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Las turbinas de vapor son máquinas que convierten la energía térmica del vapor de una caldera de agua en movimiento rotativo. Su interior consta de una serie de cuchillas que capturan el vapor y proporcionan una fuerza de rotación. A medida que gira dentro de un campo magnético, la turbina genera energía eléctrica. Este principio constituye el 80 por ciento de los medios de generación de energía eléctrica en todo el mundo. La pureza del vapor que pasa a través de la turbina es crucial para su función y eficiencia. Contaminantes minerales y orgánicos están presentes en el embalse y el agua del río que proporciona la fuente de vapor. Estos pueden ser sílice, detergentes de residuos urbanos o sales como cloruro de sodio y sulfato de sodio.
Sílice
El silicio es el elemento más abundante del mundo después del oxígeno. No ocurre como un único elemento sino en compuestos con oxígeno, formando dióxido de silicio o sílice, y hierro, potasio, aluminio, magnesio y calcio. Las aguas naturales utilizadas en las centrales eléctricas contienen grandes cantidades de silicatos disueltos.
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El arrastre es cualquier contaminante que sale de la caldera de la central eléctrica dentro del vapor que fluye hacia la turbina. La sílice es el contaminante más común. Se volatiliza, se convierte en un gas, a las altas presiones y temperaturas dentro de la caldera. También forma una solución coloidal, una suspensión estable de partículas de sílice, con agua.
Depósitos
El vapor se enfría a medida que se mueve a través de la turbina. A estas temperaturas más bajas, la sílice precipita sobre las palas de la turbina donde se acumula como un depósito vítreo. Su eliminación requiere tratamiento químico.
Disminución de la presión
A medida que los depósitos de sílice se acumulan en las palas de la turbina, provocan una caída de presión dentro de la turbina. Los depósitos son de espesor aleatorio y causan problemas de equilibrio y vibración dentro de la turbina.
Corrosión
La corrosión es un ataque químico que causa una pérdida de metal en la pala de la turbina. La mayoría de las palas de la turbina son de acero. Incluso los aceros de alto grado se oxidan en parte a las temperaturas de la turbina y reaccionan con sílice. Si no se trata, dicha corrosión romperá la turbina.
Reducción de capacidad
Los depósitos de sílice en las palas y otros elementos de la turbina restringen el flujo de vapor desde la caldera.Esto da como resultado una pérdida de salida de la turbina y una reducción en la capacidad de generación de electricidad de la turbina.