El trabajo de ciclo combinado de la central eléctrica

1. Definición:

La central térmica de ciclo combinado es aquella donde se genera electricidad mediante la utilización conjunta de dos turbinas:

• Un turbo grupo de gas

• Un turbo grupo de vapor

Es decir, para la transformación de la energía del combustible en electricidad se superponen dos ciclos:

• El ciclo de Brayton (turbina de gas): toma el aire directamente de la atmósfera y se somete a un calentamiento y compresión para aprovecharlo como energía mecánica o eléctrica.

• El ciclo de Rankine (turbina de vapor): donde se relaciona el consumo de calor con la producción de trabajo o creación de energía a partir de vapor de agua.

2. Partes fundamentales de una central de ciclo combinado

Para entender el funcionamiento de una central térmica de ciclo combinado hay que conocer primero las partes que la forman:

• Turbina de gas. Que consta de:

o Compresor, cuya función es inyectar el aire a presión para la combustión del gas y la refrigeración de las zonas calientes.

o Cámara de combustión, donde se mezcla el gas natural (combustible) con el aire a presión, produciendo la combustión.

o Turbina de gas, donde se produce la expansión de gases que provienen de la cámara de combustión.

Consta de tres o cuatro etapas de expansión y la temperatura de los gases en la entrada está alrededor de 1.400ºC saliendo de la turbina a temperaturas superiores a los 600ºC.

• Caldera de recuperación. En esta caldera convencional, el calor de los gases que provienen de la turbina de gas se aprovecha en un ciclo de agua-vapor.

• Turbina de vapor. Esta turbina acostumbra a ser de tres cuerpos y está basada en la tecnología convencional.

...