso de la trasferencia térmica, las centrales térmicas de ciclo abierto pueden provocar el calentamiento de ríos y mares. Afortunadamente, este impacto se soluciona utilizando sistemas de refrigeración que enfrían el agua hasta dejarla en una temperatura adecuada para el medio ambiente.

    ¡Aprende jugando! Dispones de este juego sobre el efecto invernadero.

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    fuente : www.fundacionendesa.org

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    Santiago 16 day ago
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