Conhecendo o Negócio. Motores Wartsila 18V46GD

Transcrição

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2 PONTOS DE ENCONTRO Certifique-se onde estão localizados os pontos de encontro

3 PONTO DE ENCONTRO - 01

4 QUEM SOMOS COMPOSIÇÃO ACIONÁRIA

5 O que é uma usina Termoelétrica? É um conjunto de equipamentos adequadamente dispostos que tem por finalidade produzir energia elétrica a partir da energia térmica (calor). Normalmente por meio da combustão de algum tipo de combustível fóssil. Chamam-se termo-elétricas por que são constituídas de 2 partes, uma térmica onde se produz calor outra elétrica onde se produz a eletricidade.

6 Como é o funcionamento da Usina Manauara? A usina Manauara é constituída de motores de combustão interna, que, com a utilização de combustíveis, transforma a energia química (calorífica) em Energia Mecânica. Esta energia mecânica servirá para movimentar o eixo do motor que está acoplado ao eixo do gerador onde produzirá a Energia Elétrica.

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8 A usina é composta de 5 grupos geradores 18V46 da Wärtsilä ciclo diesel de média rotação (514rpm). Potência nominal de cada unidade 17,076MW Potência Instalada 85,38 MW Potência Contratada 60 MW Tensão de saída 69 kv Usina bicombustível - OCA 1 cerca de 8% e gás natural 92% Pode funcionar com OCA1 como backup no caso de falta do combustível principal (gás natural) sem interromper a geração. Operação de 4 unidades para fornecer a potência contratada, mais uma máquina reserva para operar durante as manutenções programadas ou saídas forçadas. A operação e manutenção da usina é totalmente realizada em Manaus pela contratada Wartsila

9 DESCRIÇÃO TÉCNICA Produção de energia A energia elétrica produzida pela Usina será em corrente alternada, na freqüência de 60 Hz, 13,8 kv, elevada para 69 kv na subestação elevadora, tendo o ponto de conexão e entrega de energia situado na SE Santa Etelvina e SE Cidade Nova da AMAZONAS ENERGIA. Subestação Subestação elevadora de 13,8/69 KV constituída de 2 transformadores de 85 MVA e demais equipamentos associados ao empreendimento.

10 Características da unidade geradora Wärtsilä 18V46 As dimensões principais do grupo gerador Wärtsilä 18V46 são as seguintes: a) Comprimento: 18,1 m; b) Largura: 5,35 m; c) Altura: 5,49 m; d) Peso: kg. O motor é um modelo de quatro tempos, com injeção direta no pistão, turbo-alimentado e com arrefecimento intermediário (água). Os dados principais do motor são: a) Configuração em V; b) Número de cilindros: 18; c) Diâmetro interno dos cilindros: 460 mm; d) Velocidade: 514 rpm; e) Velocidade média do pistão 9,9 m/s; f) Número de válvulas de entrada: 2; g) Número de válvulas de saída: 2; h) Sentido de rotação virado para o volante: Para a direita; i) Comprimento: 13,58 m; j) Peso: kg.

11 O caminho da energia elétrica LT MANAUARA MOTOR/GERADOR SUBESTAÇÃO ELEVADORA DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA SUA RESIDÊNCIA SUBESTAÇÃO ABAIXADORA 11

12 SISTEMA DE COMBUSTÍVEL Conhecendo o Negócio SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR Existem três sistemas de combustíveis separados que alimentam o motor em situações distintas de operação, denominados de LFO - sistema de óleo combustível leve (óleo diesel) e HFO - sistema de óleo combustível pesado (piloto) e o GN - Gás Natural como combustível principal. O sistema de combustível deve fornecer aos motores uma alimentação ininterrupta e confiável de combustível limpo, na temperatura e pressão corretas. O sistema de óleo combustível leve (LFO) é utilizado durante distúrbios operacionais e na lavagem do sistema de combustível antes de trabalhos de manutenção ou paradas mais longas, e durante uma partida quando o sistema HFO não está aquecido na temperatura de operação. Centrifuga de HFO Principais unidades: Unidade da bomba de transferência; Tanques de armazenagens (buffer e diário); Unidade separadora de HFO (tratamento do óleo); Unidade alimentadora (bomba feeder); Unidade condicionadora (Booster); Compressores de gás natural;

13 SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR SISTEMA DE AR COMPRIMIDO O sistema de ar comprimido fornece ao motor o ar comprimido necessário para a partida (30 bar) e para os dispositivos de segurança de bloqueio e fechamento. Ele também fornece o ar de serviço e ar de instrumentação para equipamentos auxiliares e para fins de manutenção e de limpeza (7 bar).

14 SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO O óleo lubrificante tem funções importantes para aumentar a vida útil dos motores, alem de lubrificar, ele também possui propriedades de proteção das superfícies metálicas, que impede a corrosão, esfria e reduz o ruído no motor. O sistema de lubrificação do motor garante que todas as suas peças móveis, especialmente pistões, virabrequins, eixo do comando de válvulas, bielas e tuchos, funcionem sem que as superfícies de contato entre eles e demais componentes realizem atrito entre si, diminuindo assim os desgaste elevado e superaquecimento.

15 SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR SISTEMA DE AR DE CARGA E EXAUSTÃO A principal função do sistema de ar de carga externo é fornecer ao motor um suprimento adequado de ar limpo e seco. O sistema de ar de carga é composto principalmente de tubulações (dutos), juntas flexíveis para compensar a expansão térmica, unidades de filtragem na entrada de ar e silenciadores do ar de carga. A principal função do sistema do gás de exaustão externo é conduzir os gases da exaustão para fora da usina de energia elétrica. As emissões e o nível de ruído nas proximidades devem estar abaixo dos valores especificados pelas autoridades locais. Filtros de ar de carga

16 SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR SISTEMA DE TRATAMENTO DE ÁGUA CONTAMINADA COM ÓLEO A finalidade do sistema é coletar e tratar água contaminada com óleo e também outros efluentes contaminados. Após o tratamento, a água limpa pode ser descarregada em um sistema de esgotos e a borra coletada para descarte posterior. Unidade de tratamento de água contaminada com óleo

17 SISTEMA DE TRATAMENTO DE ÁGUA A unidade de tratamento de água leva a água do tanque de armazenamento de água por meio de uma unidade auxiliar de água e fornece água doce tratada tratada a uma pressão constante como necessário. Consumidores: Conhecendo o Negócio SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR 1 - Separadoras de tratamento de combustível e óleo lubrificante; 2 - Unidade de tratamento de água contaminada com óleo; 3 - Unidade de dosagem para a limpeza do turbocompressor; 4 - Motores e compressores; 5 Sistema de geração de vapor. Unidade de tratamento de água (filtros multicamadas, filtragem por cartuchos e unidade de osmose reversa).

18 SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR SISTEMA DE RECUPERAÇÃO DE CALOR O sistema de recuperação de calor é utilizado para reciclar o calor dos gases da exaustão dos motores. O vapor é gerado na caldeira de recuperação do gás de exaustão é utilizado para fins de aquecimento na usina. O vapor é utilizado em diversas aplicações de aquecimento inclusive nas tubulações de OCA1. Caldeira de recuperação dos gases de exaustão

19 SISTEMAS AUXILIARES DO MOTOR SISTEMA DE RESFRIAMENTO DE ÁGUA O sistema de resfriamento do motor remove o calor gerado pela operação normal do motor. O resfriamento é feito principalmente no bloco do motor, no turbo compressor e nos trocadores de calor de ar de carga através da recirculação da água de HT e LT. Este sistema esta incorporado ao sistema de resfriamento dos estágios dos compressores de gás. Radiadores

20 Gás Natural Medidor ultrasônico Estação de monitoramento e regulagem de pressão - EMRP

21 Gás Natural CITYGATE UTE MANUARA COMPUTADOR DE VAZÃO CROMATÓGRAFO VÁLVULA MANUAL DO BY-PASS FLUXÔMETRO VÁLVULA ANTES E APÓS O FLUXÔMETRO

22 Sistema de compressão Conhecendo o Negócio Gás Natural O Gás Natural é admitido, filtrado e medido através de dispositivos instalados na EMRP. Estes dispositivos são de propriedade da companhia de distribuição de gás natural (Cigas). Para que possa ser utilizado como combustível, o gás natural distribuído para as usinas apresenta pressões que em média variam de 11 a 18 bar, ele deve ser comprimido para que atinja pressões acima de 350 bar. Este aumento de pressão é possível com o uso de compressores que elevam a pressão do gás. Neste caso, usamos compressores de 4 estágios de atuação na horizontal. Os compressores horizontais alternativos a pistão instalados na CEM utilizam óleo lubrificante mineral nos três primeiros estágios e óleo lubrificante sintético no 4º estágio. Quanto ao resfriamento, os compressores são resfriados a água pelos coolers entre os estágios.

23 Sistema de compressão Conhecendo o Negócio Gás Natural 1 st = 25 bar 2 st = 66 bar 3 st = 157 bar 4º st = 350 bar Casa dos compressores (Ex) Compressor GE Energy FS704 / Serie nº HSR (4 estágios) FLOTECH Mod. RC10K-11/351 Ano rpm. Capacidade Nm3/h, Pressão de gás na entrada 11 bar e pressão de saída 350 bar. Compressores de GN 03 Unid. Os três primeiros estágios são lubrificados por óleo mineral (±7 litros dia) e o 4 estágio com óleo sintético (± 4,5 litros dia).

24 Dutos de ventilação ventes Conhecendo o Negócio Gás Natural Sistema da casa de compressão Visão geral Tqs de lubrificantes Skid de válvulas Ventiladores Compressor Tq de água Tq de residuo

25 Conceito dos motores GD Conhecendo o Negócio Gás Natural No gás/diesel (GD) o gás é injetado junto com um pequeno volume de combustível líquido de forma piloto, este será responsavél pela combustão (gás/diesel) no cilindro. Um motor gas/diesel pode operar no gás com injeção piloto e também com combustíveis líquidos, tais como óleo diesel, óleo pesado ou até mesmo óleo cru.

26 Gás Natural Válvula de Injeção com Multi-agulha Válvula combinada de injeção de combustível (gás/diesel); Uma agulha de OCA1 em localização centralizada, com capacidade de carga plena em modo diesel, e injeção de combustível piloto durante operação a gás; Três agulhas de gás simetricamente posicionadas em torno da agulha de diesel. Pressão de óleo hidráulico usada para controle das agulhas de gás. Atomizador de gás/diesel

27 Funcionamento de um motor Injeção de ar e combustível, lubrificação e resfriamento.

28 VAMOS AO CAMPO!!! Obrigado!! NÃO ESQUECA O EPI!!