Protocolo de mantenimiento: Turbina de gas aeroderivada

Las turbinas de gas son equipos capaces de transformar la energía química contenida en un combustible en energía mecánica, ya sea para su aprovechamiento energético o como fuerza de impulso de aviones, automóviles o barcos. En este artículo prestaremos atención a su papel como productor comercial de electricidad., ya sea de forma independiente, en cogeneración junto con turbinas de vapor, o en diseños híbridos con otras tecnologías renovables.

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Pueden clasificarse según el origen de su desarrollo, por el diseño de su cámara de combustión y por su número de ejes. 

Dependiendo de su origen las podemos clasificar como en aeroderivadas e industriales.

Turbina de gas aeroderivada: Provienen del diseño de turbinas de para fines aeronáuticos, pero adaptadas a la producción de energía eléctrica en plantas industriales o como micro turbinas. Sus principales características son su gran fiabilidad y su alta relación potencia/peso, además cuentan con una gran versatilidad de operación y su arranque no es una operación tan crítica como en otros tipos de turbinas de gas. Pueden alcanzar potencias de hasta 50 MW, moviendo los gases a una gran velocidad, pero bajo caudal. Su compacto diseño facilita las operaciones de sustitución y mantenimiento, lo que hace viable que se lleven acabo revisiones completas en menores intervalos de tiempo.

Turbina de gas industriales: La evolución de su diseño se ha orientado siempre a la producción de electricidad, buscándose grandes potencias y largos periodos de operación a máxima carga sin paradas ni arranques continuos. Su potencia de diseño puede llegar a los 500 MW, moviendo grandes cantidades de aire a bajas velocidades, que pueden aprovecharse en posteriores aplicaciones de cogeneración. Su mantenimiento debe realizarse in si-tu debido a su gran tamaño y peso, buscándose alargar lo más posible en el tiempo las revisiones completas del equipo.  

TAREA

FECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar que en funcionamiento normal no se detectan ruidos o vibraciones anormales

Mensual

Mecánico

2

Verificar que no se detectan olores anormales

Mensual

Mecánico

2

Verificar que el proceso de arranque se realiza correctamente

Mensual

Mecánico

30

Verificar que el proceso de parada programada se realiza correctamente

Mensual

Mecánico

30

Verificar ausencia de fugas de aire, agua, combustible o aceite

Mensual

Mecánico

2

Verificar ausencia de elementos sueltos, rotos o desmontados

Mensual

Mecánico

2

Verificar estado del aislamiento térmico exterior

Mensual

Mecánico

2

Verificar temperatura del metal de cojinetes (rad1, rad2, rad 3, axial)

Mensual

Mecánico

2

Verificar temperatura aceite a la entrada/salida de cada cojinete

Mensual

Mecánico

2

Verificar que las vibraciones están dentro de la normalidad

Mensual

Mecánico

2

Verificar que el desplazamiento axial está dentro de la normalidad

Mensual

Mecánico

2

Verificar ausencia de alarmas en el DCS

Mensual

Mecánico

2

Verificar nivel de aceite en depósito

Mensual

Mecánico

2

Verificar ausencia de agua en el aceite

Mensual

Mecánico

2

Realizar engrase de válvulas manuales

Mensual

Mecánico

10

Verificar ausencia de síntomas de corrosión en estructura exterior

Mensual

Mecánico

5

Anotar DP filtros

Mensual

Mecánico

2

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Realizar engrase de válvulas manuales

Mensual

Mecánico

10

Verificar presión, temperatura y humedad relativa a la entrada de la casa de filtros

Mensual

Datos online

2

Verificar presión y temperatura a la entrada de turbina

Mensual

Datos online

2

Verificar presión y temperatura en la descarga del compresor

Mensual

Datos online

2

Verificar presiones y temperaturas en cámara de   combustión

Mensual

Datos online

2

Verificar presiones y temperaturas en el escape de turbina

Mensual

Datos online

2

Realizar balance de masa y energía de la turbina de gas

Mensual

Datos online

2

Calcular Heat Rate y rendimiento de turbina de gas

Mensual

Datos online

2

Calcular pérdidas de turbina

Mensual

Datos online

2

Realizar análisis de espectro de vibraciones

Trimestral

Analista de vibraciones

60

Tomar muestra para realización de análisis de aceite

Trimestral

Mecánico

10

Realizar termografía de todos los cuadros asociados a la turbina

Trimestral

Termógrafo

10

Verificar buen funcionamiento de todas los pulsadores de emergencia

Anual

Mecánico

10

Verificar que no hay en la zona elementos externos rotos, con sujeción deficiente o desmontados

Anual

Mecánico

2

Verificar el correcto estado de cubiertas de protección

Anual

Mecánico

2

 

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar existencia y correcto estado de carteleria, etiquetas identificativas y placas de características de los equipos

Anual

Mecánico

5

Realizar pruebas de disparo de la válvula de entrada de combustible

Anual

Mecánico

15

Verificar correcto funcionamiento del sistema de pulverización de agua en escape (hood spray)

Anual

Mecánico

15

Realizar inspección visual de estado de soportes

Anual

Mecánico

5

Realizar inspección visual del estado de la cimentación o bancada de la turbina

Anual

Mecánico

5

Comprobar el buen estado de la carcasa

Anual

Mecánico

10

Verificar estado de junta de expansión a la salida de la turbina

Anual

Mecánico

30

Verificar estado de limpieza del ventilador trasero del motor del virador

Anual

Mecánico

15

Realizar inspección visual de bancada

Anual

Mecánico

60

Realizar inspección visual del aislamiento térmico de carcasa

Anual

Mecánico

30

Verificar correcto estado de válvula de regulación de combustible

Anual

Mecánico

60

Verificar válvulas de drenaje

Anual

Mecánico

60

Verificar buen funcionamiento de los pulsadores de emergencia

Anual

Mecánico

30

Realizar inspección visual de estado de pintura exterior

Anual

Mecánico

5

Verificar correcto estado de sujeción, cableado y  conexiones de todos los instrumentos

Anual

Mecánico

15

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar que el dato mostrado en instrumentos visuales es aparentemente correcto

Anual

Mecánico

15

Verificar correcta apertura y cierre de puertas y accesos en casa de filtros

Anual

Mecánico

5

Verificar la ausencia de síntomas de corrosión en el interior de la casa de filtros

Anual

Mecánico

20

Verificar estado de limpieza interior de la casa de filtros

Anual

Mecánico

480

Verificar estado de  juntas de las puertas de acceso

Anual

Mecánico

5

Verificar estado de  filtros previos y filtros finos

Anual

Mecánico

5

Realizar una apertura y cierre de cada válvula manual

Anual

Mecánico

15

Verificar correcto estado y funcionamiento de la   pantalla de visualización de datos

Anual

Mecánico

5

Verificar que en el sistema de control se reciben     correctamente todas las señales de la turbina

Anual

Mecánico

30

Verificar que desde el sistema de control se pueden realizar correctamente todas las maniobras

Anual

Mecánico

30

Realizar inspección visual de la estanquidad de tuberías de aire, agua, combustible y/o aceite

Anual

Mecánico

5

Realizar inspección visual de estado de pintura exterior

Anual

Mecánico

5

Realizar inspección visual de estado de soportes

Anual

Mecánico

5

Realizar inspección visual de mangueras flexibles

Anual

Mecánico

2

Realizar inspección visual de tubos de aire comprimido

Anual

Mecánico

2

Revisar ventiladores del sistema de ventilación de turbina

Anual

Mecánico

10

Verificar estado de filtros del sistema de ventilación de la turbina

Anual

Mecánico

5

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Retirar del contenedor todos los elementos ajenos a la turbina

Anual

Mecánico

15

Drenar depósito por parte inferior

Anual

Mecánico

15

Realizar limpieza del cárter o depósito de aceite

Anual

Mecánico

120

Sustituir filtros de aceite

Anual

Mecánico

30

Realizar boroscopia completa de la turbina

Anual

Mecánico

960

Verificar la correcta sujeción de elementos en el interior de la casa de filtros

Anual

Mecánico

20

Verificar correcto funcionamiento del sistema de aire de sellado de cojinetes

Anual

Mecánico

15

Realizar inspección visual de válvulas manuales

Anual

Mecánico

10

Verificar estado de limpieza y orden en contenedor de la turbina

Anual

Mecánico

120

Comprobar el cierre estanco de puertas y accesos al contenedor de la turbina

Anual

Mecánico

10

Comprobar el correcto funcionamiento de puertas y accesos

Anual

Mecánico

5

Realizar inspección visual de válvulas manuales

Anual

Mecánico

10

Realizar pruebas de conmutación automática de bombas de lubricación

Anual

Mecánico

15

Realizar pruebas de entrada en funcionamiento de bomba de lubricación de emergencia

Anual

Mecánico

15

Realizar pruebas online y offline de sobrevelocidad

Anual

Mecánico

15

Verificar correcto funcionamiento del sistema virador

Anual

Mecánico

15

Verificar buen estado de las diferentes puestas a tierra

Anual

Electricidad B.T

5

 

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar iluminación de la zona

Anual

Electricidad B.T

5

Verificar estado exterior de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

5

Verificar correcta apertura y cierre de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar correcto estado de gomas y elementos de estanquidad

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar ausencia de vibraciones de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar cableado de las bombas eléctricas DC de lubricación de emergencia

Anual

Electricidad B.T

50

Verificar cableado de las bomba de elevación de eje

Anual

Electricidad B.T

50

Medir la temperatura interior de todos los cuadros  asociados a la turbina en funcionamiento

Anual

Electricidad B.T

5

Verificar correcta ventilación de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar buen estado de filtros de aire de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar correcto estado y funcionamiento de luces de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar correcto estado y funcionamiento de todos los botones de cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar estado de la iluminación interior de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar estado de borneros y conexiones

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar estado de elementos desecantes

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar buen estado de cables eléctricos exteriores

Anual

Electricidad B.T

5

Comprobar buen estado de pasatapas

Anual

Electricidad B.T

2

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar buen estado de bandejas de cables

Anual

Electricidad B.T

5

Verificar correcto funcionamiento del sistema de   ventilación del contenedor de la turbina

Anual

Electricidad B.T

10

Aplicar limpiacontactos a todas las conexiones

Anual

Electricidad B.T

5

Medir consumo de motores de ventiladores del sistema de ventilación

Anual

Electricidad B.T

10

Verificar el estado de limpieza del ventilador trasero de motores del sistema de ventilación

Anual

Electricidad B.T

5

Comprobar la alimentación eléctrica de todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

5

Analizar la alimentación eléctrica de todos los cuadros asociados a la turbina con analizador de redes

Anual

Electricidad B.T

15

Verificar la tensión de salida a equipos conectados a cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

5

Verificar la puesta a tierra de todos los cuadros       asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar estado del cableado interior en cuadros   asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar cableado y conexión eléctrica del motor del virador

Anual

Electricidad B.T

15

Verificar cableado de las bombas eléctricas AC de lubricación

Anual

Electricidad B.T

50

Verificar ausencia de síntomas de corrosión interior

Anual

Electricidad B.T

2

Verificar ausencia de humedad en todos los cuadros asociados a la turbina

Anual

Electricidad B.T

2

Limpiar todos los cuadros asociados a la turbina por aspiración

Anual

Electricidad B.T

10

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar que en el sistema de control se reciben     correctamente todas las señales

Anual

Instrumentación

15

Verificar el correcto funcionamiento de la alarma por DP

Anual

Instrumentación

60

Verificar estado, sujeción, cableado y conexiones de instrumentos locales

Anual

Instrumentación

5

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de vibración

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de los sensores de desplazamiento axial

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de expansión diferencial

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de excentricidad

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de temperatura de gases

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de temperatura de metal de carcasa y de cojinetes

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de temperatura de aceite

Anual

Instrumentación

15

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de presión

Anual

Instrumentación

15

Verificar estado, sujeción, cableado y conexiones de instrumentos locales

Anual

Instrumentación

15

Verificar estado, sujeción, cableado y conexiones de instrumentos con transmisión de datos (indicar)

Anual

Instrumentación

15

 

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Verificar cableado y buen funcionamiento de todos los sensores de posición de válvulas

Anual

Instrumentación

15

Verificar correcto estado de sensores de excentricidad

Anual

Instrumentación

10

Realizar medición de nivel de ruido de la zona

Anual

E. Mediciones ambientales

15

Calibrar sensor de presión diferencial de filtros

Bienal

P. Calibración

30

Calibrar sensor temperatura

Bienal

P. Calibración

30

Calibrar instrumentación

Bienal

P. Calibración

120

Medir holguras en sellos laberinticos

Parada

Mecánico

200

Verificar la nivelación de la turbina

Parada

Mecánico

30

Verificar estado de sellos laberínticos del rotor

Parada

Mecánico

120

Verificar estado de sellos laberínticos de ruedas de álabes

Parada

Mecánico

120

Medir holguras en sellos laberínticos de rotor y ruedas de álabes

Parada

Mecánico

120

Verificar el equilibrado de la turbina

Parada

Mecánico

480

Realizar limpieza manual profunda de todos las ruedas de álabes móviles

Parada

Mecánico

5000

Realizar limpieza manual profunda de todos las ruedas de álabes fijos

Parada

Mecánico

5000

Desmontar carcasa superior y realizar inspección de carcasa y pernos de cierre

Parada

Mecánico

200

Extraer rotor

Parada

Mecánico

150

Sustituir cojinetes de apoyo

Parada

Mecánico

120

Sustituir cojinete de empuje

Parada

Mecánico

120

Verificar alineación

Parada

Mecánico

120

TAREA

FRECUENCIA

ESPECIALIDAD

T.MIN

Medir holguras cojinetes (radial1, radial2 y empuje)

Parada

Mecánico

200

Limpiar álabes del rotor

Parada

Mecánico

240

Extraer etapas de álabes fijos, limpiar y verificar

Parada

Mecánico

240

Montar carcasa

Parada

Mecánico

300

Montar el aislamiento térmico

Parada

Mecánico

150

Desmontar válvula de regulación de combustible

Parada

Mecánico

200

Sustituir elementos internos de las válvulas de combustible

Parada

Mecánico

200

Limpiar álabes del rotor y la carcasa

Parada

Mecánico

480

Limpiar carcasa de los cojinetes

Parada

Mecánico

120

Verificar alineación eje turbina-generador

Parada

Mecánico

240

Realizar inspección del rotor con líquidos penetrantes

Parada

Mecánico

300

Realizar inspección de alabes móviles con líquidos  penetrantes

Parada

Mecánico

300

Verificar holguras de cojinetes

Parada

Mecánico

240

 

 

 

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