Fundamentos de Centrales Térmicas Fundamentos de Centrales Térmicas Motores DieselMotores Diesel

Central Térmica Guayabal Central Térmica Guayabal Shiviyacu – Perú Abril 2009 Shiviyacu – Perú Abril 2009

Temario

• Termodinámica de los Motores. Ciclos Otto y Diesel Termodinámica de los Motores. Ciclos Otto y Diesel

• Principios Motores de dos tiemposPrincipios Motores de dos tiempos

• Principios Motores de cuatro tiemposPrincipios Motores de cuatro tiempos

• Elementos constitutivos de los motoresElementos constitutivos de los motores

• Funcionamiento General de un motorFuncionamiento General de un motor

• Funcionamiento Motores DieselFuncionamiento Motores Diesel

• Sistemas de una Central de Motores Diesel P&ID´sSistemas de una Central de Motores Diesel P&ID´s

• Lay Out CaracterísticoLay Out Característico

• Principales alarmas y protecciones de los motoresPrincipales alarmas y protecciones de los motores

Ciclos Diesel y Otto

Ciclo Diesel Ciclo Diesel 1.1. compresión adiabáticacompresión adiabática

2.2. combustion isobáricacombustion isobárica

3.3. expansión adiabáticaexpansión adiabática

4.4. cierre del ciclocierre del ciclo

• relación de compresión altarelación de compresión alta

• autoigniciónautoignición

• rendimientos altos hasta 40%rendimientos altos hasta 40%

• combustibles con bajo poder de octanajecombustibles con bajo poder de octanaje

Ciclo OttoCiclo Otto1.1. compresión adiabáticacompresión adiabática

2.2. combustion isocoricacombustion isocorica

3.3. expansión adiabáticaexpansión adiabática

4.4. cierre del ciclocierre del ciclo

• relación de compresión más bajarelación de compresión más baja

• ignición por bujíaignición por bujía

• rendimientos hasta 25%rendimientos hasta 25%

• combustibles con alto poder de octanajecombustibles con alto poder de octanaje

P

V

1

2 3

4

QS

QR

P

V

1

2

3

4

QS

QR

Principio Motores de 2 Tiempos

1. Admisión1. Admisión 2. Compresión2. Compresión 3. Expansión3. Expansión 4. Escape4. Escape

Con las válvula de Con las válvula de escape cerradas el escape cerradas el aire ingresa en el aire ingresa en el

cilindrocilindro

Con las válvulas de Con las válvulas de escape cerradas el escape cerradas el piston comprime el piston comprime el aire existente en el aire existente en el

cilindrocilindro

Con las válvula de Con las válvula de escape cerradas El escape cerradas El

combustible combustible ingresa a presión y ingresa a presión y

produce la produce la combustión combustión

forzando el pistón forzando el pistón en carrera en carrera

descendentedescendente

Con las válvulas de Con las válvulas de escape abierta los escape abierta los

gases de gases de combustión son combustión son expulsados del expulsados del

cilindro antes de cilindro antes de que el aire ingrese que el aire ingrese

nuevamentenuevamente

2 tiempos porque en dos carreras del pistón se produce el proceso2 tiempos porque en dos carreras del pistón se produce el proceso

Principio Motores de 4 Tiempos

1. Admisión1. Admisión

2. Compresión2. Compresión

3. 3. Combustión Combustión (Expansión)(Expansión)

4. Escape4. Escape

Con la válvula de Con la válvula de admisión abierta el admisión abierta el aire ingresa al aire ingresa al cilindrocilindro

Con las válvulas Con las válvulas cerradas, el pistón cerradas, el pistón comprime el aire comprime el aire mientras que la mientras que la inyección es inyección es efectuada sobre el efectuada sobre el final de la final de la compresióncompresión

Se produce la Se produce la combustión combustión forzando el pistón a forzando el pistón a la carera la carera descendentedescendente

Las válvulas de Las válvulas de escape abren y el escape abren y el gas es de gas es de combustión es combustión es expulsado por expulsado por acción del pistónacción del pistón

4 tiempos porque en cuatro carreras del pistón se produce el proceso4 tiempos porque en cuatro carreras del pistón se produce el proceso

Elementos de los Motores

• Block

• Camisas

• Carter

• Pistones

• Bielas

• Cigüeñal

• Bomba inyección

• Inyectores

• Culatas

• Válvulas

• Asientos de válvulas

• Árbol de Levas

• Turbocompresor

• Cooler o enfriador de aire de carga

Elementos de los Motores

Elementos de los Motores

Elementos de los Motores

Turboalimentador y multiple de escapeTurboalimentador y multiple de escape

Funcionamiento

Funcionamiento Gas con ignición de fuelFuncionamiento Gas con ignición de fuel

Funcionamiento Gas con ignición de chispaFuncionamiento Gas con ignición de chispa

Funcionamiento GeneralFuncionamiento General

Diesel Diesel

Gas/Diesel Gas/Diesel

Fuel/GasFuel/Gas

VIDEOSVIDEOS

Elementos de los Motores

Elementos de los Motores

Sistema de RefrigeraciónSistema de Refrigeración

Elementos de los Motores

Sistema de LubricaciónSistema de Lubricación

Lay-Out

Day tank area

Unloading station

Storage tank area

Administration building Type 2

Guard house

Switchyard

Workshop & Warehouse Type B2

Radiators

Fuel Treatment House

Fire water tank

Heat recovery container

Heat recovery boiler

Exh. gas silencer

Fire figthing container

16 700156 000

Gate II Optional

Lay-Out

+3450

Exhaust Gas Boiler

5 Tn Crane access

+1.366

Booster Unit

Ventilation Unit

Ventilation Unit

Cooling WaterExpansion Vessel

Maintenance Water Tank

TrafoRoom

SwitchgearRoom

StoreOffice

Office

Office

ControlRoom

Canteen

Lay-DownArea

Starting & Working Air Room

29600

477008100

+0.0

0.5 Tn Crane access

Charge air filter

Lube Oil Separator Unit

+1.366

Section Level +5400 Section Level +3000 Section Level +7000

+1600

+0.0

Engine Auxiliary Module

+5.400

+0.000

Lay-Out

29600

Exhaust Gas Silencer

Cooling Water Expansion Vessel

+ 30m

Crane 5 Tn

Charge air filter

Ventilation Unit

Minimum rec. overhauling

Exhaust Gas Boiler

Ventilation Unit

Crane 0.5 Tn

+7030

Engine Auxiliary ModuleEngine Generator Set

+ 11900

Lube Oil Separator Unit

Neutral Point Cubicle

Exhaust Gas module

Pipe rack

+5.740

*) 15800

*) to be verified acc. to the number of engines

Lay-Out

Exhaust gas branch pipe

Charge air silencer

Expansion vessel

Crankcase vent coalescer

Lay-Out

Air hose reel

Lube oil cooler

Compact Booster Unit

Fuel oil filter

Preheating unit

Lube oil filter

Lay-Out

Engine Auxiliary Module

Pipe rack

Lube oil separator unit

Booster unit

Lay-Out

Neutral point cubicle

Roof monitor

Overhead crane 5 Ton

Exhaust gas module

Ventilation unit

Engine Auxiliary module

Pipe rack

Ventilation unit

Charge air filter

Cable ladders

LO-separator unit

Booster unit

EG-set