Lubricación de turbinas, todo lo que debes saber

Alrededor del 70% de la energía eléctrica que se genera alrededor del mundo es producida con turbinas de vapor. Estos equipos aprovechan la energía cinética de fluidos como agua, vapor o gases de combustión para convertirlos en movimiento de rotación, los cuales transmiten y modifican la energía.

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Las turbinas se utilizan en diferentes áreas industriales, y cada tipo de turbina tiene un diseño propio, ligeramente diferente para efectuar su trabajo sin fallas. En general, las turbinas se usan para producir energía eólica, hidráulica, en motores térmicos, propulsores, entre otras aplicaciones. Sin embargo, todas las turbinas tienen algo en común: su movimiento a altas velocidades requiere un sistema de lubricación y mantenimiento constante, del cual te contaremos a continuación.

Normas para el buen funcionamiento de las turbinas

Las turbinas son máquinas robustas, que pueden trabajar durante largas jornadas siempre y cuando se respeten las normas de buen funcionamiento:

• Usar un fluido de características fisicoquímicas adecuadas para el tipo de turbina.
• Respetar las instrucciones de operación durante el arranque, la marcha y las paradas.
• Vigilar el aceite de lubricación para asegurarse de que la calidad, la presión y temperatura están dentro del rango adecuado.
• Parar el equipo en caso de que la turbina presente síntomas de mal funcionamiento: vibraciones, temperaturas altas, falta de potencia, entre otros.
• No sobrepasar los límites de los parámetros de funcionamiento.

Principales averías de las turbinas

Al igual que otras máquinas que funcionan con energía térmica, las averías de las turbinas suelen ser causadas por la falta de mantenimiento, ya que son equipos robustos, diseñados para el trabajo rudo. Las fallas más comunes en las turbinas son:

• Vibraciones en el reductor o el alternador
• Desplazamiento excesivo del rotor por mal estado de los cojinetes de empuje
• Fuga de vapores
• Funcionamiento incorrecto de las válvulas de control
• Bloqueo del rotor
• Dificultad en la sincronización

Mantenimiento preventivo de las turbinas

Las turbinas necesitan recibir un programa de mantenimiento programado para que se encuentren disponibles y operativas a lo largo de su ciclo de vida. Incluso, este tipo de mantenimiento puede hacer que duren más tiempo. El mantenimiento debe ser:

• Semanal. Para comprobar que la presión de entrada y salida, la temperatura, caudal de aceite de lubricación, revoluciones por minuto y vibraciones se encuentren dentro de los parámetros.
• Quincenal. Las turbinas se deben supervisar para detectar fugas de aceite, de vapor o agua, ruidos y vibraciones anormales y registro de indicadores.
• Mensual. Comprobación del nivel de aceite, limpieza de filtros, inspección de fugas, purga de los fluidos de lubricación, extracción de una muestra del aceite para su posterior análisis.
• Anual. De forma anual se deben verificar componentes como los cojinetes, el estado de los álabes, posibles incrustaciones en las superficies, la presencia de roces o impactos, el cambio de filtros de aceite y del aceite de lubricación para eliminar partículas contaminantes.
• Inspecciones periódicas. Periódicamente, se debe inspeccionar la válvula de regulación, los filtros de aceite, el funcionamiento del sistema de vahos, el apriete de tornillos, la alineación de los reductores y alternadores, los sellos laberínticos, la termografía, el estado de suciedad de los componentes eléctricos y electrónicos, los alternadores y filtros del alternador.

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Importancia de la lubricación en el mantenimiento de turbinas

Las turbinas necesitan aceites lubricantes de alta calidad, de un nivel de viscosidad especial y una vida muy prolongada en la máquina para permitirle un funcionamiento adecuado. De la correcta elección del lubricante depende en gran medida la vida útil, el buen funcionamiento y la disponibilidad de las turbinas.

Ahora bien, la vida útil de los lubricantes depende del tipo de turbina. Por ejemplo, en una turbina de vapor, el aceite puede durar entre 15 y 30 años, mientras que, en una turbina de gas, el aceite dura hasta 5 años. La diferencia radica en las condiciones de trabajo, la temperatura a la que funcionan los cojinetes, la capacidad de los depósitos, entre otros factores.

Por ejemplo, las turbinas de vapor y de gas tienen depósitos de capacidad de entre 3 mil y 80 mil litros de aceite, lo que hace que el cambio sea muy costoso y complejo. Por esta razón, el mantenimiento es indispensable para prolongar la vida del aceite; por su parte, el análisis del aceite es clave para conocer su estado y mantenerlo en los rangos óptimos de funcionamiento.

Las funciones del aceite para turbinas son lubricar a los cojinetes, reguladores y reductores, enfriar los componentes, evitar la formación de herrumbre, corrosión y lodos. Para ello, deben tener propiedades como:

• Viscosidad adecuada
• Resistencia a la degradación térmica, herrumbre, oxidación y corrosión
• Controlar la formación de espuma
• Estabilidad
• Rápida separación del agua y del aire

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