Datos Identificativos | 2024/25 | |||||||||||||
Asignatura | Turbinas de Vapor e Gas | Código | 631G03021 | |||||||||||
Titulación |
|
|||||||||||||
Descriptores | Ciclo | Período | Curso | Tipo | Créditos | |||||||||
Grao | 1º cuadrimestre |
Terceiro | Optativa | 6 | ||||||||||
|
Temas | Subtemas |
========================================= TEORÍA - TURBINAS DE VAPOR ========================================= |
========================================= CLASES MAXISTRAIS E INTERACTIVAS - AULA 21 ========================================= |
TEMA 1 -------- CICLOS DAS TURBINAS DE VAPOR |
Introdución. Estudo dos ciclos das turbinas de gas: Ciclos ideais. Ciclos reais. Ciclos abertos e pechados. Determinación do traballo e rendemento nos ciclos das turbinas de gas. Ciclos das turbinas de vapor. Ciclo de Rankine. Ciclos reais das turbinas de vapor. Melloras do ciclo de Rankine. Determinación de potencias e rendementos nos ciclos de vapor. |
TEMA 2 -------- ELEMENTOS CONSTRUTIVOS DAS TURBINAS DE VAPOR |
Introdución. Rotores: descrición e clasificación. Esforzos aos que están sometidos. Empuxe axial. Estatores: descrición e clasificación. Esforzos aos que están sometidos. Obturadores. Toberas. Clases de toberas. Estudo das toberas. Proxecto de toberas. Paletas: tipos, función e forma. Toberopaletas: Función e forma. Compresores das turbinas de gas. Intercambiadores de calor. |
TEMA 3 -------- ESCALONAMENTOS |
Introdución. Clasificación das turbinas. Estudo termodinámico dos escalonamentos de acción, reacción e acción-reacción. Estudo das turbinas mixtas de acción e reacción. Cálculo do rendemento no caso ideal. Velocidade de máximo rendemento. |
TEMA 4 --------- DINÁMICA DAS TURBINAS |
Introdución. Dinámica das turbinas de acción, reacción e acción-reacción. Forza que actúa sobor das paletas. Par motor. Saltos de presión e de velocidade. Número de seccións. Rendementos. O seu cálculo no caso real. |
TEMA 5 -------- ESTUDO ECONÓMICO DE PLANTAS CON TURBINA DE VAPOR |
Introdución. Potencias. Rendementos. Consumos específicos. Estudo económico da instalación. |
TEMA 6 -------- REGULACIÓN DE POTENCIA NAS TURBINAS DE VAPOR |
Introdución. Métodos de variación da potencia nas turbinas. Estudo no diagrama h-s segundo o sistema adoptado. Crítica comparativa. |
TEMA 7 -------- CONDENSADORES |
Introdución. O fenómeno da condensación. Exectores e bombas de vacío. Accesorios. Condensadores das turbinas: Características. Presión óptima. Tipos de condensadores. Exectores: O seu cálculo. Transmisión de calor |
TEMA 8 -------- CICLOS COMBINADOS |
Introdución. Fundamentos termodinámicos dun ciclo combinado. Rendimentos. |
TEMA 9 -------- CONDUCIÓN DE INSTALACIÓNS DE TURBINAS DE VAPOR |
Condución de instalacións de turbinas. Posta en funcionamento dos aparatos auxiliares necesarios pra o funcionamento das turbinas. Calentamento e posta a punto pra sair á mar. Condución durante o seu funcionamento e parada. |
========================================= PRÁCTICAS - TURBINAS DE VAPOR ========================================= |
========================================= CLASES CON SIMULADOR - CONDUCIÓN CÁMARA MÁQUINAS ========================================= |
UNITEST SER-LNG ---------------------- Buque metanero de turbina de vapor |
1. Descrición do tipo de barco. 2. Familiarización coa interface. 3. Operación e supervisión dos seguintes sistemas: - Turbina - Caldeiras - Sistema de auga de alimentación e condensado - Sistema de vapor - Sistema de lubricación - Sistema de combustible - Sistema de refrixeración - Turboxeneradores - Planta eléctrica - Sistema de goberno con servotimón - Sistema de auga de lastre - Sistema de loita contraincendios - Sistema de achique de sentinas 4. Garda de máquinas segura - Ronda de seguridade - Parte de máquinas |
========================================= CUMPLIMENTO DA NORMATIVA MARÍTIMA APLICABLE - STCW ========================================= |
========================================= CUMPLIMENTO DA NORMATIVA MARÍTIMA APLICABLE - STCW ========================================= |
O desenvolvemento e superación destes contidos, xunto cos correspondentes a outras materias que inclúan a adquisición de competencias específicas da titulación, garanten o coñecemento, comprensión e suficiencia das competencias recollidas no cadro AIII/2, do Convenio STCW, relacionadas co nivel de xestión do título de Oficial de Máquinas de Primera de la Marina Mercante, sen limitación de potencia de la planta propulsora e do título Jefe de Máquinas de la Marina Mercante ate un máximo de 3000 kW. | Cadro A-III/2 del Convenio STCW. Especificación das normas mínimas de competencia aplicables aos Xefes de Máquinas e Primeiros Oficiais de Máquinas de buques cuxa máquina propulsora principal teña unha potencia igual ou superior aos 3000 kW. |
========================================= TEORÍA - TURBINAS DE GAS ========================================= |
========================================= CLASES MAXISTRAIS E INTERACTIVAS - AULA 21 ========================================= |
TEMA 1 -------- FUNDAMENTOS DE TURBINAS DE GAS |
• Turbina de gas: nocións xeráis • Clasificación das turbinas de gas: un eixe ou varios • Ventaxas das turbinas de gas sobre outras máquinas • Ciclo fundamental aberto das turbinas de gas • Admisión, compresión, combustión, traballo e escape • Curvas de presión e temperatura o longo da máquina • Introdución ós elementos constructivos princpáis |
TEMA 2 -------- CICLOS BÁSICOS |
• Ciclos de referencia: Carnot e Ericson • Ciclos de turbinas: Atkinson e Brayton • Rendemento en función das temperaturas • Rendemento en función da relación de presións • Ciclo aberto, ciclo cerrado, ciclo parcialmente cerrado • Exercicios de ciclos básicos: cálculos e tablas |
TEMA 3 -------- CICLO ABERTO MELLORADO |
• Ciclo con rexeneración térmica • Ciclo con enfriamento intermedio da compresión • Ciclo con recalentamento da combustión • Ciclos mellorados por combinación de técnicas • Exercicios de ciclos mellorados: cálculos e tablas |
TEMA 4 -------- COMPRESOR |
COMPRESOR RADIAL • Elementos do compresor: rodete e difusor • Tipos principais de compresores: ángulo beta • Características e diagrama de funcionamiento • Análisis de funcionamiento do compresor radial • Interrupción de fluxo (stall) e flutuación (surge) • Compresor radial para turbinas de gas COMPRESOR AXIAL • Definiciones y piezas: estátor, rotor y armazón • Grado de reacción de una etapa de compresor axial • Diagrama de funcionamiento: curvas, líneas límites y zonas. • Análisis de funcionamiento del compresor axial • Comparación entre compresores radial y axial |
TEMA 5 -------- CÁMARAS DE COMBUSTIÓN |
• Misión da cámara de combustión nunha turbina de gas • Cámara silo vertical, cámara anular e cámara tubular • Proceso químico da combustión: ar necesario e índice de exceso • Combustibles utilizados nas turbinas de gas • Bombas e válvulas de inxección de combustible. Toberas • Electrodos de encendido. Detectores de lapas. • Temperatura dos gases produto da combustión • Reactor nuclear como foco quente: propulsión CONAG |
TEMA 6 -------- TURBINA |
• Turbina do xenerador de gas: alta presión • Refrixeración interna das paletas e toberas • Turbina de potencia: baixa presión • Cárter das turbinas. Ar de selado • Disposición dunha turbina de gas de propulsión naval |
TEMA 7 -------- SISTEMAS AUXILIARES |
• Sistema de admisión de ar e escape de gases • Sistema de aceite sintético de lubricación • Sistema de aceite hidráulico para control • Sistema de aceite de disparo: corte combustible • Sistema de combustible líquido • Sistema de combustible gaseoso • Sistema de ar de refrixeración, selado e atomización • Sistema de auga de refrixeración • Sistema de arranque • Sistema de lavado de turbina • Sistema de ventilación e calefacción da envolvente • Sistema de loita contraincendios • Sistema de mando remoto e supervisión |
TEMA 8 -------- OPERACIÓN |
• Preparación dos sistemas auxiliares • Comprobacións previas á posta en marcha • Arranque e subida de velocidade. Aceleración. • Supervisión dende a sala de contrrol e no campo • Parada da turbina de gas: corta e longa duración • Lavado do compresor. Produtos de limpeza e método. • Verificación de prestacións. Obtención de rendimentos. |
TEMA 9 -------- AVARIAS E MANTEMENTO |
AVARIAS • Avarías no sistema de admisión e filtros • Avarías no compresor: ensuciamento, conxelación, impactos de obxectos propios (DOD) e extranos (FOD), fracturas en álabes, roces en álabes, entrada en bombeo • Avarías na cámara de combustión: pulsación, apagado, fallo de encendido, fallos nos sensores, rotura interna • Avarías na turbina: roturas e fisuras de álabes, pérdida da blindaxe cerámica, danos por temperatura excesiva. • Avarías nos sistemas auxiliares • Vibracións: desalineación, desequilibrado, defectos na bancada, coxinetes, lubricante ou sensores MANTEMENTO PREVENTIVO • Mantemento rutinario • Revisións menores • Revisión mayores (overhaul) MANTEMENTO PREDICTIVO • Análise de vibracións • Inspecións boroscópicas • Análise do camiño do gas (GPA) • Termografía (rozamento) • Análise do lubricante e do fluido hidráulico • Análise dos gases de escape • Ultrasonidos (friccións e fugas de fluidos) |
TEMA 10 --------- TURBINAS DE GAS NAVAIS |
• Turbina de gas de propulsión naval (TGPN) • Análise fundamental do funcionamiento da TGPN • Condicións de funcionamento: curvas de operación • Potencia máxima, máxima continua e nominal de servizo • Métodos para mellorar o funcionamento a carga parcial • Plantas de propulsión de ciclo combinado TG-TV (COGAS) • Plantas de propulsión con enerxía nuclear (CONAG) • Buques con TG de propulsión ou xeneración eléctrica. |
========================================= PRÁCTICAS - TURBINAS DE GAS ========================================= |
========================================= CLASES CON SIMULADOR - CONDUCIÓN CÁMARA MÁQUINAS ========================================= |
UNITEST GTS ---------------- Buque con turbina de gas |
1. Descripción do barco 2. Familiarización con la interface 3. Operación e supervisión de los siguientes sistemas: - Xenerador de gas e turbina de potencia - Sistema de ar comprimido: arranque e selado - Sistema de ar de admisión: torre de filtros - Sistema de combustible - Sistema de lubricación da turbina - Sistema de lubricación da reductora - Sistema de refrixeración - Sistema de ventilación e calefación - Sistema de lavado da turbina - Pupitre de control: combinado e manual - Sistema de loita contraincendios 4. Garda de máquinas segura - Ronda de seguridade - Parte de máquinas |