Instalación de los subsistemas a presión de un caldero a carbón de 432 Ton/Hr

Abstract

Actualmente, alrededor del 37% de la energía eléctrica que se produce en el mundo proviene de la combustión del carbón, el crecimiento sostenido del espectro de uso del carbón en los mercados de generación de energía y siderurgia para el presente Siglo se sustenta principalmente en dos aspectos: • Las reservas de carbón se constituyen como las más abundantes con respecto a otros combustibles fósiles' como el gas y el petróleo, el carbón es extraído y producido en más de 50 países y es el más comercializado en el mundo, lo que asegura a sus usuarios el suministro por muchos años en adelante. El aumento de la población mundial y el mejoramiento de la calidad de vida en los países desarrollados generan el crecimiento -dramático en algunos casos- de la demanda global de energía, se pronostica un aumento considerable de la capacidad instalada de generación de energía dentro de los próximos veinte años y por lo menos el 25% de la misma tendrá como fuente primaria de energía al carbón. • En los tiempos actuales se desarrollan continuamente las tecnologías que promueven la combustión limpia del carbón (Clean Coa/ Technologies), mejorándose los procesos de extracción, producción, transporte, almacenamiento y uso seguro de acuerdo a normalizaciones internacionales de protección del Medio Ambiente, esto convierte al carbón en una de las fuentes primarias de energía más confiables entre los combustibles fósiles y por lo tanto con influencia y utilización crecientes en los mercados antes mencionados. Las Centrales de Vapor constituyen entonces una parte importante de la estrategia y la oferta que ofrece el carbón ante la sociedad global, regional y local del presente Siglo. Esto se ha materializado en el Perú a través de la Central de Vapor a carbón de Ilo, la primera del país en su género. El presente trabajo es un tratado acerca de las etapas de instalación de los subsistemas a presión del Caldero de la Unidad I de la Central Termoeléctrica a Carbón Ilo 2, la misma que suministra 125 MW al Sistema Interconectado Sur del país y dentro de este sistema, principalmente hacia los complejos industriales de Ilo (Fundición y Refinería), Toquepala y Cuajone de propiedad de la compañía minera Southem Perú Copper Corporation, dichas etapas de instalación formaron parte del alcance del Montaje Electromecánico de la mencionada Central de Vapor. Los temas tratados se centran en las actividades de Construcción llevadas a cabo como parte del Frente de Obra encargado del Montaje del Caldero y Sistemas Auxiliares, como profesional de campo asignado al montaje y pruebas de los componentes sometidos a presión de este. El contenido del presente trabajo está dividido en cuatro Capítulos, cada uno de los cuales se subdivide en orden de jerarquía en Títulos, Subtítulos y Secciones. Cuando a lo largo del desarrollo de alguna de las divisiones del trabajo así establecidas se requiere hacer referencia a cualquier otra, la numeración de esta última se indica entre paréntesis a continuación de la expresión Cf que significa “confrontar con”. Las referencias a Planos, Esquemas y Anexos se expresan textualmente entre paréntesis, estos documentos se encuentran adjuntos al tratado correspondiente o compilados en la última parte, a continuación de las Observaciones, Conclusiones y Bibliografía. El Capítulo 1 denominado “Introducción”, proporciona una visión general de los antecedentes del Proyecto. El Proyecto “Central Termoeléctrica a Carbón Ilo 2”, uno de los más importantes ejecutados en nuestro país en los últimos años, se desarrolla sometiéndose a los más altos niveles de exigencia -Calidad, Seguridad y plazos de ejecución eficientes- propios de todo proyecto de categoría internacional. En este Capítulo se establecen los objetivos y el alcance del presente trabajo, también se definen algunas denominaciones y la nomenclatura de las unidades utilizadas a lo largo del desarrollo de este. El Capítulo 2 denominado "Generalidades”, describe de manera concisa las propiedades del Caldero, sus componentes y equipos auxiliares, definiéndose el tipo de construcción de estos y los criterios básicos de operación de todos como un conjunto. En este Capítulo también se describen los ciclos de agua y vapor generados a través de los subsistemas a presión y se especifican las características técnicas del Caldero, componentes y equipos auxiliares. El Capítulo 3 denominado “Etapas de la Instalación”, trata detalladamente cada una de las mismas y los lineamientos bajo los cuales se llevan a cabo, se describen las etapas de preensamble de partes a presión, izamiento y montaje de componentes, la soldadura durante dichas etapas y las pruebas a las que se someten los subsistemas a presión, como la Prueba Hidrostática, el Lavado Químico, la limpieza (soplado) de los subsistemas de vapor y la prueba de las válvulas de seguridad, las mismas que dejan al Caldero en condiciones apropiadas para su operación. El Capítulo 4 denominado "Descripción General de los Sistemas Auxiliares del Caldero”, ha sido elaborado e incluido en el presente trabajo con el propósito de formar en el lector un criterio global y consistente referente al Caldero (a carbón) de una Central de Vapor, sus sistemas y su funcionamiento. Se describen los sistemas de agua de alimentación, combustible líquido, carbón, aire, gases y manejo de cenizas. Las Observaciones y Conclusiones recopiladas a partir del desarrollo del presente trabajo pretenden reflejar de la manera más objetiva posible las lecciones aprendidas, con el propósito de consolidar el conocimiento de los procedimientos y técnicas de gestión y ejecución correspondientes al presente Proyecto (know-how), implementarlo en los programas ya establecidos a través de la retroalimentación (feedback) y aplicarlo satisfactoriamente en situaciones futuras. Los diversos temas tratados se encuentran técnicamente soportados y complementados con algunos de los documentos de Ingeniería y Construcción más relevantes utilizados durante la ejecución del Proyecto, así también, con los Anexos, documentos elaborados y presentados con un criterio tal que mediante la lectura del texto y la consulta de estos se logre la mejor comprensión de los temas en cuestión.