turbinas

Turbinas a Gas
aplicadas a la propulsión naval

Enrique Emilio Massi
Ing. Mecánico
Departamento de Ingeniería Naval
Universidad Tecnológica Nacional
F.R.B.A.
República Argentina

2006

Presentación
Este trabajo es una recopilación de información cuidadosamente seleccionada sobre el tema
con el objetivo de reunir los tópicos inherentes a la propulsión naval y otros aspectos a teneren cuenta para el diseño, reparaciones o adquisición eventual de equipos.
En cuanto al desarrollo teórico se prefirió puntualizar solamente sobre el tratamiento del
rendimiento de equipos para poder tener idea de las variaciones de parámetros en los análisis
preliminares, ya que el tema puede encontrarse a distintos niveles de desarrollo en la extensa
bibliografía existente.
Hacia el finalse han listado una serie de definiciones y conceptos que aparecen
habitualmente en las licitaciones para solicitud de cotización para la adquisición de éstos
equipos.
Por ultimo es necesario aclarar que el presente es un trabajo de investigación sobre el tema y
lo que se pretende lograr con el mismo es establecer una guía de referencia sobre los ítems a
profundizar en el estudio del tema.
Siel contenido de este artículo, aunque más no sea en un fragmento, logra satisfacer las
inquietudes de aquellos que lo hayan leído, será para mí el premio al esfuerzo realizado con
este humilde aporte.
Enrique Emilio Massi
Septiembre 2006

Agradecimientos
Al Ingeniero Don José Zagheni, quien me alentó a realizar el trabajo.
Al Sr. Juan Pablo Molinari, quien me asistió incondicionalmente enla digitalización y
depuración de los archivos consultados en forma permanente.
A los Sres. Jorge M. Pezzuto y Pablo A. Carrasco del Estudio ULTRAMODEL, quienes
gentil y desinteresadamente me facilitaron la información gráfica presentada y aclararon
algunas dudas.

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Índice
Antecedentes históricos
Introducción
Ciclos utilizados
Procesos en las turbinas a gas
Turbina a gas concombustión a volumen constante
Mejoras en la cogeneración
Inyección de vapor en turbinas a gas
Las propulsiones modernas
Concepción de la planta propulsora
Configuraciones de potencia con motores Diesel y turbinas
CODAD
COGOG
COGAG
CODOG
CODAG
CODAG WARP
Configuraciones de potencia con motores eléctricos y turbinas
CODLAG
FEP
Conclusiones
Turbina de gas General Electric LM 2500
Algunasconsideraciones a tener en cuenta para el diseño de turbinas a gas
Bibliografía y fuentes de información

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Turbinas a Gas
Antecedentes históricos
En una turbina a gas, el fluido motor incluye los productos de la combustión o bien aire y un gas
calentado a una temperatura inicial elevada y a presiónadecuada. Dicho gas motor se expansiona en la
parte activa de la turbina y la energía calórica se transforma en energía cinética y ésta a su vez se
transforma en energía mecánica de rotación del rotor de la turbina.
Estas turbinas son motores de gran velocidad y volumen reducido, la combustión se realiza en una
cámara contigua a la turbina y la mezcla de aire y gases de combustión, que esllevada a una
temperatura suficientemente elevada, atraviesa la turbina produciendo trabajo. En general es un motor
muy económico.
La mayor parte de las turbinas a gas modernas queman combustibles líquidos pero existen
instalaciones que consumen combustible gaseoso, en particular gas natural, gas de gasógeno o gas
combustible proveniente de la gasificación subterránea de combustibles sólidos.La necesidad de realizar un motor de estas características apareció en la época del desarrollo de la gran
industria.
En 1897 la flota de guerra de la marina soviética le encomendó al ingeniero mecánico P. Kouzminski
el desarrollo de su proyecto para utilizarlo como modelo experimental de propulsión. El artefacto en
cuestión poseía una cámara de combustión a la cual se mandaban petróleo y aire...