Caso de Estudio: Optimización de la generación eléctrica mediante limpiarrejas automáticos en centrales hidroeléctricas PAH RENOVAR, Mendoza.

Limpiarrejas automáticos TEMEC TRC1

8 de abril de 2020 por

Emiliano Narpe

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Introducción

El caso de estudio aborda la implementación de limpiarrejas automáticos en las centrales hidroeléctricas PAH del programa RENOVAR en Mendoza, con el objetivo de mantener las condiciones óptimas para la generación eléctrica en los canales Cacique Guaymallén, Matriz del Tunuyán Inferior y San Martín del Tunuyán Inferior.

Descripción del Proyecto

En la operación y explotación de aprovechamientos hidroeléctricos, resulta fundamental contar con rejas que restrinjan la entrada de flotantes y otros elementos arrastrados por el agua hacia el grupo generador. Con el tiempo, la acumulación de estos elementos reduce progresivamente la sección útil de paso de la reja, lo que conlleva un aumento en la pérdida de carga y, por ende, una disminución en la generación hidroeléctrica.

Por consiguiente, para restablecer la sección de paso útil de la instalación, es necesario realizar una limpieza frecuente de la reja. Aunque esta situación se tuvo en cuenta durante el diseño de las centrales y se propuso una limpieza manual eventual, los operadores observaron con el tiempo que estas limpiezas manuales eran demasiado frecuentes y poco efectivas debido a la gran cantidad de algas y otros elementos retenidos.

Por esta razón, se decidió avanzar en la instalación de limpiarrejas automáticos. Estos sistemas están diseñados para retirar los elementos que obstruyen las rejas, asegurando así el máximo flujo de agua en la turbina.

Desafíos y Soluciones

Uno de los principales desafíos fue la necesidad de mantener la sección útil de paso de las rejas para evitar la reducción en la generación hidroeléctrica. La solución implementada fue la instalación de limpiarrejas automáticos TR1, los cuales retiran los elementos que obstruyen las rejas, asegurando así el máximo flujo de agua en las turbinas.

Resultados y Beneficios

La instalación de los limpiarrejas automáticos TR1 permitió mantener la producción consistente de corriente de las centrales hidroeléctricas, reduciendo los costos de operación al no requerir de operarios y asegurando un mantenimiento económico debido a la simplicidad de su diseño. Además, se redujo el riesgo de desbordamientos de canal y no hay riesgo de vertidos de fluidos hidráulicos.

De esta manera, TEMEC diseñó y fabricó seis equipos TR1 de diferentes dimensiones para su instalación en los Pequeños Aprovechamientos Hidroeléctricos mencionados anteriormente.

Cada equipo TR1 está equipado con un peine adaptado a la reja y dos motores eléctricos: uno para elevar y descender el peine a lo largo de la reja, y otro para alejarlo durante la maniobra de descenso y acercarlo cuando alcanza la posición inferior.

Movimiento de descenso Movimiento de ascenso

Una vez en la parte superior, los residuos son descargados en una canaleta, donde quedan en reposo hasta el siguiente ciclo de limpieza.

La limpieza se activa cuando se alcanza la diferencia de nivel establecida entre ambos lados de la reja o cuando se cumple el tiempo máximo predefinido entre maniobras.

Estas características convierten a los equipos TR1 en herramientas indispensables para mantener una producción de corriente consistente en las centrales hidroeléctricas. Además:

Permiten reducir los costos de operación al eliminar la necesidad de operarios para la limpieza manual
Tienen bajo costo de mantenimiento por su diseño sencillo y escasez de componentes
Brindan seguridad al sistema de la central ante posibles desbordamientos en el canal
No generan riesgos de vertido de fluidos hidráulicos al ser de naturaleza mecánica

Vista PAH Tiburcio Benegas.

Lecciones Aprendidas

Estos proyectos representaron una invaluable fuente de aprendizaje tanto para el cliente como para el equipo de TEMEC. Se identificaron varios casos que destacan la importancia de la planificación y ejecución efectiva:

Prever el espacio para los equipos desde el inicio del proyecto resulta crucial. Considerar las dimensiones de los equipos desde la etapa de diseño de la central garantiza una instalación óptima y económica.
La instalación de los limpiarrejas desde el principio del proyecto evita pérdidas de generación innecesarias y preserva el tratamiento superficial de las rejas a lo largo del tiempo.
Se resalta la relevancia de la rectitud de las rejas. En este contexto específico, las algas representaban un desafío significativo debido a su particular adhesión a las rejas. La fabricación de los paños de rejas por parte de TEMEC con paralelismo entre ellas garantizó que el peine de limpieza pudiera pasar sin trabarse, optimizando así la eficiencia del proceso.

Limitar el ancho del peine de limpieza es una lección importante. Aunque se reforzaron los equipos con cables para levantar grandes pesos laterales, se sugiere optar por estructuras más estrechas y múltiples en lugar de anchas. Esto contribuye a una operación más eficiente y reduce la posibilidad de obstrucciones en el proceso de limpieza.