Turbinas hidraulicas

Los tipos principales de las turbinas hidráulicas La fabricación de turbinas hidráulicas en Power Machines está concentrada en la fabrica Leningradsky Metallichesky Zavod (LMZ), con casi medio siglo de experiencia de fabricación de las turbinas. La primera turbina hidráulica rusa fue fabricada en LMZ en el año 1924.

El desarrollo de los proyectos, de los sistemas de mando automático y de las compuertas se realiza por Buró Especial de Diseño de Power Machines – SKB Hydroturbomash, constituido hace más de 80 años. Los proyectos del equipo de turbinas hidráulicas se realizan sobre la base de sus propios desarrollos de SKB Hydroturbomash.

Tipos de turbinas y terrenos de su utilización:

• las turbinas de tipo Francis, con potencia de hasta 1.000 MW, para el salto de agua de hasta 600 m, con el rodete cuyo diámetro es de 1 a 8,3 m;
• las turbinas de tipo Kaplan, con potencia de hasta 300 MW, para el salto de agua de hasta 70 m, con el rodete cuyo diámetro es de 1 a 10,3 m;
• las turbinas de tipo Bulb, con potencia de hasta 70 MW, para el salto de agua de hasta 25 m, con el rodete cuyo diámetro es de 4,0 a 7,5 m;
• las turbinas de tipo Pelton, con potencia de hasta 180 MW, para el salto de agua de hasta 700 m, con el rodete cuyo diámetro es de 0,7 a 3,5 m;
• turbinas reversibles (Pump-turbine), con potencia de hasta 300 MW, para el salto de agua de hasta 400 m, con el rodete cuyo diámetro es de 3 hasta 8 m, con la velocidad de rotación variable en el modo de bomba y en el modo de turbina.

La compañía Power Machines posee una experiencia rica en dar solución a problemas de ingeniería complejos, en el desarrollo y creación de equipos para turbinas hidráulicas diferentes, la compañía busca y encuentra soluciones individuales para cada proyecto concreto.

Cada etapa del trabajo se caracteriza por el cumplimiento escrupuloso de la tecnología de producción. Todas estas medidas y el enfoque individual del proyecto aseguran:

• la fiabilidad del funcionamiento del equipo durante el plazo de vida útil de proyecto, de no menos de 40 años;
• la ampliación del rango de potencias de la operación;
• los equipos no presentan peligro para el ambiente;
• la fiabilidad del equipo en explotación;
• la reducción de los gastos de explotación.

Para apreciar con mayor precisión las características energéticas y de cavitación, asimismo, de la resistencia del equipo de turbinas hidráulicas, los profesionales de Power Machines llevan a cabo todos los estudios y trabajos de proyecto necesarios empleando métodos de simulación física y matemática del proceso de trabajo en la turbina hidráulica, incluyendo el análisis tridimensional del flujo del liquido en los elementos de conducción, en el rodete y en el tubo de evacuación (CFD).

Dichos estudios dan la posibilidad de calcular los parámetros óptimos del equipo y, al fin y al cabo, permiten lograr los resultados que influyen directamente sobre el crecimiento de los índices económicos de CHE:

• reducir pérdidas hidráulicas en el rodete;
• reducir perdidas hidráulicas en el tubo de evacuación mediante formación del flujo óptimo para el trabajo del tubo de evacuación;
• mejorar las características de cavitación de la turbina hidráulica para aumentar la magnitud máxima de la potencia manteniéndose la misma la sumersión de la turbina hidráulica;
• reducir la influencia no-estacionaria del flujo mediante la optimación del rodete e instalación de los dispositivos de estabilización.

Para confirmar que las soluciones constructivas aprobadas son correctas, los modelos de los componentes más importantes se someten a prueba en los bancos de pruebas especialmente creados. Dichos estudios permiten estimar los factores que aseguran la eficacia (el rendimiento), la resistencia, deterioros por cavitación y la vibración.

Se llevan a cabo las pruebas de aceptación en el laboratorio de turbinas hidráulicas, en presencia del cliente, observando los estándares internacionales de IEC.

La fiabilidad y eficacia de las soluciones constructivas se verifican mediante las pruebas «de campo» con equipos de las turbinas hidráulicas reales por profesionales – expertos del laboratorio de turbinas hidráulicas.

• generadores hidroeléctricos;
• compuertas ante-turbina;
• la parte hidráulica de los reguladores y de las instalaciones de aceite a presión (MNU);
• los sistemas de mando automático de las turbinas hidráulicas;
• sistemas de excitación y dispositivos de puesta en marcha.