La división Gas Turbine Systems (GTS) se encarga de atender a nivel mundial, las necesidades de usuarios de empresas públicas y privadas que utilizan turbinas de gas y/o turbocompresores en algunos o varios de sus procesos. Los procesos en los que típicamente se encuentran aplicaciones asociadas a las turbinas de gas y turbocompresores se relacionan en su mayoría a la generación de energía eléctrica, a los sistemas de compresión de aire a gran escala y a los sistemas de bombeo de fluidos (gases, petróleo, combustible, agua, etc.) a través de grandes líneas de suministro y distribución.

La división GTS se divide en dos grandes grupos: OEM y Aftermarket. La división de OEM se encarga de atender de manera directa y a nivel mundial a los fabricantes de equipo original, es decir, a los fabricantes de turbinas. La división de aftermarket, se encarga de atender los requerimientos de refaccionamiento y actualización de casas de filtros de usuarios que utilizan turbinas de gas, es decir, atiende a las plantas que tienen turbinas de gas que ya están instaladas y funcionando.

¿Qué es una turbina de gas?

Una turbina de gas, es un equipo que utiliza el aire como fluido principal para su funcionamiento. Como el aire es un gas, se le llama turbina de gas. Las turbinas de gas se accionan con combustible líquido (diesel), con combustible gaseoso (gas natural) o con una combinación de ambos tipos de combustible. Existen otro tipo de turbinas que en vez de aire, funcionan con vapor (energía térmica) o con agua (energía hidráulica). El tamaño y capacidad de las turbinas de gas varían dependiendo de los requerimientos del usuario y pueden ser tan pequeñas para suministrar energía eléctrica a una pequeña planta de manufactura o tan grandes para surtir de energía eléctrica a varias poblaciones.

¿Cómo funciona una turbina de gas?

Imaginen una aspiradora, como las utilizadas para la limpieza en el hogar. El motor de la aspiradora se enciende y empieza a succionar el aire junto con el polvo. El aire y el polvo que son succionados, pasan a través de un tubo y llegan a un depósito donde se acumula el polvo y se logra la limpieza de la superficie aspirada. Haciendo una analogía, la turbina, sería el motor de la aspiradora que succiona aire del medio ambiente para comprimirlo y después convertir la fuerza resultante de esa compresión en energía mecánica y cinética que se transmite a un generador eléctrico por medio de flechas metálicas (ejes metálicos) y convertirlo en energía eléctrica. Así como el motor de la aspiradora está protegido del polvo por un filtro, la turbina requiere de la misma protección pero a una escala mayor. Es ahí donde Donaldson ofrece las soluciones de filtración para este tipo de equipos. En el caso de las turbinas, los filtros se colocarían en la entrada del “tubo de la aspiradora”.

En anteriores publicaciones hablamos de manera muy general de las pruebas aplicables al mercado de la Generación de Energía, en esta ocasión; interiorizaremos acerca de los lineamientos aplicables a las prueba ASHRAE 52.1

a) Flujo de aire al que se prueba cada filtro. El flujo de aire al que se realiza la prueba debe ser representativo del flujo promedio que se tendrá en la operación por cada filtro o unidad de filtración de la turbina. Cualquier variación en el flujo de aire al realizar la prueba no será válido, ya que tampoco será representativo de la operación de la turbina. Existen compañías que con dolo, realizan pruebas con flujos de aire menores a los que tendrán en desempeño para reportar valores de eficiencia distintos a los reales, con el fin de engañar a los usuarios finales. He ahí la importancia de que el usuario final exija los certificados emitidos por laboratorios independientes y certificados para tal fin, con el objetivo de comprobar la validez de los resultados presentados.

b) Arrestancia. Representa la eficiencia de un filtro, basado en el peso total de las partículas capturadas, independientemente del tamaño de partícula, por lo que este indicador de eficiencia representa una medida de la habilidad de un filtro para capturar partículas de gran tamaño (10 micrones y mayores) por lo que normalmente se utiliza este indicador para comparar prefiltros.

c) Mancha de Polvo. Representa la eficiencia de un filtro, basado en la sección transversal del área de todas las partículas independientemente del tamaño de ellas, por lo que este indicador de eficiencia representa la habilidad de un filtro para capturar partículas menores de 10 micrones y algunas un poco menores de 3 micrones.

d) Eficiencia fraccional. También conocida como eficiencia de retención fraccional, representa la eficiencia de retención inicial de un filtro cuando está NUEVO, basado en el tamaño específico de las partículas, por lo que es el indicador de eficiencia que permite comparar directamente un filtro contra otro en su habilidad para capturar partículas de tamaño específico, especialmente, aquellas menores a 1 micrón (submicrónicas) que han probado ser las causantes del mayor número de fallas en las hojas de los compresores de las turbinas y las causantes del mayor número de paros de turbina para lavar las hojas del compresor.

Este indicador tiene 12 subgrupos de tamaño de partículas y esos subgrupos se asocian en tres grupos mayores que van de 0.3 a 1.0 micrones, de 1.0 a 3.0 micrones y de 3.0 a 10.0 micrones. Estos grupos proporcionan el índice de eficiencia mínima compuesta ó CME (Composite Minimum Efficiency).

e) Capacidad de Retención de Polvo. También conocido como Dust Holding Capacity representa el peso del polvo retenido a un nivel de caída de presión determinado. A un mayor nivel de capacidad de retención de polvo, mayor vida útil del filtro.

Líderes en Filtración para Turbinas de Gas

Donaldson GTS cuenta con un portafolio de soluciones integrales, desde la casa de filtros, los elementos con las medias filtrantes más eficientes y el soporte en toda la región de Latinoamérica

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