ES2326656T3 - Boquilla y metodo para el lavado de compresores de turbina de gas. - Google Patents

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ES2326656T3 ES04775471T ES04775471T ES2326656T3 ES 2326656 T3 ES2326656 T3 ES 2326656T3 ES 04775471 T ES04775471 T ES 04775471T ES 04775471 T ES04775471 T ES 04775471T ES 2326656 T3 ES2326656 T3 ES 2326656T3
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Peter Asplund
Carl-Johan Hjerpe
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Abstract

Boquilla para el lavado de una unidad de turbina de gas (1) dispuesta para pulverizar un líquido de lavado en el flujo de aire en una toma de aire (2) de dicha unidad de turbina de gas (1), que consta de un cuerpo de boquilla (40) que consta de un extremo de entrada (41) para la entrada de dicho líquido de lavado y de un extremo de salida (55) para la salida de dicho líquido de lavado, donde una cantidad de orificios (42, 46; 42, 46, 60) están conectados al extremo de salida (55) y donde dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) están direccionados hacia un eje central (49) de dicho cuerpo de boquilla (40) en un punto de convergencia (57), a una distancia (J) de dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) y a un ángulo hacia el eje central (42) para que el líquido que emana del orificio respectivo (43, 47; 43, 47, 61) esté dentro de un alcance angular de 0-80º, caracterizado porque dicha distancia (J) se encuentra dentro de un alcance de 5-30 cm.

Description

Boquilla y método para el lavado de compresores de turbina de gas.
Área técnica
La presente invención hace referencia al lavado de turbinas de gas y en particular a una boquilla para el lavado de una unidad de turbina de gas durante su funcionamiento. La invención hace referencia, además, a un método para el lavado de dicha turbina bajo su funcionamiento.
Descripción del arte anterior
La invención hace referencia al arte en general del lavado de turbinas de gas equipadas con compresores axiales o compresores radiales. Las turbinas de gas constan de un compresor para comprimir el aire, una cámara de combustión para combustionar el combustible junto con el aire comprimido y una turbina que acciona el compresor. El compresor comprende, a su vez, múltiples etapas de compresión, donde una etapa de compresión consta de un disco rotor y un subsiguiente disco estator con álabes.
Las turbinas de gas en funcionamiento consumen grandes cantidades de aire. El aire contiene contaminantes en la forma de pequeñas partículas, denominadas aerosoles, que se introducen en el compresor con el flujo de aire. La mayoría de estas partículas seguirán el flujo de aire y saldrán de la turbina de gas con el escape. Sin embargo, existen partículas que tienen la propiedad de adherirse a los componentes del paso de gas del motor. Estas partículas crean un recubrimiento en los componentes, reduciendo las propiedades aerodinámicas. El recubrimiento produce un incremento en la rugosidad superficial lo cual produce una disminución en la ganancia de presión, como así también una reducción del flujo de aire que el compresor comprime. Esto supone para la unidad de la turbina de gas una disminución de su eficiencia, un flujo másico reducido y una tasa de compresión reducida. Para reducir la contaminación, las turbinas de gas modernas están equipadas con filtros para filtrar el aire que entra en el compresor. Estos filtros sólo pueden capturar una porción de las partículas. Para mantener un funcionamiento económico de la turbina de gas, resulta necesario limpiar regularmente los componentes del paso de gas del compresor, para conservar las buenas propiedades aerodinámicas.
Se conocen en la actualidad diferentes métodos para limpiar los compresores de turbinas de gas. Inyectar granulado vegetal a base de cáscara de nuez molida en el flujo de aire demuestra ser práctico. La desventaja de este método es que el material de la cáscara de nuez podría llegar al sistema interno de aire de la turbina de gas con la consecuencia de obstruir los canales y las válvulas. Otro método de limpieza se basa en humedecer los componentes del compresor con detergente. El detergente es inyectado con boquillas que lo pulverizan dentro del flujo de aire del compresor.
Las turbinas de gas fijas varían mucho en cuanto a su tamaño. Las turbinas de gas más grandes disponibles en el mercado tienen un diámetro de rotor de más de dos metros. Esto significa que el flujo en subida del conducto de aire del compresor también tendrá geometrías considerables. Una turbina de gas con un rotor de dos metros de diámetro podría tener una distancia mayor a dos metros con respecto a la pared del conducto opuesto. Con estas grandes geometrías podrían surgir dificultades al inyectar fluido de lavado en la parte del conducto con el flujo de aire central. Si el líquido sigue el flujo de aire central, la superficie de las aspas del rotor y los álabes del estator básicamente se humedecerá por lo cual se obtendrá un buen lavado. Si, por el contrario, el líquido sigue hasta aproximarse a la pared del conducto, el líquido humedecerá de manera no satisfactoria las aspas y los álabes. Además, una porción de líquido será atrapada por el flujo de aire lindante cerca de la pared del conducto y por lo tanto formará una película líquida que será transportada hacia el interior del compresor por el flujo de aire. Este líquido no participará en el lavado del compresor y puede causarle daño, por ejemplo, si el líquido llena el espacio entre la punta del rotor y la carcasa del compresor.
A diferencia de las grandes turbinas de gas con grandes geometrías, existen pequeñas turbinas de gas con dimensiones moderadas en el conducto de entrada de aire. En las turbinas de gas más pequeñas, la pulverización puede penetrar más fácilmente en el flujo de aire central. La experiencia con las instalaciones de lavado actuales en turbinas de gas demuestra que la pulverización efectuada con boquillas convencionales penetra en el flujo de aire algunas decenas de centímetros. En el caso de las turbinas pequeñas y de tamaño mediano, esto resulta suficiente para humedecer, de manera satisfactoria, las aspas del rotor y los álabes del estator. Uno de los problemas es que las boquillas convencionales no son capaces de penetrar en el flujo de aire de las grandes turbinas de gas.
Un método de limpieza preferente se basa en humedecer los componentes del compresor con un fluido para lavado. El fluido es inyectado a través de una boquilla que pulveriza el líquido y lo convierte en una pulverización en el flujo de aire que se introduce en el compresor. El fluido para el lavado puede constar de agua o de una mezcla de agua y sustancias químicas. Durante la inyección del líquido para el lavado, el rotor de la turbina de gas es acelerado con su motor de encendido. A este método se le denomina limpieza en frío o lavado off-line y se caracteriza porque la turbina de gas no consume combustible durante el lavado. La pulverización es creada cuando el líquido para lavado es bombeado a través de las boquillas que luego pulverizan el fluido. Las boquillas se instalan en las paredes del conducto corriente arriba de la entrada del compresor o en una estructura instalada de manera temporal en el conducto.
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El método se caracteriza porque los componentes del compresor son empapados con el fluido de limpieza, donde la contaminación es liberada por medio de la acción de las sustancias químicas junto con las fuerzas mecánicas producidas por la rotación del eje. Este método se considera eficiente y productivo. La velocidad del rotor durante el lavado en frío equivale a una fracción de la velocidad predominante durante el funcionamiento normal. Una propiedad importante del lavado en frío es que el rotor gira a una velocidad reducida bajo la cual existe un riesgo mínimo de que se produzcan daños mecánicos. Mientras se practica este método, la turbina de gas debe estar fuera de servicio lo cual podría ocasionar pérdida de producción y costos adicionales.
La patente US-A-5011540 revela un método para humedecer los componentes del compresor mientras la turbina de gas está en funcionamiento. Este método es conocido como lavado en caliente o lavado "on-line" y se caracteriza porque se prende combustible en la cámara de combustión de la turbina de gas durante el lavado. El método se asemeja al método de lavado en frío porque el líquido es inyectado en el flujo ascendente del compresor. Este método no es tan eficiente como el método de lavado en frío. La menor eficiencia se relaciona con los deficientes mecanismos de lavado que prevalecen en las altas velocidades del rotor cuando la turbina de gas está en funcionamiento. Por ejemplo, se debe inyectar una dosis correcta de líquido dado que una alta dosis podría causar daños mecánicos al compresor, y una dosis demasiado baja podría causar un humedecimiento deficiente de los componentes del compresor. Además, las gotas deben ser pequeñas dado que las gotas grandes podrían causar daños por la erosión provocada por la colisión de las gotas con el rotor y las aspas del estator.
Un compresor de turbina de gas está diseñado para comprimir el aire entrante. En el rotor, la energía del rotor es transformada en energía cinética por el aspa del rotor. En el álabe del estator subsiguiente la energía cinética es transformada en un incremento de presión por medio de una reducción de velocidad. Para que el proceso de comprensión pueda ser llevado a cabo se necesitan altas velocidades. Por ejemplo, es común que la punta del rotor de las turbinas de gas modernas supere la velocidad del sonido. Esto significa que la velocidad axial en la entrada del compresor es muy alta, generalmente de 0.3 - 0.6 Mach o 100 -200 m/s.
Según el estado del arte de la tecnología, un líquido para lavado es bombeado a alta presión en un conducto a una boquilla de las paredes del conducto corriente arriba de la entrada del compresor. En la boquilla, el líquido alcanza una alta velocidad en la que se produce la pulverización y se forma una pulverización de pequeñas gotas. La pulverización es atrapada por el flujo de aire y las pequeñas gotas son transportadas por el flujo de aire hacia el compresor. Dependiendo del diseño de boquilla escogido, se podrán formar gotas grandes o pequeñas. De manera alternativa, puede utilizarse una boquilla que produzca pequeñas gotas. Al hablar de pequeñas gotas en este contexto, se hace referencia a gotas con un diámetro inferior a los 150 um. La desventaja que presentan las gotas pequeñas es que tienen una masa también pequeña, y por lo tanto una baja inercia al abandonar la boquilla. La velocidad de las gotas pequeñas se reduce rápidamente por la resistencia del aire y por lo tanto el alcance se ve limitado. De manera alternativa, puede seleccionarse una boquilla que produzca gotas grandes. Al hablar de gotas grandes en este contexto, se hace referencia a gotas con un tamaño mayor a 150 um. Las gotas grandes tienen la ventaja de presentar una gran inercia al abandonar la boquilla. La relación que existe entre el tamaño de las gotas y su masa es que la masa es proporcional al radio elevado al cubo. Por ejemplo, una gota de 200 um es dos veces más grande que una gota de 100 um, pero tiene ocho veces su masa. Gracias a una mayor masa, el alcance también es mayor en comparación con las gotas pequeñas. La desventaja que presentan las gotas más grandes es que cuando las gotas son atrapadas por el flujo de aire también alcanzan una alta velocidad en dirección al compresor. Durante el impacto con la superficie de las aspas se transfieren grandes energías, por lo que la superficie de las aspas podría resultar dañada. Los daños parecerán daños ocasionados por erosión.
El documento US 4415123 revela una boquilla según el preámbulo de la reivindicación 1.
Para lograr un buen efecto de lavado, la pulverización debe penetrar en el centro del flujo de aire. Una de las dificultades del método de lavado en frío, por ejemplo como se muestra en la US-A5011540, es hacer que el líquido llegue al centro del conducto de aire. Como se mencionó anteriormente, existen altísimas velocidades en el conducto de aire que arrastran el líquido para el lavado antes de que haya penetrado en el centro del flujo de aire. En consecuencia, las gotas deben ser pequeñas para evitar los daños ocasionados por la erosión. Sin embargo, las gotas pequeñas muestran una desventaja en este sentido. Las gotas pequeñas tienen poca inercia, como consecuencia de su baja masa, y rápidamente pierden velocidad cuando se completa la pulverización. Sucede lo contrario con las gotas grandes que presentan una buena habilidad para mantener la velocidad inicial durante un mayor alcance. Una pulverización de gotas pequeñas presenta por lo tanto una deficiente habilidad para penetrar en el centro del flujo de aire. Este problema resulta especialmente evidente en las grandes turbinas de gas con grandes geometrías de conductos de aire, donde la distancia de la boquilla con respecto al centro del conducto de aire es extensa.
En resumen, el lavado de turbinas de gas, especialmente durante la operación de la turbina de gas, se asocia a una cantidad de problemas.
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Resumen de la invención
Un objetivo de la invención es proporcionar una boquilla y un método para el lavado de una turbina de gas durante su funcionamiento, de manera eficiente y segura.
Esta invención alcanza éste y otros objetivos por medio de una boquilla y un método que presentan las características definidas por las reivindicaciones independientes. Las realizaciones preferentes son definidas en las reivindicaciones dependientes.
Por motivos de clarificación, el uso del término "ángulo contra el centro del eje" o "ángulo contra el eje central" se refiere al ángulo entre la dirección de una corriente líquida de una boquilla y una superficie de referencia paralela al eje central a través del cuerpo de la boquilla.
Las ventajas adicionales de la invención resultaran obvias gracias a la descripción detallada de las realizaciones preferentes de la invención.
Breve descripción de los dibujos
Las realizaciones preferentes de la invención se describirán ahora en detalle con referencia a los dibujos anexos donde:
La Fig. 1 muestra una parte de una turbina de gas y el posicionamiento de las boquillas para inyectar el fluido para el lavado en el flujo de aire.
La Fig. 2 muestra la pulverización de un fluido para el lavado en una boquilla.
La Fig. 3 muestra una boquilla convencional para inyectar el líquido para el lavado en una entrada de la turbina de gas.
La Fig. 4 muestra la boquilla según la invención y una primera realización a modo de ejemplo de la invención.
La Fig. 5 muestra la boquilla según la primera realización a modo de ejemplo de la invención.
La Fig. 6 muestra la boquilla según la invención y una segunda realización a modo de ejemplo de la invención.
Descripción detallada de las realizaciones preferentes
Con referencia a la Fig. 1, se muestra una sección de una turbina de gas 1 y el posicionamiento de las boquillas para inyectar el líquido para el lavado en una entrada del compresor. La turbina de gas consta de una toma de aire 2 que posee una simetría rotacional respecto al eje 3. El flujo de aire es indicado por medio de flechas. El aire entra de manera radial para ser redirigido y fluye de manera paralela al eje de la máquina a través del compresor 14. El compresor 14 tiene una entrada 4 en el borde anterior del primer disco de álabes del estator. Después del disco 5 con álabes de estator, sigue un disco 6 con aspas de rotor, seguido por un disco 7 con álabes de estator, y así sucesivamente. La toma de aire tiene una pared de conducto interno 8 y una pared del conducto externo 9. Una boquilla 10 se instala en la pared del conducto interno. Un conducto 11 conecta la boquilla con una bomba (no mostrada) que suministra fluido para el lavado a la boquilla. Después de pasar por la boquilla 10, el líquido se pulveriza y forma una pulverización 12. Las gotas son transportadas por el flujo de aire hacia la entrada del compresor 4. De manera alternativa, se instala una boquilla 13 en la pared externa del conducto de aire 9.
La Fig. 2 muestra la pulverización de un fluido desde una boquilla. Una boquilla 20 con un eje 24 tiene una entrada 21 para el fluido para el lavado y un orificio 22 por donde el líquido sale de la boquilla. El área del orificio y la presión líquida son adaptadas a un caudal específico. El orificio 23 tiene una abertura por donde fluye el fluido para el lavado. Una boquilla para el lavado de un compresor de turbina de gas tiene un área de orificio y una presión líquida para que la velocidad líquida a través del orificio sea alta, en el orden de los 100 m/s.
La dirección del flujo será la dirección hacia la cual el orificio esté apuntando. Si el orificio es circular, se formará una pulverización con una sección transversal circular. La pulverización se propagará con un componente en la dirección axial de la abertura, y con otro componente en la dirección perpendicular a la dirección axial. Según la Fig. 2, la geometría de la pulverización puede describirse como un cono con base C y altura B y donde C es el diámetro del cono.
Después de que el líquido haya abandonado el orificio, tiene lugar la pulverización implicando que el líquido es primeramente fragmentado, para luego ser descompuesto en pequeñas partículas. Las partículas, finalmente, toman la forma de una esfera controlada por lo que la tensión de superficie es minimizada. A una distancia A del orificio 22 según la Fig. 2, la pulverización es básicamente completada. Entonces se forma una pulverización que consta de gotas de distintos tamaños. En el caso de una boquilla en esta aplicación de una turbina de gas, funcionando a una presión líquida de 70-140 bar, la distancia A es generalmente de 5-20 cm. A una distancia adicional B, las gotas continúan propagándose pero ahora existe una mayor distancia entre las gotas. Cuando las distancias entre las gotas se hacen más extensas, significa que la densidad de la pulverización se redujo. Si se supone que el fluido es agua, la densidad antes de que ocurra la pulverización es de 1000 kg/m^{3}. A una distancia B, la pulverización se caracteriza por tener una menor densidad que a una distancia A, donde la densidad se define como la cantidad de partículas por volumen de aire localmente. En el caso de una boquilla en esta aplicación de turbina de gas, funcionando a una presión líquida de 50-140 bar, la densidad a A es generalmente de 20 kg/m^{3}.
Resulta evidente que cuando las gotas colisionan con las moléculas de aire, la velocidad se reduce. En el contexto de la presente invención, una cuestión clave es cuánto penetra en el aire la pulverización antes de que el flujo de aire haya llegado a la entrada del compresor. Una única gota con una cierta velocidad inicial, perderá rápidamente su velocidad inicial y de una forma asintótica llegará a velocidad cero. Una persona experimentada en el arte puede calcular la velocidad de las gotas como una función de la distancia desde el orificio, mediante el uso del equilibrio de la fuerza de resistencia aerodinámica y la fuerza por inercia. En cuanto a la pulverización en sentido general, debería desplazar el aire durante su recorrido. Esto puede verse dado que tiene una fuerza de colisión sobre el aire caracterizada por su densidad, flujo de volumen y velocidad. La fuerza de impacto puede calcularse como:
(Ecuación 1)F = dens * Q * V * Cd
donde
F = fuerza de impacto
dens = densidad
Q = flujo de volumen
V = velocidad
Cd = coeficiente de desaceleración
El coeficiente de desaceleración es calculado a partir del equilibrio entre la fuerza de resistencia aerodinámica de la gota y la fuerza de la inercia.
En el procedimiento de lavado según la invención es importante que la pulverización penetre bien en el flujo de aire. Esto ocurrirá con una gran fuerza de colisión según la definición anterior. Además, para lograr un buen resultado de lavado, es necesario que la pulverización tenga una buena cobertura. Por cobertura se entiende que la pulverización debe tener un ángulo de pulverización para cubrir de manera satisfactoria las aspas del motor y los álabes del estator, dentro del segmento en el que la pulverización está actuando. La condición de cobertura se satisface con una boquilla con un ángulo definido de pulverización.
La pulverización según lo descrito anteriormente se caracteriza porque su fuerza de colisión es mayor en el orificio de la boquilla y por la disminución con la distancia desde el orificio. Si se supone que el fluido es agua, la densidad es de 1000 kg/m^{3}. El área es calculada a partir del diámetro de la abertura. En cada distancia desde el orificio de la boquilla la fuerza de colisión puede ser estimada a partir de la ecuación 1. El área incrementada con la distancia incrementada da como resultado una fuerza de colisión que será asintóticamente cero.
La Fig. 3 muestra la misma pulverización de la Fig. 2, donde las piezas idénticas tienen los mismos números de referencia que en la Fig. 2. La Fig. 3 muestra una boquilla convencional. La distancia D es la distancia que la pulverización ha penetrado en el flujo de aire antes de que el flujo de aire haya transportado las gotas a la entrada del compresor. La condición de cobertura se satisface mediante la elección de una boquilla con un ángulo de pulverización 34 que da como resultado la cobertura E a una distancia D.
En la descripción de arriba, se supone una pulverización con una proyección circular. Mediante la selección de una boquilla con una geometría de orificio apropiada, se forma una pulverización elíptica o rectangular. En el arte del lavado de compresores de turbina de gas, se utilizan pulverizaciones no circulares.
Con referencia a la Fig. 4 y a la Fig. 5, se muestra una primera realización preferente de la invención. La invención se relaciona con una boquilla que produce una pulverización con una fuerza incrementada de impacto. Con la fuerza incrementada de impacto, la distancia D según la Fig. 3 se incrementará y en consecuencia el problema previamente identificado de penetración en el centro del flujo de aire será eliminado, o parcialmente eliminado. La Fig. 4 muestra una boquilla según la invención. Una boquilla 54 incluye un barril de boquilla 40 con un eje central 49 con una abertura 41 para dejar entrar un fluido para lavado y un primer orificio 42 en el extremo de salida 55 y el orificio 42 que tiene una abertura 43 por donde fluido para lavado sale de la boquilla. El primer orificio 42 está posicionado lejos del eje central 49 y con un ángulo que apunta hacia el eje central para que la pulverización formada sea dirigida al eje central. La pulverización que se forma es circular. La geometría de la pulverización puede ser descrita como un cono con una línea base con un extremo 44 y otro extremo 45, y una punta 43. La boquilla 54 tiene un segundo orificio 46 en un extremo de salida 55 y un orificio 46 que tiene una abertura 47 por donde el fluido sale de la boquilla. El orificio 46 está posicionado lejos del eje central 49 y con un ángulo que apunta hacia el eje central para que la pulverización formada sea dirigida al eje central. La pulverización que se forma es circular. La geometría de la pulverización puede ser descrita como un cono con una línea base entre un extremo 45 y otro extremo 48, y una punta 47. Según la realización preferente de la invención, los orificios están direccionados en ángulos hacia el eje central para que el fluido de un orificio esté preferentemente dentro de un alcance angular de 0-80º y para que, de manera adicional, esté preferentemente dentro de un alcance angular de 10-70º.
Las dos aberturas de los orificios tienen el mismo área de abertura y una geometría similar donde el líquido entrante es distribuido de manera equivalente entre los dos orificios 42 y 46. Las dos aberturas de los orificios están direccionadas hacia el eje central en un punto de convergencia 57, a una distancia J de las aberturas de los orificios. La distancia J se encuentra dentro de un margen de 5-20 cm.
El líquido es pulverizado al salir de las aberturas de los orificios 43 y 47. A una distancia F con respecto a las aberturas de los orificios, por lo general, la pulverización es completada. Las dos pulverizaciones se fusionarán, por lo cual se formará una zona 53 con una densidad incrementada gracias al fusionamiento de las dos pulverizaciones. La zona 53 está limitada por los puntos 50, 52, 45, 51 y 50. A la densidad incrementada le sigue una fuerza de colisión incrementada según la ecuación 1. Es un propósito de la invención incrementar la fuerza de colisión. Utilizando un correcto ángulo de pulverización de boquilla y una dirección de pulverización apropiada, los requerimientos de cobertura H a una distancia G se cumplen.
La Fig. 5 muestra una boquilla en la perspectiva X-X, donde las piezas similares se señalan con los mismos números de referencia que en la Fig. 4. La Fig. 5 muestra la orientación de los orificios 42 y 46 con respecto a la dirección del flujo de aire. La dirección del flujo de aire se indica con flechas.
El efecto de la invención resulta, adicionalmente, mejorado por el hecho de que la pulverización según la Fig. 4 revela un área proyectada contra el flujo de aire que es más pequeña en comparación con la pulverización de una boquilla convencional. Con la dirección del flujo según la Fig. 5, el área proyectada contra el flujo de aire es el área entre los puntos 47, 50, 43, 52, 48, 45, 44, 51 y 47 en la Fig. 4. Este área debería compararse con el área proyectada que resulta del uso de una boquilla convencional según la Fig. 3, donde esta área constituye el área entre los puntos 22, 31, 32 y 22. El área en la Fig. 3 es mayor al área correspondiente en la Fig. 4. Debido a la menor área proyectada, la pulverización no es atrapada por el flujo de aire con facilidad y en consecuencia la pulverización puede penetrar en el flujo de aire de una manera más efectiva.
Con referencia ahora a la Fig. 6, se mostrará una boquilla, según la presente invención, que ejemplifica una segunda realización de la invención. La Fig. 6 muestra la boquilla en la perspectiva X-X, donde las piezas similares son señaladas con los mismos números de referencia que en la Fig. 4. Como la función de esta realización de la boquilla, según la presente invención, es básicamente la misma que la función de la realización descrita anteriormente, se omitirá aquí dicha descripción de la función. La Fig. 6 muestra la orientación de los orificios 42, 46 y 60 con respecto a la dirección del flujo de aire. El orificio 60 tiene, como los orificios 42 y 46, una abertura 61 por donde el fluido abandona la boquilla. La dirección del flujo de aire se indica con flechas. El tercer orificio 60 es montado al lado del centro del eje, a la misma distancia con respecto al centro del eje 49 y al mismo ángulo que los orificios 42 y 46, de modo tal que la pulverización formada sea dirigida contra el centro del eje de manera correspondiente como en la realización descrita anteriormente.
Incluso después de describir realizaciones preferentes de la invención, a partir de la descripción anterior resulta obvio para la persona experta en el arte que pueden llevarse a cabo variaciones de las presentes realizaciones sin desviarse del objetivo de la invención, como se define en las reivindicaciones anexas.
Por lo tanto, la intención no es limitar la invención sólo a los elementos estructurales y funcionales descritos con referencia a las realizaciones, sino únicamente a las reivindicaciones anexas de la patente.

Claims (16)

1. Boquilla para el lavado de una unidad de turbina de gas (1) dispuesta para pulverizar un líquido de lavado en el flujo de aire en una toma de aire (2) de dicha unidad de turbina de gas (1), que consta de un cuerpo de boquilla (40) que consta de un extremo de entrada (41) para la entrada de dicho líquido de lavado y de un extremo de salida (55) para la salida de dicho líquido de lavado, donde una cantidad de orificios (42, 46; 42, 46, 60) están conectados al extremo de salida (55) y donde dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) están direccionados hacia un eje central (49) de dicho cuerpo de boquilla (40) en un punto de convergencia (57), a una distancia (J) de dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) y a un ángulo hacia el eje central (42) para que el líquido que emana del orificio respectivo (43, 47; 43, 47, 61) esté dentro de un alcance angular de 0-80º, caracterizado porque dicha distancia (J) se encuentra dentro de un alcance de 5-30 cm.
2. La boquilla según la reivindicación 1, caracterizada porque cada uno de dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) está dispuesto básicamente a la misma distancia de dicho eje central (42) y básicamente al mismo ángulo, con respecto a dicho eje que constituye una extensión de dicho eje central (49).
3. La boquilla según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la presión líquida en dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) se encuentra dentro de un margen de 35-175 bar.
4. La boquilla según la reivindicación 3, caracterizada porque dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) están dispuestos para, conjuntamente con dicha presión líquida, hacer que dicho líquido fluya con una velocidad líquida dentro del margen de los 50-250 m/s.
5. La boquilla según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque cada uno de dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) presenta básicamente el mismo diseño.
6. La boquilla según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) están dispuestos para formar una pulverización en una determinada forma según un grupo de formas básicamente circulares, básicamente elípticas o básicamente rectangulares.
7. La boquilla según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dos orificios (42, 46) están conectados a dicho extremo de salida.
8. Método para el lavado de una unidad de turbina de gas (1) que consta del paso de pulverizar un líquido de lavado en una toma de aire (2) de dicha unidad de turbina de gas (1), utilizando una boquilla (54) que consta de un cuerpo de boquilla (40) que consta de un extremo de entrada (41) para la entrada de dicho líquido de lavado y un extremo de salida (55) para la salida de dicho líquido de lavado, incluyendo adicionalmente el paso de producir dicho líquido de lavado pulverizado, liberando dicho líquido en una cantidad de orificios (42, 46; 42, 46, 60) conectados a dicho extremo de salida (55), donde dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) están dirigidos hacia un eje central (42) de dicho cuerpo de boquilla (40), en un punto de convergencia (57) a una distancia (J) de dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) y a un ángulo hacia el eje central (49) para que el líquido que emana de los orificios respectivos (43, 47; 43, 47, 61) se encuentre dentro de un alcance angular de 0-80º, caracterizado porque dicha distancia (J) se encuentra dentro de un margen de 5-30 cm.
9. Un método según la reivindicación 8, caracterizado por el paso de direccionar el líquido que emana de cada uno de los orificios (42, 46; 42, 46, 60) contra dicho eje que constituye una extensión de dicho eje central (42) con básicamente el mismo ángulo, disponiendo cada uno de dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) básicamente a la misma distancia de dicho eje central (42) y básicamente al mismo ángulo con respecto a dicho eje que constituye una extensión de dicho eje central (49), y básicamente al mismo ángulo con respecto a dicho eje que constituye una extensión de dicho eje central (49).
10. Un método según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque la presión del líquido en dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) se encuentra dentro de un margen de 35-175 bar.
11. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8-10, caracterizado porque dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) están dispuestos para, conjuntamente con dicha presión líquida, hacer que dicho líquido fluya con una velocidad líquida dentro del margen de los 50-250 m/s.
12. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8-11, caracterizado porque cada uno de dichos orificios (43, 47; 43, 47, 61) presenta básicamente el mismo diseño.
13. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8-12, caracterizado porque dichos orificios (42, 46; 42, 46, 60) están dispuestos para formar una pulverización en una determinada forma, según un grupo de formas básicamente circulares, básicamente elípticas o básicamente rectangulares.
14. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 8-13, caracterizada porque dos orificios (42, 46) están conectados a dicho extremo de salida.
15. Dispositivo de lavado para el lavado de una unidad de turbina de gas (1) que consta de al menos una boquilla según la reivindicación 1.
16. Dispositivo de lavado según la reivindicación 15, que consta de al menos una boquilla según cualquiera de las reivindicaciones 2-7.
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