Las paredes de agua del interior de las calderas (acuotubulares) son cañerías de acero al Cr-Ni, con una duración media de 20 años. En el vapor generado, 760 T/h para 250 MW de producción eléctrica, se respeta la temperatura de 542 °C, porque por encima de los 600°C al acero presenta problemas de crecimiento granular, por lo que la durabilidad media de las cañerias pasa a ser de entre 5 y 6 años. La curva económica nos dice entonces que el costo beneficio de pasar los 600 °C es negativo. La presión en el domo es de: 180 BAR.
Cada turbogrupo genera entre 16.000 y 18.000 volts, y gira en medio de una combinación de componentes tangenciales y axiales, que se combinan para evitar cargas excesivas sobre los cojinetes. La tensión debe ser elevada hasta 180.000 volts, favoreciendo de esta manera el transporte.
El generador puede ser refrigerado por aire o por hidrógeno, ya que éste es mejor conductor y tiene menos viscosidad que el aire. Se refrigera, en algunos casos, también con agua, que es desmineralizada (la misma del circuito de agua de refrigeración) para evitar que sea conductora de la electricidad.
Es importante para la vida útil de la caldera que el agua conserve niveles bajos de sales e impurezas. Por esto, al agua de alimentación se la hace pasar por distintos piletones donde se realizan diferentes tipos de tratamientos y filtrados para su acondicionamiento. Es importante que el agua carezca de sílice ya que éste produce sarro en la pared de cañerías impidiendo la buena transmisión de calor. Se busca que el agua contenga menos de 10 mg de sílice por litro, proporción que va creciendo dentro de la caldera a causa de la evaporación, ya que baja la cantidad de agua en el domo (y sube la de vapor), cambiando la proporción de sílice en el resto del agua. Esto obliga a la purga del domo, quitando agua con alta proporción de sílice para reemplazarla con nueva agua desmineralizada.
El desaireador le saca el oxígeno al agua para evitar la formación de óxido de hierro. Pulveriza el agua para “separarla” y aspira el oxígeno que se desprende.
Combustibles:
Gas: Como el estado debe garantizar el suministro de gas en las casas antes que en la industria, en la época de mayor consumo de éste (invierno), las centrales de energía deben quemar fuel oil, pudiendo quemar 100% fuel oil, o un porcentaje de cada uno, aunque siempre que sea posible se quema 100% gas.
El consumo de gas de la central es de 8.000.000 m3 mensuales y es suministrado por distintos yacimientos de Argentina y países limítrofes, ubicados en lugares tan disímiles como la cuenca del norte (Salta, Jujuy), Bolivia, Neuquén y Tierra del Fuego. En este último el gas viaja a través de un gasoducto por debajo del estrecho de Magallanes.
Tanto este yacimiento como el de Bolivia están a 3000 km de distancia de la central. El gas llega por gasoductos después de 8 hs de viaje a una presión de 18 atm en condiciones normales (baja a 12 atm en épocas de grandes consumos, y puede subir a 25 si no se consume lo pedido al proveedor) por lo que los cambios de suministro recién se notan aquí tras 8 hs; por lo tanto es más rápido que las plantas generadoras pasen a quemar fuel oil para cubrir cualquier cambio de demanda, que esperar a la llegada del gas.
En lo relativo al consumo, el vapor está a 7 atm para la medición del consumo; para una medición de gas, es aceptable un 1% de error. Se mide con el uso de placas orificio . La unidad que se mide el m3 normal (implica determinados valores de presión y temperatura).Se facturan calorías para establecer la pureza del gas; esta pureza varía su poder calorífico. Generalmente es de entre 8500 y 9000 Kcal/kg, pero la presencia de aditivos como butano o propano lo llevan a 9300 Kcal/kg. La producción de gas se destina un 4% para GNC, 27% para uso domiciliario, 29% para las plantas generadoras, y el 40% para la industria.
Fuel oil: Residual de la destilación del petróleo, de los más pesados. Puede ser nafténico (más usado como combustible) o parafínico, sólido a temperatura ambiente, más difícil de manejar para este tipo de instalaciones.
Se precalienta a 40°C, y se mantiene en tanques de 500 T. En el momento de usarlo, se lo filtra y se lo lleva a 120°C a las lanzas pulverizadoras de los quemadores (de vapor a presión), donde se forma la nube de combustible que va a mezclarse con el aire para la combustión.
Quemadores: Mezclan por medio de turbulencias de aire. El metano (CH4) mal mezclado podría dar origen a monóxido de carbono (CO), y lo que se busca es conseguir anhídrido carbónico, fácilmente transformable en O2 por acción de las plantas. El combustible se pulveriza por medio de la ayuda de vapor a presión.
Ciclo combinado.
Turbina de gas: Se usan en el ciclo combinado, como primer medio de generación del ciclo, y son marca General Electric; la marca realiza el mantenimiento y las reparaciones específicas. Tiene mucha más elasticidad que un sistema térmico: en 20 minutos está listo para producir, pero tiene la desventaja de que sus gases de escape están a 600°C, por lo que dejarlos salir del sistema sería un terrible derroche, un mal rendimiento térmico.
Son dos turbinas de tres etapas, una por corona del rotor. Los álabes son de acero al cromo-molibdeno, con una película de un compuesto que el proveedor mantiene en secreto que hace que duren 16.000 horas, tras las cuales deben cambiarse. El service de las turbinas lo hace únicamente el fabricante.
Para poner en marcha la turbina se usa un motor diesel en equipos de 16 MW, pero en este caso la turbina es de 252 MW, por lo que se usa el propio generador eléctrico como motor de arranque.
Poseen 18 cámaras de combustión cada una, cuya temperatura es de 950°C. Para aprovechar los gases residuos de estas cámaras, se acopla a las dos toberas de escape una caldera de recuperación, que aprovecha estos gases para transformar agua en vapor, y con éste surtir a un turbogrupo de vapor, que volverá a generar electricidad. Los gases en la entrada de la caldera de recuperación alcanzan una temperatura de más de 600°C, y a la salida descienden hasta los 150°C. Por cada MW generado por cada una de las turbinas de vapor (de 252 MW), el ciclo combinado genera medio MW en la etapa de vapor (de 282 MW).
En primer plano, caldera de recuperación. En el galpón de fondo se encuentran las turbinas de gas. Sobre la derecha extrema se aprecian las acuotubulares del ciclo de vapor
En la tabla siguiente podemos ver el detalle de las unidades de ciclo combinado, U11 y U12, y la U10, etapa de vapor usada para producir a partir de los gases de escape de la U11 y U12
