Control del fouling en turbinas de gas operando en condiciones difíciles

Las turbinas de gas pueden a veces operar en condiciones difíciles, donde encontramos exposición a sal, ambientes marinos o contaminantes industriales como partículas de polvo o hidrocarburos. En ambientes pulverulentos como los que tienen lugar en Oriente Medio y África occidental las condiciones son complicadas cuando hay viento. La integridad del equipo mejora utilizando sistemas de filtración que eviten la entrada de pequeñas partículas, se prevenga el problema del fouling (ensuciamiento) en el compresor y en último termino no disminuya el rendimiento de la turbina de gas. Analizando el problema El fouling de los compresores axiales se produce por partículas con tamaño des submicrón, transportadas por el aire. El fouling cambia la forma tanto de los álabes rotatorios como de los estacionarios, y ello genera tanto la reducción del caudal másico como la relación de presión generada por el compresor. El resultado neto del fouling es una reducción de la potencia obtenida y un aumento del calor resultante a una temperatura dada en la salida del combustor. A la inversa, si un motor no está funcionando a su límite de temperatura, un motor fouled tiene que funcionar más caliente para producir un rendimiento dado en la salida. El control del fouling Los costes de mantenimiento de turbinas con problemas de fouling son muy elevados, pero pese a ello este problema no se tiene siempre en cuenta cuando se realizan inversiones en turbinas de gas. Muchas turbinas de gas existentes están equipadas con sistemas inadecuados de filtración del aire de admisión, y el operador acaba pagando mucho más en costes de operación adicionales. Muchos de los sistemas de filtración de aire operando hoy en día no son capaces de ofrecer a las turbinas de gas la protección requerida. Para solucionar este problema, y aumentar el rendimiento de las turbinas de gas es necesario estudiar cuidadosamente las condiciones ambientales en las que opera la turbina y diseñar sistemas de filtración adecuados a las condiciones de funcionamiento. Sistemas de filtración alternativos, basados en la tecnología de velocidad baja a media pueden ser apropiados para manejar cargas de polvo o sal y mejorar la eficiencia de la turbina. De esta forma puede conseguirse mantener limpia la turbina de gas y asegurar una mejora del rendimiento y la fiabilidad. Las turbinas de gas limpias operan eficientemente y con menor impacto medioambiental. Palabras clave: Axial compressor fouling, low to medium velocity technology. Bibliografía: Filtration keeps gas turbines clean in harsh conditions. Power engineer november 2008.