CAPITULO 2 DESCRIPCION DE LA CENTRAL TERMOELECTRICA TRINITARIA 2.1. Localización geográfica, extensión y límites de la Central Termoeléctrica “Trinitaria” La Central Termoeléctrica “Trinitaria” de ELECTROGUAYAS S.A. se encuentra ubicada en el cuadrante suroeste de la ciudad de Guayaquil, en la parroquia urbana Ximena, junto al Estero del Muerto, frente a la Isla Trinitaria. Las coordenadas centrales UTM del polígono de ubicación de la Central Termoeléctrica son 621.478,1E y 9’751.450,2 N. La Central limita al Sur con las instalaciones de la empresa Fertisa, al Norte con la unidad de negocio Transelectric. También perteneciente también a la empresa CELEC EP, distribuidora de la energía eléctrica producida por la Central Termoeléctrica “Trinitaria” y la central de generación termoeléctrica Victoria II, al Oeste con el Estero del Muerto y al Este con la Cooperativa de Vivienda “Santiaguito Roldós”. Cercano al sector donde se encuentra la Central se localizan además las instalaciones de Trinipuerto y del Puerto Marítimo de Guayaquil. La Central Termoeléctrica “Trinitaria” se localiza en una zona clasificada como industrial, código ZI-3, según el artículo 120, sección segunda, de la Ordenanza del Plan Regulador de Desarrollo Urbano de Guayaquil, publicado en el Registro Oficial # 127 del 25 de julio del 2000; los sectores vecinos corresponden a zonas mixtas residenciales no consolidadas, parte de las riberas del Estero del Muerto han sido declaradas como zonas especiales protegidas, incluida en esta categoría la zona Sur de la Isla Trinitaria. Otro uso señalado en el área es el de equipamiento comunitario, el cual se restringe a pequeñas áreas. En la Figura 2.1 se presenta la ubicación de la Central Termoeléctrica “Trinitaria” en el contexto geográfico de la ciudad de Guayaquil. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-1 Figura 2.1 Ubicación de la Central Termoeléctrica “Trinitaria” Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-2 La extensión del terreno en que se encuentra la Central Termoeléctrica “Trinitaria” es de aproximadamente 52.500 m2, en la actualidad, la Central ocupa un área de aproximadamente 29.286,05 m2 y cuenta con un terreno aledaño de 23.212,41 m2 sin edificaciones. Por las características propias de las empresas generadoras de electricidad, la Central Termoeléctrica “Trinitaria” se clasifica en el grupo 4101 según la Clasificación Industrial Internacional Uniforme (CIIU). 2.2 Descripción del entorno y área de influencia 2.2.1 Breve descripción del entorno La Central se encuentra ubicada en una zona cuyo rasgo geográfico más característico es el Estero del Muerto y sus ecosistemas asociados, sin embargo al formar también parte del área urbana se encuentran en la zona predominantemente los rasgos característicos de estos desarrollos urbanos. El Estero del Muerto y la Isla Trinitaria constituyen un límite natural para el crecimiento de la ciudad más allá de este sector, por lo que aún se observan, especialmente en el Sur de la Isla Trinitaria, formaciones fisonómicas naturales propias de zonas estuarinas como los manglares y salinas. Las zonas que rodean a la Central, son las riberas del Estero del Muerto que son zonas transformadas y altamente intervenidas. El manglar arraigado sobre los bordes del estero y en las zonas anegadizas contiguas, fue perdiendo espacio debido a las actividades humanas. Esta transformación del uso del suelo transfiguró extensas porciones de flora nativa en los desarrollos y equipamiento que se observan en la actualidad en la zona que rodea a la Central. Entre los elementos urbanos que conforman el entorno están la red vial, las edificaciones de uso habitacional o industrial y las instalaciones portuarias. Las zonas de uso residencial mixto son de densidad de ocupación media. Los servicios básicos con que cuenta el sector son energía eléctrica, telefonía y agua potable, este último servicio continúa siendo insuficiente ya que en algunos sectores se requiere de bombas para extraer el agua desde las tuberías. Las descargas de aguas lluvias del sector, incluyendo la central térmica Trinitaria se dirigen al Estero del Muerto. Para la disposición de las aguas residuales domésticas en Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-3 algunas viviendas se cuenta con pozo séptico o letrinas rudimentarias, en otros casos las excretas son eliminadas directamente al estero. Dos vías de la red vial urbana sirven de acceso al sector por vía terrestre, éstas son la Av. 25 de Julio y la Vía Perimetral. La red vial secundaria que cruza la ciudadela Los Esteros y la Cooperativa Santiaguito Roldós sirve de enlace entre la Central Termoeléctrica y la red vial fundamental. Las vías de acceso a la central hasta la ciudadela Los Esteros son de hormigón convirtiéndose posteriormente en vías asfaltadas y de material compactado (lastre). Otro medio de acceso es el fluvial, a través del Estero del Muerto. En la zona cercana, y merced a la red de canales naturales, tiene lugar la actividad marítima y portuaria, promovida por empresas públicas y privadas, de éstas las instalaciones de mayor envergadura e importancia son las del Puerto Marítimo y las de Fertisa. 2.3 Características de la obra civil Dentro de las instalaciones de la central existen áreas funcionales definidas, estas son el área administrativa, comedores, bodega, talleres, muelle, almacenamiento de combustibles, almacenamiento de productos químicos, tomas de agua del estero, planta desalinizadora y desmineralizadora, laboratorio de control de calidad de aguas, almacenamiento de agua desalada y desmineralizada, área de generación eléctrica, seguridad física, redes de sistema contra incendio, parqueaderos y cerramiento, todos los cuales constituyen la obra civil. Complementando estas áreas están las vías de circulación interna, las redes de agua potable y los sistemas de drenajes sanitario y pluvial. La descripción de las obras civiles que forman parte de la Central es como sigue: Edificaciones Garita de seguridad.- se encuentra ubicada en el sector Noreste, junto a la puerta de ingreso a las instalaciones, está conformada por una estructura de hormigón armado con cubierta de losa de hormigón la cual tiene instalación sanitaria. Ocupa un área de 12 m2 y sirve para controlar el ingreso del personal operativo y de visitantes. Oficinas administrativas.- Es un edificio de hormigón armado sobre pilotes, cubierta de hormigón liviano prefabricado, paredes conformadas por mampostería de bloque y Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-4 pisos de baldosa granítica. Ocupa una área de 300 m2 y consta de una sala para reuniones, oficina de planificación y obra civil, oficina de auxiliares, oficina de asistente administrativo, departamento médico, gerencia de central, oficina de sistemas, una cafetería y dos baterías sanitarias. Comedor.- Edificio cuya estructura es de hormigón armado sobre pilotes, cubierta de hormigón liviano prefabricado, paredes conformadas por mampostería de bloque y pisos de baldosa granítica, ocupa un área de 200 m2, cuenta con un sistema de trampa de grasas. En este lugar se sirven los alimentos a todo el personal, el total de comensales diariamente es de 100 y cuenta con instalaciones sanitarias. Galpón bodega de productos y materiales.- Se encuentra situado en la parte Noreste de las instalaciones y consiste en un edificio de hormigón armado que sirve para el almacenamiento de elementos químicos tales como hipoclorito de sodio, hidrazina, resinas, etc. También se almacenan rollos de cables eléctricos, tambores plásticos vacíos, tambores con lubricantes, etc. Bodega de materiales.- Ocupa un área de 537 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y su estructura es metálica de perfiles en vigas y columnas, las paredes son de mampostería de bloque, la cubierta es a dos aguas con planchas metálicas tipo rooftec con instalaciones sanitarias y duchas. En este lugar se almacenan todo tipo de repuestos para las reparaciones y mantenimientos diarios del equipamiento de la Central. Taller eléctrico.- Ocupa una área de 145 m2, su cimentación es superficial de plintos sobre suelo compactado, su estructura es metálica de perfiles en vigas de columnas, las paredes son de mampostería de bloque, la cubierta es a dos aguas con planchas tipo eternit, cuenta con instalación sanitaria y pluvial y en su interior se encuentra una oficina para la jefatura departamental. Taller de mantenimiento mecánico.- Ocupa una área de 517 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes, su estructura es metálica de perfiles en vigas de columnas, las paredes son de mampostería de bloque, el piso es de cemento alisado en el área del taller y de baldosa granítica en las oficinas, la cubierta es a dos aguas con planchas metálicas tipo rooftec y con sistema sanitario y pluvial. En este sitio de encuentran instaladas máquinas como: taladro industrial, esmeril eléctrico, tornos Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-5 industriales, una fresadora, soldadora eléctrica y soldadora autógena, las cuales se ubican en la parte posterior del galpón. Cuarto de bomba contra incendio.- Ocupa un área de 60 m2, su estructura es metálica con perfiles en vigas y columnas, la cubierta es de tipo eternit, el piso de cemento alisado y las paredes son de mampostería de bloque, además posee instalación pluvial y sistema contra incendio. Aquí existen dos bombas, una eléctrica y una bomba a diesel con su propio tanque de abastecimiento de combustible, además de una bomba Jockey eléctrica que mantiene la presión en el sistema. Planta desalinizadora y desmineralizadora.- Ocupan una área de 343 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y su estructura es metálica de perfiles en vigas de columnas, las paredes son de mampostería de bloque, el piso es de cemento alisado en el área de la planta y de baldosa granítica en las oficinas, la cubierta es a dos aguas con planchas metálicas tipo rooftec y con sistema sanitario y pluvial. El sitio cuenta con un equipo desalinizador cuya función es retener la sal contenida en el agua del Estero del Muerto, además en este sitio funciona un sistema de 2 cadenas desmineralizadoras. Existe un cuarto de supervisión donde se encuentran los controles de mando y cuenta con una batería sanitaria. En la parte lateral interna del sitio existen dos tanques de menor capacidad que sirven para almacenar el ácido sulfúrico y la soda cáustica, éstos cuentan con sus respectivos cubetos, la soda y el ácido son insumos que sirven para el proceso de la desmineralización. Así mismo en su interior se observan unos tanques menores para carbonato de calcio, hipoclorito de sodio y cloruro de calcio, utilizados para la remineralización del agua desalada, de estas plantas se producen dos descargas la de desalado y la de regeneración de resinas de la planta desmineralizadora, las cuales han sido unificadas. Área de tanques de agua potable.- En la parte posterior de la planta desalinizadora hay un tanque de 15 m3 que sirve para contener el agua remineralizada de la planta, generalmente esta agua es utilizada para las instalaciones sanitarias (duchas, lavabos y baterías sanitarias). Caseta de cloración.- Ocupa un área de 60 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y su estructura es metálica de perfiles en vigas y columnas, las paredes son de bloque, el piso es de cemento alisado y la cubierta a una agua con Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-6 estructura metálica con planchas tipo rooftec. Este lugar sirve para realizar la cloración del agua mediante choque directo, en el sitio se encuentran 8 cilindros de cloro gas y un sistema de conexión, válvulas y dosificación. Área de tanques de ácido y soda.- La cimentación y estructura es de losa de hormigón armado con cubeto de protección de plinto-muro de hormigón armado. El tanque de ácido sulfúrico tiene capacidad para almacenar 15,40 m3 y el tanque de soda cáustica tiene capacidad para almacenar 20,50 m3. Toma de agua y descarga.- Se encuentra en la parte Sur de las instalaciones, ocupa un área de 600 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y estructura de hormigón armado, el piso es de cemento alisado y tiene instalaciones eléctricas. Cuenta con 2 canales por donde ingresa el agua del estero, que se utiliza para el sistema de enfriamiento del condensador, estos canales a su vez poseen un sistema de filtración de sólidos que consiste en equipos de rejillas fijas y 2 equipos de filtración móviles. Este lugar está dotado con un sistema de defensa de costa y embocadura de tabla estacas metálicas y vías carrileras para soportar el puente grúa. Cuenta también con un sistema de bombas de circulación. Además se observa en este sitio, el pozo de sello del canal de descarga, por donde salen hasta 20.000 m3 de agua / h. Área de tanques de agua procesada.- Estos tanques se encuentran adjuntos al edificio que conforma la casa de máquinas, están conformados por el tanque para agua desalinizada que tiene capacidad para 1.500 m3 y por el tanque para agua desmineralizada con capacidad para almacenar 1.100 m3 de agua. Balsa de caldera.- Se encuentra en la parte Sur de las instalaciones, ocupa un área de 180 m2, consta de una piscina que sirve para la recepción de las aguas residuales de las calderas y drenajes de los calentadores así como las aguas procedentes del separador API y de los cubetos de los tanques de combustible y de uso diario. Balsa de neutralización.- Es una cámara de aproximadamente 30 m3 de capacidad ubicada en el edificio de las plantas de desalado y desmineralización de agua. En esta cámara se descargan las aguas de regeneración de las resinas de intercambio iónico y de limpieza de pisos del edificio de la planta desalinizadora, luego de pasar por una neutralización automática se descargan hacia el Estero del Muerto. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-7 Áreas de tanques con combustible.- Existen 2 sectores designados para la ubicación de los tanques con combustibles que son: Sector para tanques de uso diario: Este sector ocupa una área de 869 m2, en el mismo están ubicados 3 tanques de planchas de hierro, dentro de un cubeto de protección de zapata-muro de hormigón armado. Dos tanques almacenan el Fuel Oil y uno el diesel, los tanques designados para el Fuel Oil son los denominados como tanques para uso diario y tienen una capacidad de 1.100 m3 c/u, el tanque de diesel con una capacidad de 100 m3, siendo utilizado este combustible para el encendido inicial del caldero generador de vapor. Sector para tanque de almacenamiento: Este sector se encuentra en la parte Norte de las instalaciones, ocupa un área de 4.332 m2 y está constituido por un cubeto de protección de zapata-muro de hormigón armado y un tanque con una capacidad de almacenamiento de 10.000 m3 en el cual se recepta el Fuel Oil de los buque tanques que llegan al muelle. Existe otro sector donde se ubica un tanque de diesel del caldero auxiliar que tiene una capacidad de 2,5 m3 ubicado junto al área de lavado de filtros dentro de un cubeto de seguridad. Laboratorio Químico.- Se encuentra ubicado en la planta baja dentro del edificio de la turbina. En él se realizan análisis de las muestras del agua utilizada en el ciclo termodinámico, del agua producida en la desalinizadora, de los lechos catiónicos, aniónicos y mixtos utilizados para producir agua desmineralizada, del agua para enfriar los equipos, del agua de enfriamiento durante la cloración, etc. Parte del equipamiento del laboratorio lo constituyen dos espectrofómetros, tres balanzas analíticas, conductímetro, pH-metro, colorímetros, agitador-calentador, etc. Casa de máquinas.- Ocupa una área de 4.148 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y su estructura es metálica de perfiles en vigas y columnas, las paredes son de mampostería de bloque, el piso de la planta baja es de cemento alisado y de baldosa granítica en las oficinas de los niveles altos, la cubierta es a dos aguas con planchas metálicas tipo rooftec y con instalación sanitaria y pluvial, el edificio tiene una altura de 28 m y cuenta con 3 niveles, en el segundo nivel se encuentran la sala de interruptores, el sistema de lubricación de turbogenerador y los Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-8 calentadores de baja presión, en el tercer nivel en cambio esta la turbina, el generador y la sala de control de la central. Edificio eléctrico.- Este lugar tiene 3 niveles, ocupa una área de 405 m2, su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y su estructura es metálica de perfiles en vigas y columnas, las paredes son de mampostería de bloque, el piso es de cemento alisado y de baldosa granítica en las oficinas, la cubierta es a dos aguas con planchas metálicas tipo rooftec y con instalación sanitaria y pluvial, cuenta además con cuartos para los paneles eléctricos y la sala de control de la unidad y tiene una altura de 14,5 m. Muelle.- Se encuentra en la parte Sur de las instalaciones, ocupa un área de 288 m2. Su cimentación es de losa de hormigón armado sobre pilotes y su estructura es de hormigón armado, el piso es de cemento alisado y cuenta con instalaciones eléctricas y sistema contra incendios. Aquí se recibe el combustible Fuel Oil desde los buques que se acoderan, receptándose generalmente hasta 1’000.000 de galones de combustible por buque. Área de ubicación de los desechos.- En el lado Este de las instalaciones de la Central Termoeléctrica existe un terreno de 23.212,41 m2 denominado “Área de Ampliación Central Trinitaria”. En este sitio se ha destinado un espacio para la ubicación de un contenedor metálico de 18 m3 de capacidad para los desechos sólidos que son recogidos de los sistemas de filtración de sólidos y rejillas móviles que están ubicados en el sector de la toma de agua del Estero del Muerto, desechos que posteriormente son retirados por la empresa Puerto Limpio tres veces a la semana. Cerramiento, vías de acceso y estacionamientos Las vías de acceso desde el exterior hacia la Central Termoeléctrica “Trinitaria” son las calles lastradas y asfaltadas de la Cooperativa “Santiaguito Roldós”. En el interior de la Central existen vías para el tráfico vehicular interno con calzadas reforzadas con adoquines de cemento con sus respectivas veredas. Los parqueaderos para visitantes y personal administrativo están ubicados junto al edificio administrativo, tienen capacidad para 22 vehículos y señalización. La estructura de los mismos es de contrapiso de hormigón, parte de ellos techados con planchas metálicas tipo “rooftec” y vigas de hierro. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-9 El cerramiento es un muro de bloques de cemento de aproximadamente 4 m de altura que separa la empresa del asentamiento poblacional contiguo. En la parte que colinda con las empresas Fertisa, CELEC Transelectric y el Estero del Muerto, la delimitación se realiza con paredes de bloque y mallas metálicas de aproximadamente 2,5 m de altura. Instalaciones sanitarias Las redes y las instalaciones sanitarias de la central se encuentran diseñadas y construidas con tuberías de PVC subterráneas que se distribuyen por toda la central de acuerdo a la ubicación de las instalaciones sanitarias y las necesidades existentes. Forma parte de estas instalaciones una cámara séptica de doble cámara cuya capacidad es de 15 m3 aproximadamente, ubicada a un costado del parqueadero y del área administrativa. La implantación general de la Central se presenta en la Figura 2.2. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-10 Figura 2.2 Implantación general de la Central Termoeléctrica “Trinitaria” Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-11 En la Tabla 2.1 se presenta la distribución de la superficie en las áreas principales de la Central. Tabla 2.1 Superficie de las áreas principales de la Central Termoeléctrica Trinitaria No. Capítulo 2 Edificios y obra civil Área aproximada (m2) 1 Casa de máquinas 4148 2 Edificio eléctrico 405 3 Oficinas administrativas 300 4 Comedor 200 5 Taller mecánico 517,12 6 Bodega 537,60 7 Caseta de guardia 8 Vías perimetrales y estacionamiento 3923 9 Muelle de descarga de Oil 288 10 Taller eléctrico 145 11 Cuarto de bomba contra incendio 12 Caseta de cloración 60 13 Toma de agua y descarga 600 14 Planta desmineralizadora 343 15 Edificio de caldera 545 16 Garitas elevadas 2,25 17 Caldero auxiliar 15 18 Galpón bodega 45 19 Oficinas coordinación chóferes 35 20 Bodega de desechos 200 12 60,48 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-12 2.4 Personal y jornadas de trabajo La Central cuenta con 95 empleados, los que se distribuyen por áreas de la siguiente manera: 27 empleados administrativos, 61 empleados técnicos (Ingenieros – Tecnólogos – Mecánicos) y 7 misceláneos. El personal labora 24 horas dividido en tres turnos de 8 horas cada uno, de 07:00-15:00, 15:00-23:00 y 23:00-07:00. En los turnos de la tarde y noche laboran 7 personas por turno. 2.5 Materias primas e insumos Las materias primas para la generación a vapor son el agua y el combustible (búnker – diesel), se emplean también otros insumos cuya identificación, utilidad y consumo anual se indican en la Tabla 2.2. Tabla 2.2 Consumos anuales de principales insumos y productos químicos (20102011) de la Central Térmica Trinitaria. Insumo Unidad Consumo Anual 2010 2011 Agua Desmineralizada m3 81676 53297 Acido sulfúrico Kg 2256 2393 Sosa cáustica Kg 7289 6018 Cloro gas Kg 32000 24079 Hipoclorito de sodio Kg 2096 1357 Fosfatos Kg 80 50 Hidracina Kg 757 407 Antiincrustante l 506 1956 Resina cationica l 24 0 Resina Anionica l 60 0 2.5.1 Agua El agua es un elemento fundamental en la generación eléctrica de la central. Se utiliza agua como medio de enfriamiento, para generar vapor y para consumo humano. El agua para enfriamiento se toma directamente del Estero del Muerto; el agua utilizada para generar vapor se obtiene mediante un proceso de desalinización y desmineralización por intercambio iónico; el agua para consumo humano es el agua desalinizada, la cual es Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-13 remineralizada químicamente mediante la adición de sales minerales. A continuación se indican los consumos de agua en la central. Uso del agua Consumo promedio 528.000 m3/ día Agua de enfriamiento Agua para generación de vapor (depende de la carga) 5.492 m3/mes Consumo de agua potable 300 3/mes 2.5.2 Energía Eléctrica El consumo de energía eléctrica es indispensable dentro de la central, en la siguiente tabla se detalla la producción y consumo del año 2010 de la Central Termoeléctrica Trinitaria. Tabla 2.3 Producción y consumo de energía de la Central Termoeléctrica Trinitaria MES ENERGIA BRUTA (MWH) CONSUMO AUXILIARES (MWH) Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Total 93901.46161 66814.67098 63435.97935 92875.95058 95421.9439 88037.85448 67151.94814 0 65507.77064 96807.87821 93640.91342 95208.38637 918804.7577 5935.651689 4422.258815 3859.515989 5703.11986 5898.480221 5621.378322 4359.642219 0 4029.090315 5920.896977 5742.22494 5899.578385 57391.83773 2.5.3 Combustible El combustible que se utiliza para el funcionamiento del generador de vapor es principalmente el Fuel Oil 4A y ocasionalmente el Fuel Oil 4B, este tipo de combustible es suministrado exclusivamente por la EP PETROECUADOR, la cantidad utilizada depende de la producción de energía eléctrica generada. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-14 Tabla 2.4 Consumo de combustible de los años 2010 y 2011 de la Central. Consumo de Combustible (Galones) 2010 2011 56.672.524 34.815.785 El consumo de Fuel Oil es de 200.000 gal/día a plena carga (estiaje) y de 100.000 gal/día durante la operación normal. A continuación en la Tabla 2.5 se resumen las características de los equipos relacionados al bombeo interno del combustible en la Central Termoeléctrica Trinitaria. Tabla 2.5 Principales equipos relacionados bombeo del combustible Intercambiadores de calor que calientan el combustible mediante vapor a 194° C, existen tres: 1-BL-E01, 1-BLCalentadores de Fuel Oil E02A/B, ubicados en el punto de succión del tanque, 1-BLE03A/B, en la línea de combustible. 2 bombas para fuel oil: 1-BL-P02A/B (motor 42 kW) y 1-BLP03A/B (motor 45kW), de tipo husillos y con una temperatura de operación de 50° C, modelos W6.4ZK y L3MG-80/132, respectivamente. Bombas de Combustible 2 bombas para diesel: 1-BM-P01A/B (motor 12,5 kW) y 1BM-P02A/B (motor 4,7 kW), de tipo husillos y con una temperatura de operación de 21° C, modelos KFUG-950 y KFUG-118, respectivamente. 4 Filtros de malla metálica tipo dúplex con una temperatura de diseño igual a 195° C, elemento de filtrado tipo cesta, y Filtros de Fuel Oil medidor de presión diferencial que determina la suciedad de los mismos y por tanto cuando deben ser renovados. Los caudales varían de 34 a 450 m3/h, y la presión de 1 a 15,5 kg/cm2. 3 filtros de malla metálica con elemento de filtración tipo Filtros de Diesel cesta: 1-BM-FI001 (50 m3/h y 1,8 kg/cm2) ,1-BM-FI002 (50 Oil m3/h y 1,8 kg/cm2), 1-BM-FI003 (50 m3/h y 1,8 kg/cm2). Fuente: Auditoria Ambiental de Cumplimiento Efficacitas 2009 Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-15 2.6 Actividad productiva La Central Termoeléctrica “Trinitaria” TV 1 es parte del grupo de generación eléctrica con que cuenta la Unidad de Negocio Electroguayas en la ciudad de Guayaquil, esta en operación desde noviembre de 1997 siendo su actividad la producción de energía termoeléctrica por medio de vapor a 138 KV para alimentar el Sistema Nacional Interconectado (SIN) a través de la Subestación “Trinitaria”. El proceso de producción de energía se inicia con la generación de vapor de agua en la caldera, vapor que una vez alcanzadas las condiciones necesarias de presión, temperatura y pureza química, pasa a la turbina rotatoria que se acopla mecánicamente al rotor, haciéndolo girar a igual velocidad. El rotor está constituido por bobinas energizadas con corriente continua que producen un campo magnético rotativo que induce finalmente un voltaje en la parte estática del generador o también llamada bobinas del estator, éste se conecta a través de un transformador de elevación de voltaje a la subestación eléctrica para transmitir la energía al Sistema Nacional Interconectado. En la Figura 2.4 se presenta el diagrama de flujo del proceso en la Central Termoeléctrica “Trinitaria”. La Central posee una unidad de 133 MW, con un control distribuido moderno, que utiliza Fuel Oil, con ciclo regenerativo principal, con producción de vapor hasta 409 toneladas/hora, el generador es de 156,5 MVA, 13,8 KV, marca ABB, encontrándose durante el presente estudio en operación normal. Los equipos principales del proceso de generación son: caldero, turbina, generador, condensador, precalentadores de agua, precalentador de aire regenerativo, bombas de agua de alimentación al caldero y bombas de extracción de condensado. Los sistemas auxiliares para el proceso de generación eléctrica con que cuenta la Central Termoeléctrica Trinitaria son: el Sistema de agua de circulación, que incluye los sistemas de: toma de agua del estero, cloración, limpieza de tubos del condensador, vacío del condensador, vapor auxiliar, aguas de servicios, aire comprimido y combustible, principalmente. El equipo complementario está integrado por el sistema de protección contra incendios y su estación de bombeo, la estación de dosificación de espumógeno, los tanques de reserva, los transformadores, el grupo electrógeno a diesel, el sistema redundante de tensión segura, los sistemas de control de procesos, la planta desaladora, la planta desmineralizadora, el muelle para recepción de combustible, el sistema de recogida y neutralización de efluentes. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-16 Los equipos, el funcionamiento de los sistemas principales y complementarios y los procesos relacionados con la generación eléctrica que tiene lugar en la Central se describen en los ítems siguientes. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-17 Figura 2.3 Diagrama de proceso con entradas de materias primas e insumos y salidas (emisiones y descargas) Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental de la Central Termoeléctrica Trinitaria 2-18 2.7 Descripción de los equipos de la Central El equipamiento en la Central se clasifica en equipo mecánico y eléctrico. 2.7.1 Equipo mecánico Las características relevantes de los equipos mecánicos principales son las siguientes: Turbina Año:1996 Tipo: DK2Y-186 Fabricante: ABB Potencia nominal: 133,000KW Velocidad: 3.600rpm Presión de entrada AP: 140KG/cm2 Temperatura de entrada AP: 538o C Ubicación: Edificio Sala de Maquinas, nivel 110 Generador Año: 1996 Tipo: WX18Z-090LL Fabricante: ABB Potencia aparente nominal: 156.500 KVA. Potencia activa nominal: 133.025 KW Voltaje: 13.800 V, Trifásico Frecuencia: 60 Hz Velocidad: 3.600 RPM Ubicación: Edificio de Sala de Máquinas, nivel 110 Caldero Año: 1995 Fabricante: Babcock & Wilcox Española Modelo: RBE 2 24M95/14O60 Descripción: Tipo “El paso”, con solera inclinada formando tolva Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 19 Características especiales: Código de diseño: Asme Seccion1 Volumen hogar: 920 m3 Ubicación: Anexo a Edifico Sala de Máquinas. Producción vapor sobrecalentado: 409,000 kg/h Máx. presión vapor sobrecalentado: 149,9 kg/cm2 Combustible: F.O. # 4 Caldero Auxiliar Ubicación: anexo a cubetos de tanque principal y tanques diarios. Precalentador de Aire Ubicación: Edificio de caldera, nivel 105 Bomba de Agua de Circulación Año: 1995 Cantidad: 2 (c/u al 60% de carga) Tipo: BS900-1S/002 Fabricante: SULZER Velocidad: 510rpm Caudal de Bombeo: 3.47 m3 /seg Flujo mixto Potencia: 742 Kw Ubicación: Bocatoma, anexo a estero. Bomba Agua Alimentación Año: 1996 Cantidad: 2(c/u al 100% de carga) Fabricante: Ingerssol Dresser Tipo: GX14WXH-10 Placa: 1195E-101 Velocidad: 3580rpm. Caudal Operación: 505 m3/h Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 20 TDH: 2040 mcl Ubicación: Edificio Sala de Máquinas, nivel 100 Bomba de Condensado Año: 1995 Cantidad: 2 (c/u 100% de carga) Fabricante: Sulzer Tipo: 8x12x18A VCR-3 Caudal: 383 m/h Potencia: 224.5 KW TDH: 167 mcl Ubicación: Edificio de Sala de Máquinas, nivel 96,8 Condensador Año: 1995 Tipo: CM No. De pasos: 2 Material de los tubos, Titanio Superficie de cambio térmico 6.797.2 m2 Cantidad de vapor condensado, 74.512 kg / seg Cantidad de agua de enfriamiento 5.5 m3 / seg agua de mar Presión de vacío: 0077 bar Ubicación: Edificio Sala de Máquinas, nivel 100 Generador de Emergencia Año: 1996 Fabricante: Volvo Penta Tipo: V-500 Velocidad: 1800rpm Potencia: 538 KVA Ubicación: Sala de Compresores, nivel 100 Compresores Capítulo 2 Año: 1996 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 21 Cantidad: 4(c/u al 100% de la carga) Fabricante: ABC España Modelo: 2HA-2-LT Tipo: Reciprocante Caudal: 486 m3h Potencia: 55 KW Ubicación: Edificio Sala de Máquinas, Sala de compresores Planta de Desmineralización Año: 1995 Fabricante: GRAVER Tipo: Lecho Mixto Capacidad: 2 cadenas de 11 metros cúbicos/ hora por cada cadena Ubicación: Edificio planta desaladora, nivel 100, lado sur-oeste. Desaladora Año: 1995 Fabricante: IDE Israel Capacidad: 18.95 Tonhr de agua fresca de salinidad máxima de 5ppm Temperatura del proceso: 60.5o C Suministro: eléctrico: Trifásico 480 V, Frecuencia: 60 Hz Ubicación: Edificio planta desaladora, nivel 100, sur-oeste, anexo a S/E Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 22 2.7.2 Equipamiento eléctrico Descripción del equipo eléctrico principal: Transformador MT1 Año: 1996 (Transformador principal) Potencia nominal: 160 MVA. Relación de Transformación: 13.8 / 138 Kv Patio de Transformadores, exteriores de Edificio Sala de Máquinas, lado sur, nivel 100 Transformador UT1 Año: 1996 (Servicios auxiliares) Fabricante: ABB Potencia nominal: 12.5 MVA Relación de Transformación: 13.8 / 4.16 KV Patio de transformadores, exteriores de Edificios Sala de Máquinas, lado sur, nivel 100 Transformador STO Año: 1996 (Transformador de arranque) Fabricante: ABB Potencia nominal: 12.5 MVA Relaciones de Transformación: 13.8 / 4.16 KV Patio de transformadores, exteriores de Edificio Sala de Máquinas, lado sur, nivel 100 Sistema de Control Modelo MAX1000. Principal y de Adquisición de datos Fabricante, Max Control System. Dispone de un lazo de fibra óptica que recoge/ envía la información de las RPU de las unidades DPU a través de los procesadores de tiempo real, conecta con las estaciones de trabajo e ingeniería Sistema de Control de Caldera (BMS): Modelo INFI-90 Sistema de Control de Turbina: PROCONTROL P13. Comunicaciones: Radio y línea telefónica convencional y celular. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 23 2.8 Sistemas y procesos complementarios para la generación eléctrica El transporte y tratamiento de combustibles, tratamiento y transporte de agua para el sistema de enfriamiento y las producciones de vapor, agua desalinizada y agua desmineralizada son procesos que se ejecutan coordinadamente para lograr la generación de la energía eléctrica. 2.8.1 Sistema de combustibles: Transporte, almacenamiento e instalaciones La Central Termoeléctrica Trinitaria para su generación eléctrica transporta combustible Fuel Oil 4 por vía marítima desde la refinería de La Libertad o de Esmeraldas en un buque tanquero, este combustible es descargado en el muelle de la central, recibiendo periódicamente 10,000.000 galones por viaje. La maniobra de descarga consiste en acoplar la manguera del buque a la brida fija ubicada del muelle para su bombeo al tanque principal de combustible cuya capacidad es de 2 645.502 galones. Previamente el combustible pasa por unos filtros siendo este calentado antes de descargarlo del buque para facilitar su trasvase debido a su alta viscosidad. Además del tanque de almacenamiento de Fuel Oil principal existen dos tanques de almacenamiento para el consumo diario cuya capacidad es de 290.620 galones cada uno. Desde los tanques diarios el combustible sale precalentado con vapor a una temperatura de 55° C hacia los quemadores siendo nuevamente filtrado y calentado en unos intercambiadores de calor. El diesel es transportado hacia la Central Termoeléctrica Trinitaria por vía terrestre en autotanques de 10,000 galones, autotanques que descargan su combustible acoplando una manguera flexible conectada a una bomba en los tanques de 26455 galones de la planta. El diesel se utiliza específicamente en los arranques de la caldera (encendido de quemadores), el caldero auxiliar, generador de emergencia, motobomba contra incendios. Al interior de la central existe un tanque cilíndrico de aproximadamente 2 m3 de capacidad que sirve para almacenar el combustible utilizado en el caldero auxiliar. Este tanque se encuentra sobre dos bases de cemento de aproximadamente 20 cm de altura y un cubeto de contención de hormigón armado construido en el 2003, a un costado hay Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 24 una cámara que recibe las purgas del caldero auxiliar y los residuos de fondo del tanque. El sistema de combustibles está compuesto de tanques de combustible, calentadores de combustible (Fuel Oil # 4), bombas y filtros. Las especificaciones de cada uno de estos dispositivos se indican a continuación. Tanques de almacenamiento Existe un tanque principal y dos tanques complementarios denominados tanques diarios. Todos los tanques están ubicados dentro de cubetos de cemento con piso de hormigón, de igual forma todos cuentan con calentadores de combustible tipo banana con vapor saturado suministrado por la caldera. El tanque principal es drenado cada dos meses y los tanques diarios cada año. La cantidad de agua asociada con el combustible es mínima, de ahí que los drenes se ejecutan esporádicamente por condiciones de seguridad. Tabla 2.6 Características de los tanques de almacenamiento de combustible No. Equipo: 1-BL-T01 1BL-T02A/B 1-BM-T01 Combustible: Fuel oil Fuel oil Diesel oil Capacidad (m3): 10.000 1.100 100 Tipo: Vertical Vertical Vertical ATM ATM ATM 120 120 120 Diámetro (mm): 30.175 11.850 5.650 Altura: 14,650 10,650 4,650 A-283-C A-283-C A-283-C A 36 A 36 A 36 Presión Diseño: Cargas techo (kg/m2): Material constr.: Cuerpo, fondo, techo Material estruc.: Constructor: Acero de los Andes. Año 1.996 Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 25 Calentadores de fuel oil El fuel oil es utilizado en la Central como combustible para los quemadores de la caldera que produce vapor para mover la turbina y el generador de energía eléctrica. El uso de combustibles pesados, como el fuel oil #4 requiere de un calentamiento previo para reducir por temperatura su viscosidad y permitir el normal flujo de éste hacia el sistema de combustión. Esto solo puede ocurrir a través de la transferencia de calor proceso que se ejecuta en los calentadores a vapor existentes en la carcaza de los tanques de almacenamiento a la altura de la succión de las bombas de transferencia, sitio donde por intermedio de vapor de hasta 194º C el combustible es precalentado. Tabla 2.7 Características de los calentadores de fuel oil No. Equipo 1-BL-E01 1-BL-E02A/B 1-BL-E03A/B Ubicación Succión tanque Succión tanque En línea BEU-S BEU-S BES 33’’x 94’’ 22’’x 97’’ 27’’x 198’’ ASME VIII T-C ASME VIII T-C ASME VIII T-C A-285 Gr. C A-285 Gr. C A-285 Gr. C A-179 A-179 A-179 Tipo Tamaño diámetro Norma construcción Material construcción Material tubos Suministrador: Iberfuel. Bombas de combustibles Para el bombeo de combustible se utilizan cuatro bombas cuyas características se indican en la Tabla 2.10. Tabla 2.8 Características de las bombas de combustible No. Equipo 1-BL-P02A/B 1-BL-P03A/B 1-BM-P01A/B 1-BM-P02A/B Combustible Fuel-oil Fuel-oil Diesel-oil Diesel-oil Tipo Husillos Husillos Husillos Husillos Modelo W6.4ZK L3MG-80/132 KFUG-950 KFUG-118 Temp. Oper. 50 50 21 21 Caudal m3/h 120 40 62,5 6 Motor kw 42 45 12,5 4.7 Las bombas 1BL-P02A/B, 1-BM-P01A/B y 1-BM-P02A/B fueron proporcionadas por ITUR y la 1-BLP03A/B por Iberfuel. Los motores fueron fabricados por ABB. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 26 Filtros de fuel oil En la Central se utilizan filtros de fuel oil DUPLEX del tipo caliente y frio los cuales están ubicados a la salida del calentador y fríos los que se encuentran ubicados a la entrada de las bombas de F.O. a quemadores. Los filtros son de malla metálica, se lavan con diesel y chorro de agua y se los cambia dependiendo del diferencial de presión que determina la suciedad de los mismos. Pero, generalmente cuando el combustible proviene de Esmeraldas los filtros se lavan 1 vez al día, en cambio si la procedencia es de La Libertad la limpieza se la realiza cada 4 días. Los filtros dúplex disponen de un medidor de presión diferencial que permite la permutación manual del mismo cuando se encuentran sucios. Tabla 2.9 Características de los filtros de fuel oil No. Equipo 1-BL-FI001 1-BL-FI002 1-BL-FI003 1-BL-FI004 Tipo filtro: Simple Dúplex Dúplex Dúplex Fluido: Fuel-oil Fuel-oil Fuel-oil Fuel-oil 450 120 40 34 Presión (kg/cm ) 8 1.5 1 15.5 o 40 40 50 105 Cesta Cesta Cesta Cesta Mat. Cuerpo Acero fundido Acero fundido Acero fundido Acero fundido Material cesta AISI316 AISI316 --- --- Temp. Diseño 195 195 195 195 3 Caudal (m /h) 2 Temp. C Elem. filtro Los filtros de fuel oil fueron suministrados por Iberfuel. Filtros dúplex de diesel oil El diesel oil es utilizado en la Central durante los arranques de la unidad de vapor, los cambios de carga en el caldero principal o en el auxiliar. La calidad del diesel que alimenta el sistema de combustión se asegura a través de su paso por filtros cuyas características se indican en la Tabla 2.12. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 27 Tabla 2.10 Características de los filtros dúplex de diesel oil No. Equipo 1-BM-FI001 1-BM-FI002 1-BM-FI003 Diesel-oil Diesel-oil Diesel-oil 50 6 6 1,8 2 21 Cesta Cesta Cesta Num. Cestas 4 2 2 Mat. Cuerpo Acero fundido Acero fundido Acero fundido AISI 316 AISI 316 AISI 316 Fluido 3 Caudal (m /h) 2 Presión (kg/cm ) Elem filtro Mat. Cesta Los filtros dúplex para diesel oil fueron proporcionados por Iberfuel. 2.81.1 Sistema de llenado/recepción del tanque de diesel oil 1-bm-T01. Este tanque puede llenarse desde un auto tanque (A/T) a través de la tubería de recepción de 6’’. Para el efecto se cuenta con dos bombas de llenado (1-BM-P01A/B), pero previamente un sistema de filtrado tipo DUPLEX que sirve para proteger las bombas y el medidor de caudal situado en la impulsión. La entrada del combustible al tanque se la realiza por la parte superior de manera que la tubuladura discurre por el interior de este con lo que la entrada del diesel se efectúa de manera suave. El tanque cuenta con un transmisor de nivel, un indicador de regleta y sensor de temperatura. 2.8.1.2 Sistema de llenado/recepción del tanque de fuel oil 1bl-t01 (principal) El llenado del tanque se lo realiza desde buques tanques (B/T) que se acoderan-amarran en el muelle de la estación ubicado en el Estero del Muerto utilizando sus propias bombas. El B/T generalmente bombea 1’000.000 de galones de Fuel Oil. La línea de suministro al tanque es de 10’’ y permite un caudal de 450 m 3/h como máximo. En la línea de recepción se ha dispuesto un filtro (1-BL-FI001) que dispone de medición continua de presión diferencial y de un contador para medir el caudal de combustible y un totalizador. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 28 El consumo promedio de Fuel Oil es de 200.000 galones/día a plena carga durante la época de estiaje y de 100.000 galones/día durante la operación normal. 2.8.1.3 Sistema de trasiego de fuel oil desde tanque 1-bl-t01 a tanques diarios 1-blto2a/b Para bombear el combustible desde el tanque de almacenamiento a los tanques diarios se dispone de un calentador de succión en el tanque de almacenamiento que calienta el Fuel Oil a 50º C por medio de vapor para que pueda ser transportado utilizando bombas de husillo. En la succión de las bombas se ha colocado un filtro dúplex para el correcto funcionamiento de las mismas. El filtro dispone de medida continua de presión diferencial para determinar el momento adecuado de cambio y limpieza. 2.8.2 Sistema de enfriamiento El agua para el sistema de enfriamiento es tomada directamente desde el Estero del Muerto, ingresa a través de un canal abierto construido para ese fin. Antes llegar al sistema de bombeo se hace pasar el agua del Estero a través de un sistema de rejillas y dos tamices rotatorios para eliminar todos los sólidos flotantes. Luego el agua es bombeada hasta el condensador de vapor y varios intercambiadores de calor por medio de dos bombas eléctricas de 12.500 m3/hora de capacidad cada una, por lo general éstas trabajan en paralelo. Cumplida su función el agua utilizada es luego descargada al Estero del Muerto a través de un canal tipo cascada con lo cual parte del calor absorbido dentro del condensador es disipado a la atmósfera por la turbulencia, además, se logra en gran medida airear la descarga antes de mezclarse nuevamente con el agua del estero. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 29 2.8.3 Proceso de desalinización La desalinización se realiza utilizando una planta marca AQUAPORT. El proceso consiste en una destilación al vació por compresión de vapor de efecto simple a temperatura ambiente. Tabla 2.11 Descripción de la planta: datos de desempeño general Elemento Descripción Modelo No VC-450 Capacidad 18,75 t/h Alimentación 46,9 t/h de agua de mar con una salinidad máxima de 1,3 % TDS Disposición de salmuera 28,15 t/h con salinidad de hasta 2,1% de TDS 140 m3/h Recirculación Temperatura de alimentación 22 C mínimo Temperatura del proceso 60,5 C Tabla 2.12 Tratamiento de alimentación Elemento Descripción Tipo ID 204 o aditivo equivalente de polielectrolito inhibidor de precipitado Razón de dosis de alimentación 4 ppm ó 0,1875 Kg/h Consumo total 4,5 Kg/d Descripción del proceso Para el proceso de desalinización del agua del Estero del Muerto, la Central cuenta con los siguientes componentes: Condensador – evaporador (tanque principal) Sistema de remoción de gases no condensables Compresor centrífugo de vapor Intercambiadores de calor de alimentación Bombas, controles y tuberías. El proceso se inicia con la captación del agua desde el Estero del Muerto mediante un sistema de bombas. El agua luego pasa por dos intercambiadores de calor en paralelo. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 30 En uno de ellos, el agua de alimentación se calienta por el producto emitido y en el otro por la corriente de salmuera, aprovechando así el calor del proceso. Camino al evaporador el agua de suministro se calienta aún más, a la vez que se le extrae el aire en un condensador auxiliar, que es parte del sistema de remoción de aire. El agua de alimentación calentada y desairada es luego mezclada con la salmuera del evaporador en la succión de la bomba de recirculación, y es descargada de vuelta al evaporador a través de las boquillas rociadoras, para formar una delgada película de agua continua sobre los tubos del evaporador. Dado que el compresor de vapor, a través de su succión, proporciona una presión menor que la presión de equilibrio de la película de salmuera en los tubos parte de la salmuera se vaporiza. El vapor generado pasa a través de un desnebulizador para remover las gotas condensables y es comprimido en el compresor y descargado dentro de los tubos a una presión que ahora es un tanto mayor que la presión de equilibrio líquido – vapor. El vapor se condensa cediendo su calor latente de condensación a través de las paredes de los tubos a la salmuera que flota en el exterior, proporcionando así el calor latente requerido para evaporar una cantidad adicional igual en la salmuera. La salmuera y el condensado, que es el producto desalinizado, son ambos bombeados fuera del condensador – evaporador por medio de bombas diferentes. Al salir, la salmuera y el producto intercambian calor con el agua de alimentación que entra. El aire y otros gases no condensables deben ser removidos constantemente del proceso. Estos son retirados del condensador principal en forma de mezcla de vapor y aire, que primero es concentrado en un condensador auxiliar por una parte de condensación de los vapores de agua y luego extraídos por medio de una bomba de vacío. Esta bomba de vacío también produce el vacío inicial para el tanque del evaporador. Una pequeña dosis de inhibidor de precipitado es agregada al agua de alimentación para retardar el depósito de precipitado en los intercambiadores. Mediante el proceso de desalinización, la conductividad del agua del Estero del Muerto se reduce desde 35.000 S/cm a 5 S/cm aproximadamente la cual es almacenada en un tanque de hierro recubierto por pinturas de aproximadamente 1500 m3 de capacidad. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 31 2.8.4 Proceso de desmineralización La desmineralización se realiza mediante intercambio iónico utilizando para este proceso filtros de arena y lechos de resinas catiónicas y aniónicas fuertes, y finalmente un lecho mixto de resinas catiónicas y aniónicas. Existen dos grupos de intercambiadores que trabajan en paralelo. El proceso se inicia con el ingreso del agua desalada hasta el filtro donde se elimina cualquier tipo de materia en suspensión visible incluyendo las más finas partículas de materia orgánica en suspensión. Al mismo tiempo se elimina cualquier partícula coloreada. Luego de la filtración el agua pasa por un intercambiador de cationes fuertemente básico, en el cual se elimina el calcio, magnesio, sodio, etc., e intercambian por iones hidrógeno por lo que de este cambiador saldrá una solución de los ácidos correspondientes a los aniones que se encuentran en el agua de alimentación, más algunas sales neutras, correspondientes a la fuga de sales en forma de sodio que se producen en este tipo de intercambiadores. Este intercambio catiónico produce una agua ligeramente ácida en la salida. Como la resina por el mismo proceso llega a agotarse, requiere de una regeneración ácida, la misma que se lleva en cuatro etapas: Lavado, introducción del ácido, desplazamiento del ácido y enjuague. El lavado consiste en eliminar los sólidos acumulados en el lecho durante el proceso. Se realiza introduciendo agua en sentido inverso al flujo; es decir de abajo hacia arriba. El lavado dura alrededor de 10 minutos. Para la regeneración de la resina gastada se utiliza ácido sulfúrico en solución, la cual es introducida al intercambiador de forma automática. Para lograr que el ácido cumpla con dicha función se introduce en dos etapas; en la primera el ácido se mantiene entre el 2 % y 5%, en la segunda entre 4% y el 10%. De esta forma con la primera etapa el calcio se arrastra diluido y sin precipitar y en la segunda no existe peligro aunque la concentración sea mayor. El desplazamiento es necesario para asegurar un tiempo de contacto uniforme entre el ácido y las distintas partes de la resina. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 32 El enjuague se realiza para eliminar cualquier traza de ácido que pueda contener la resina antes de volver a ponerse en funcionamiento el intercambiador. El agua luego de pasar por el primer intercambiador de cationes fuertemente ácido pasa por otro intercambiador; en este caso de aniones fuertemente básico. En este caso se van a retener los iones cloruro, sulfato y bicarbonato; además de la sílice. Es importante indicar que este intercambiador requiere como en el caso anterior de un lavado, introducción del regenerante en este caso se utiliza el hidróxido de sodio, la etapa del desplazamiento y el enjuague final. El procedimiento es similar al anterior. Hasta esta parte del proceso el agua desalinizada que ingresó con una conductividad de 5 uS/cm se reduce a aproximadamente 0,17 uS/cm. Como la calidad del agua para la generación de vapor debe ser químicamente pura, esta agua pasa luego por un intercambiador de lecho mixto (resina catiónica fuerte y resina aniónica fuerte tipo I) con lo cual se logra reducir aún más la conductividad hasta los 0,057 uS/cm. El agua con estas características es almacenada en un tanque de acero inoxidable de aproximadamente 1100 m3. 2.8.5 Proceso de obtención de agua de consumo doméstico En el sector, el abastecimiento de agua potable de la red pública es incipiente por lo cual la empresa se ha visto en la necesidad de procesar agua para uso interno. El agua para el uso doméstico utilizada en la planta es generada del mismo proceso de desalinización, es decir desde el tanque de almacenamiento de agua desalinizada existe una tubería por donde se extrae esa agua y se deposita en otro tanque de menor capacidad (15 m3). Durante este proceso el agua recibe una remineralización con bicarbonato de sodio y cloruro de calcio suficiente para nuevo uso. Para controlar el crecimiento biológico se realiza una cloración. La remineralización y cloración se realiza de forma automática. 2.9 Sistema contra incendios La fuente de abastecimiento de agua del sistema contra incendios es la misma del sistema doméstico e industrial, pero los equipos se manejan independientemente. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 33 La Central cuenta con una red principal en forma de anillo, construido de tubería de acero ASTM-A106 Gr,b con protección anticorrosivo que está conectada al equipo de bombeo y que está equipada con válvulas de seccionamiento para sectorización del anillo en caso de averías. Está compuesto por dos motores uno a diesel y otro eléctrico acoplado cada uno de ellos a una bomba centrífuga de carcaza partida de 8 pulgadas de diámetro. Los dos sistemas de bombeo poseen una capacidad de 4.800 y 4.000 litros por minuto respectivamente. El tanque de diesel de la motobomba es parte del equipo y tiene una capacidad de 500 litros. El sistema contra incendios cuenta además con una bomba Joker que sirve para mantener la presión normal dentro de la tubería antes de que los sistemas principales inicien su operación. Las características de cada uno de los sistemas de bombeo se detallan a continuación: Equipo Marca Potencia Combustible Motobomba No 1 Fiat 80 HP Diesel Electrobomba No 2 ABB-400Y 110 KW Electricidad La presión de la red es de 7 Kg/cm2 para arranque y 8 Kg/cm2 cuando está parado. El sistema está construido de forma que el arranque de la bomba eléctrica principal se produzca de forma automática, cuando se active cualquiera de los sistemas de los sistemas de extinción conectados a la red. Desde los cuadros de control y maniobra de las bombas, a través del sistema analógico de detección de envía permanentemente información del estado de funcionamiento de estos equipos a la oficina de control general situada en el edificio de la turbina. El sistema contra incendios está compuesto además de los dos equipos de bombeo, con un dispositivo dosificador y formador de espuma a base de un químico fluoro proteínico el mismo que es esparcido sobre los tanques de combustible a través de difusores. Para combatir el fuego desde el exterior se han provisto hidrantes y casetas con equipamientos de manguera para aplicación del sistema de agua contraincendios. Para combatir el fuego en el interior de los edificios en las zonas de riesgo, se han provisto dos redes de bocas de incendio controladas de 45 mm de diámetro con 20 m de Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 34 manguera plana alojadas en devanaderas circulares dentro de armarios metálicos. Estos están distribuidos en la desalinizadora y en el edificio turbogrupo. Existen cinco sistemas de agua pulverizada en el transformador principal, transformador auxiliar, transformador de arranque, cuarto de aceite de turbina y en generador de emergencia. En los frentes de quemadores de caldera y cuartos de bombas existen dos sistemas húmedos de rociadores automáticos de temperatura adecuada a la temperatura del ambiente de frente de quemadores y de 68º C en cuarto de bombas. En los depósitos de almacenamiento de combustible se he provisto cuatro sistemas de extinción por espuma de baja expansionen el interior de los depósitos de combustible. La espuma se aplicará dentro de los tanques por medio de cámaras generadoras, dichos tanques están dotados de un sistema de detección independiente, con un sistema de apertura de tipo manual. Todos los sistemas de extinción llevan incorporado su sistema de detección para el funcionamiento automático y/o aviso del siniestro, estos están distribuidos de la manera siguiente: cuatro en depósitos de combustibles, tres en transformadores, uno en cuarto de aceite de turbina y uno en el sistema de generados de emergencia. Además existen sistemas de detección en la desalinizadora y las áreas del edificio turbogrupo. También se ha implementado un sistema de detección automática NOTFIRE, que tiene como objeto avisar con suficiente rapidez y eficacia del inicio de un incendio. De acuerdo a la especificación INITEC (M-580) se han distribuido extintores de la manera como se indica en la Tabla 2.15. Tabla 2.13 Distribución y tipo de los extintores en la Central “Trinitaria” CO2 (5 Kg) Área Carro CO2 (20 Kg) Polvo (6 Kg) Carro polvo CO2 (50 Kg) Zona trasiego combustible 1 Zona 20 1 Zona 22 1 Zona21 Capítulo 2 1 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 35 CO2 (5 Kg) Área Carro CO2 (20 Kg) Zona23 Polvo (6 Kg) Carro polvo CO2 (50 Kg) 1 Edificio 9 1 2 Zona de caldera 8 Edif. Turbogen. Elev. 96.800 3 Edif. Turbogen. Elev. 100.000 3 1 5 Edif. Turbogen. Elev.105.000 5 1 5 Edif. Turbogen. Elev. 110.000 2 1 4 Edif. Turbogen. Elev. 115000 1 1 El plan de protección contra incendios que posee la Central incluye una brigada de incendios formada por los propios trabajadores. 2.10 Manejo Ambiental Para el control ambiental y el desarrollo de los planes de manejo, la Central Termoeléctrica Trinitaria y en general en la UNIDAD DE NEGOCIOS ELECTROGUAYAS cuenta con un departamento de Gestión Ambiental ubicado en la Central Ing. Gonzalo Zevallos. Este departamento cuenta con un jefe departamental y un supervisor, los cuales establecen, coordinan y supervisan el desarrollo de las medidas con el Gerente y Jefes Departamentales, así como la ejecución de las Auditorías Ambientales y Planes de Manejo Ambiental. Adicionalmente es el encargado de emitir las políticas ambientales de la UNIDAD DE NEGOCIOS ELECTROGUAYAS, supervisar las mediciones de todos los parámetros ambientales, la eliminación de todos los desechos peligrosos y coordinar con la M.I. Municipalidad de Guayaquil, El CONELEC y otros organismos de control ambiental la entrega y suministro de información técnica requerida. Capítulo 2 Estudio de Impacto Ambiental Expost y Plan de Manejo Ambiental De la Central Termoeléctrica Trinitaria2 2- 36