Planta Actuncan - Peten by Ricardo Morales

A-264-IAGT-V1 INFORME DE DIAGNÓSTICO Y AVALÚO DE PLANTA TÉRMICA ELECTRO CRISTAL PETÉN

Realizado por:

INGENIERÍAS JORGE LIZANO & ASOCIADOS (ENERO DE 2011)

Evaluación Planta Térmica Cristal

Contenido 1

Introducción ................................................................................................................................ 4

Objetivos ..................................................................................................................................... 5

Marco del avalúo ......................................................................................................................... 6 3.1

Alcance ................................................................................................................................ 6

3.2

Definición de términos ........................................................................................................ 6

3.3

Proceso del avalúo .............................................................................................................. 7

3.4

Método utilizado para el avalúo ......................................................................................... 8

Descripción general de la planta térmica ¨Electrogeneración¨ .................................................. 9

Estado actual del área civil ........................................................................................................ 10

5.1

Subestación elevadora 13,8kV / 34,5kV. ........................................................................... 10

5.2

Casa de máquinas y equipos auxiliares. ............................................................................ 12

5.3

Área de equipos del sistema de enfriamiento y chimeneas. ............................................ 16

5.4

Área de tanques de almacenamiento de combustibles, aguas y aceites.......................... 18

5.5

Área de descarga de combustibles, mantenimiento y comedor. ..................................... 19

5.6

Obras de urbanización. ..................................................................................................... 20

5.7

Línea de transmisión. ........................................................................................................ 21

5.8

Planta de emergencia........................................................................................................ 22

5.9

Caseta de vigilancia. .......................................................................................................... 23

5.10

Estación de bombeo de agua para sistema contra incendio. ........................................... 24

Valoración de la maquinaria eléctrica de la central generadora Electro Cristal, Petén............ 25 6.1

Generalidades ................................................................................................................... 25

6.2

Composición de la central ................................................................................................. 26

6.3

Subestaciones asociadas ................................................................................................... 27

6.3.1

Subestación de la planta ........................................................................................... 27

6.3.2

Subestación de la planta ........................................................................................... 29

6.3.3

Transformador de potencia elevador ....................................................................... 29

6.3.4

Servicio Propio........................................................................................................... 31

6.4

Generadores eléctricos ..................................................................................................... 36

6.5

Sistemas de control ........................................................................................................... 37

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6.6

Bancos de Baterías e inversores........................................................................................ 38

6.7

Planta de emergencia........................................................................................................ 39

6.8

Puente grúa ....................................................................................................................... 40

6.9

Línea de transmisión ......................................................................................................... 41

6.10

Medición de la entrega de la energía................................................................................ 41

Estado actual, instalaciones, sistemas y equipos mecánicos .................................................... 43 7.1

Sistema de aspiración de los motores MAK 8M552C ....................................................... 43

7.2

Motores 8M552C marca MAK. .......................................................................................... 44

7.3

Sistema de combustible. ................................................................................................... 46

7.4

Sistema de lubricación. ..................................................................................................... 50

7.5

Sistema de agua de enfriamiento. .................................................................................... 52

7.6

Sistema de gases de escape. ............................................................................................. 54

7.7

Sistema de aceite térmico. ................................................................................................ 57

7.8

Planta de emergencia Caterpillar 2000 kVA, 480V/13,8kV. .............................................. 58

7.9

Calderas pirotubulares marca Fulton de 50HP . ............................................................... 59

7.10

Sistema de agua suave. ..................................................................................................... 60

7.11

Sistema de agua cruda. ..................................................................................................... 61

7.12

Sistema de aire comprimido. ............................................................................................ 62

7.13

Grúa viajera de 10 ton. ...................................................................................................... 64

7.14

Sistema contra incendio. ................................................................................................... 64

Desarrollo del avalúo ................................................................................................................ 67 8.1

8.1.1

Métodos de avalúo.................................................................................................... 67

8.1.2

Determinación del mejor método ............................................................................. 70

8.1.3

Vida útil de los equipos e infraestructura de centrales de generación eléctrica ...... 71

8.2 9 10

Conceptos generales de Vida útil y Depreciación. ........................................................... 67

Datos del avalúo. ............................................................................................................... 74

AVALUO ECONOMICO DE PLANTA TÉRMICA CRISTAL .............................................................. 74 Conclusiones y recomendaciones ......................................................................................... 75

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Lista de figuras Figura 1: Planta de distribución general ............................................................................................. 9 Figura 2: Fotografía de vista general de la subestación .................................................................... 10 Figura 3: Fotografía de estructuras (Deterioro de pintura) .............................................................. 11 Figura 4: Fotografía de tramo de cerramiento en reconstrucción.................................................... 12 Figura 5: Fotografía de la vista general de la casa de máquinas ....................................................... 12 Figura 6: Foto de vista interna de estructura de casa de máquinas ................................................. 13 Figura 7: Fotografía de vista general de sistema de entre piso ........................................................ 14 Figura 8: Foto de la vista general de los apoyos de los motores ...................................................... 15 Figura 9: Foto de cuarto de control................................................................................................... 15 Figura 10: Foto de estructura de apoyo para equipos de enfriamiento ........................................... 16 Figura 11: Foto de estructura de apoyo para chimeneas ................................................................. 17 Figura 12: Foto de vista general del área de tanques ....................................................................... 18 Figura 13: Foto de vista general de estación de bombeo, taller y comedor..................................... 19 Figura 14: Foto de camino perimetral............................................................................................... 20 Figura 15: Foto de poste de la línea de transmisión de 34,5kV ........................................................ 21 Figura 16: Foto de vista general de planta de emergencia ............................................................... 22 Figura 17: Foto de vista general de casetilla de vigilancia ................................................................ 23 Figura 18: Foto vista general de casa de maquinas del sistema contra incendio ............................. 24 Figura 19. Sistema de transmisión de Guatemala............................................................................. 25 Figura 20. Sistema de líneas y subestaciones de Guatemala ............................................................ 26 Figura 21. Diagrama unifilar de la planta .......................................................................................... 27 Figura 22. Subestación interna con celdas de media tensión en SF6 ............................................... 28 Figura 23. Subestación elevadora Electro Cristal (13,8/34,5 kV) ...................................................... 29 Figura 24. Transformador de potencia elevador de la planta ........................................................... 31 Figura 25. Transformador de servicio propio principal de la planta ................................................. 33 Figura 26. Banco de transformadores de servicio propio de respaldo de la planta ......................... 34 Figura 27. Transformador seco de servicios auxiliares a 208-120 V de la planta ............................. 35 Figura 28. Generadores síncronos .................................................................................................... 37 Figura 29. Tableros en sala de control .............................................................................................. 38 Figura 30. Cargadores y tableros eléctricos de 24 Vdc y 125 Vdc ..................................................... 38 Figura 31. Banco de baterías 125 Vdc ............................................................................................... 39 Figura 32. Banco de baterías 24 Vdc ................................................................................................. 39 Figura 33. Transformador de pedestal de la planta de emergencia ................................................. 40 Figura 34. Puente grúa de la planta .................................................................................................. 41 Figura 35. Medidores de la entrega de energía central generadora Electro Cristal, Petén.............. 42 Figura 36: Fotografía de vista general del sistema de aspiración de los motores MAK 8M552C ..... 43 Figura 37: Fotografía de ductería de aspiración y accesorios ........................................................... 43 Figura 38: Fotografía Sistema de combustible, se observa parte de sistema de precalentamiento, filtro dúplex, bombas de presión, viscosímetro, válvula 3 vías, etc.................................................. 47

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Figura 39: Fotografía de sitio de tanques de combustibles, lodos (fuera de vista) y aceite. ............ 48 Figura 40: Fotografía de pequeños focos de corrosión por falta de protección anticorrosiva previa. ........................................................................................................................................................... 48 Figura 41: Fotografía de área de tratamiento de combustibles ....................................................... 49 Figura 42: Fotografía de parte de sistema de lubricación, se observa de izquierda a derecha, filtro automático, filtro dúplex e intercambiado de calor de placas para enfriamiento de lubricante. .... 50 Figura 43: Fotografía de tanque de circulación y bomba de pre-lubricación. .................................. 51 Figura 44: Fotografía de separador de lubricante LOPX. .................................................................. 52 Figura 45: Fotografía parte del sistema de intercambiadores de calor de flujo forzado, que ayudan a bajar temperatura del agua de enfriamiento ganada a su paso por el block y cabezote del motor. ........................................................................................................................................................... 53 Figura 46: Fotografía de tanques de expansión de sistema de enfriamiento a las afueras de casa de máquinas. .......................................................................................................................................... 54 Figura 47: Fotografía de sistema motor de combustión donde se puede observar claramente el sistema turbo-generador. ................................................................................................................. 55 Figura 48: Fotografía de ubicación de caldera de recuperación de aceite térmico. ......................... 56 Figura 49: Fotografía que muestra estado exterior de las chimeneas.............................................. 57 Figura 50: Fotografía de ubicación tanque de almacenamiento de aceite térmico, capacidad 5000 galones. ............................................................................................................................................. 58 Figura 51: Foto de vista general de planta de emergencia ............................................................... 58 Figura 52: Foto de vista general calderas auxiliares de vapor .......................................................... 59 Figura 53: Foto de vista general de sistema de agua suave en casa de máquinas. .......................... 60 Figura 54: Foto de vista general de sistema de agua suave afuera de casa de máquinas. ............... 61 Figura 55: Foto de vista general de sistema de agua suave afuera de casa de máquinas. ............... 62 Figura 56: Foto de vista general compresor de aire nuevo............................................................... 63 Figura 57: Foto de vista general de cilindros de almacenamiento de aire comprimido para arranque de motores. ....................................................................................................................................... 63 Figura 58: Foto de vista general de grúa viajera de casa de máquinas. ........................................... 64 Figura 59: Foto de vista general de caseta de bombeo. ................................................................... 64 Figura 60: Foto de vista de motor eléctrico de sistema de bombeo contra incendio. ..................... 65 Figura 61: Foto de vista de tramo de tubería de 4” del SCI, ubicada a un costado de casa de máquinas. .......................................................................................................................................... 66

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1 Introducción En enero de 2011, Ingenierías Jorge Lizano & Asociados visitó la central generadora Electro Cristal, Petén para realizar un avalúo de las instalaciones, las cuales se encuentran ubicadas en Guatemala, en el interior de la finca Cristal, kilómetro 5, carretera a Tikal, Santa Elena, Petén. Este informe presenta la evaluación cualitativa de las instalaciones que conforman la Planta Térmica Electrogeneración Cristal, ubicada en Petén Ciudad de Flores, Guatemala, lo cual constituye un Diagnóstico del estado actual de las instalaciones. El Sistema Térmico se conforma de las siguientes instalaciones: 

Línea de transmisión



Subestación



Casa de Máquinas



Área de tanques



Bahía de descarga de combustible



Obras exteriores (urbanización)

Las características y el detalle de cada una de las instalaciones, así como el estado actual a Enero 2011 de dicha infraestructura se describirá en los Capítulos que se desarrollan en este Informe. Este informe analiza básicamente las condiciones y estado actual de las instalaciones de la Planta Térmica, además por medio de análisis de la información disponible (plano de distribución de planta), características recopiladas en la visita de los sistemas electromecánicos, estado de las obras y antigüedad de las mismas se realiza una estimación del valor económico de las instalaciones de la Planta.

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2 Objetivos 

Presentar el diagnóstico general del estado actual de las Instalaciones de la Planta Térmica Cristal en Flores, Petén, Guatemala.



Describir la evaluación cualitativa de las áreas civil, eléctrica y mecánica del estado actual de las Instalaciones de la Planta Térmica



Proveer de elementos de decisión a la Cervecería Centroamericana en el proceso de negociación de Venta de la Planta Térmica



Proporcionar criterios que permitan la identificación de situaciones que presentan evidencias respecto a un posible deterioro en el valor de los activos de larga duración.



Definir la regla para el cálculo y reconocimiento de pérdidas por deterioro de activos y su reversión.



Realizar estimación del valor de la Planta.

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3 Marco del avalúo El proyecto desarrollado contempla la evaluación técnica de la infraestructura civil, mecánica y eléctrica de la Planta Térmica Cristal en Guatemala. Para ello se obtuvo la información disponible y necesaria para cumplir los objetivos planteados y llevar a cabo el trabajo de acuerdo con normas de avalúo generalmente aceptadas para estos fines. Tales normas requieren que se planifique y efectúe una auditoria para obtener una seguridad razonable acerca del valor de los activos evaluados. El informe ofrecido a continuación responde a un proceso sistemático de evaluación, clasificación e identificación, seguido para llegar al valor real de la Planta Térmica. El avalúo toma en consideración todos aquellos juicios relativos a la Planta, gracias a la información recopilada mediante análisis realizados por IJL y producto de la visita a las instalaciones y los datos ahí suministrados, así como la reunión llevada a cabo con el personal competente para efectos del estudio. Es por ello que se adjuntan fotos de las instalaciones acompañadas de descripciones y especificaciones técnicas relativas a los equipos.

3.1 Alcance Este avalúo es aplicable a: La instalación de larga duración de la Planta Térmica: infraestructura civil y mecánica y equipo electro-mecánico. Dado que existe muy poca información en planos sobre las características de la obra civil, así como de los equipos instalados, no es posible detallar el costo individual de cada activo en la planta, por lo que se agrupan los activos por tipo de obra.

3.2 Definición de términos Son definiciones propias de este informe las siguientes: Activos de larga duración: son aquellos que permanecen en el largo plazo, necesarios para la operación de una entidad, de los que se espera la generación de beneficios económicos futuros o que adquiridos con esos fines se decide su disposición. Activos operativos: se refiere a aquellos activos de larga duración que generan directamente flujos de efectivo. Depreciación: son todas las pérdidas de valor ocurridas entre dos momentos de tiempo. Representa la medida de la inferioridad en el valor del bien en cuestión comparado con un bien

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nuevo y similar. Sus causas son el deterioro físico, la pérdida de utilidad funcional y la pérdida de utilidad económica. Edad: representa la diferencia entre la fecha de construcción del bien y el año en que se realiza el avalúo. Valor presente: se llama así al valor de reposición menos las respectivas depreciaciones aplicables, por lo que representa el costo de reposición desvalorizado por el desgaste. Vida útil: representa el tiempo durante el cual la maquinaria o las obras podrán prestar un servicio. Vida útil residual: representa el tiempo estimado en que la maquinaria o las obras podrán prestar un servicio por encima de la vida útil, por contar con una calidad o mantenimiento superior. El ente evaluado La Planta Térmica Cristal, compuesta actualmente por dos motores MAK 8M552C de 6 MW cada uno, para una potencia total de 10,6 MW. El proyecto se ubica en la República de Guatemala, en la Ciudad de Flores de Petén. La Planta inicio operación en el año 2005, pero los motores son uno del año 1995 y el otro del año 1997, ambos utilizan como combustible el Búnker.

3.3 Proceso del avalúo El proceso de avalúo como se señalara antes, corresponde a un análisis sistemático de evaluación, clasificación e identificación del bien definido que busca ser exhaustivo en el análisis de los activos estudiados. Para su realización, se ha seguido la metodología de trabajo que a continuación se detalla. Definición del problema: El problema en consideración es la estimación del valor comercial de la Planta Térmica Cristal a la fecha del presente informe (Enero 2011). Encuesta preliminar: Es la definición de los aspectos por evaluar y la secuencia de ejecución de las tareas. Con base en los requerimientos de la Compañía, se trabaja sobre aspectos de infraestructura y maquinaria operativa de la Planta Recaudación de información: Llevada a cabo tanto en el campo, en las oficinas del Complejo y la entregada por parte del dueño. Comprende información tanto de carácter documental como proporcionada por el personal de la

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Empresa. La información obtenida en la visita realizada a las instalaciones se complementa con fuentes bibliográficas. Procesamiento de la información e indicadores de valor: Es el método seguido propiamente dicho para el cálculo del avalúo. Mediante los métodos de determinación del valor, se obtienen los montos respectivos y se tabulan en una hoja de cálculo que detalla todos los rubros considerados para cada equipo o infraestructura particular tenida en cuenta para el avalúo. Se analizaron los métodos de depreciación reconocidos y se escogió el que técnicamente resultó más apropiado. Conclusión del valor: Consiste en la suma de los valores de los diferentes aspectos evaluados a lo largo del proceso de avalúo. El valor final obtenido representa el monto del avalúo así obtenido una vez aplicada la metodología detallada.

3.4 Método utilizado para el avalúo Para la realización del avalúo se da énfasis al reconocimiento de hechos importantes y concisos acerca de las obras en cuestión, basados en el principio económico de la sustitución y el método de depreciación de activos. Para el estudio, se toman en consideración (como se detallara antes), la medición de los efectos de la depreciación acumulada para infraestructura y equipos operativos. Para este último rubro, se utiliza el método de Ross Heidecke tomando en consideración los años de vida esperada a partir de la puesta en marcha de los diferentes equipos, según los estándares técnicamente aceptados de acuerdo a cada caso y el estado del equipo. En la sección 8.1 se brinda mayor información sobre los métodos de depreciación.

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4 Descripción general de la planta térmica ¨Electrogeneración¨ La planta térmica ¨Electrogeneración¨ está compuesta de los siguientes elementos que se muestran esquemáticamente en la figura N°1. Se incluye en este informe una descripción del estado actual de cada elemento:          

Subestación elevadora 13,8kV / 34,5 kV. (900 m2) Casa de máquinas y equipos auxiliares. (2100 m2) Sistema de enfriamiento. (610 m2) Área de tanques de almacenamiento de combustibles, aguas y aceites. (805 m2) Área de descarga de combustibles, mantenimiento y comedor. (620 m2) Obras de urbanización. (5100 m2) Línea de transmisión. (2100 m a 34,5 kV + 700 m a 13,8 kV) Planta de emergencia. (285 m2) Caseta de vigilancia. (6 m2) Estación de bombeo de agua para sistema contra incendio. (32 m2)

Figura 1: Planta de distribución general

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5 Estado actual del área civil 5.1 Subestación elevadora 13,8kV / 34,5kV. La subestación eléctrica abarca un área de 900 m2 que alberga equipos como transformadores de potencia, transformadores de instrumento, seccionadoras, interruptores, pararrayos y otros menores. Se incluye en esta área el banco de transformadores alimentado desde la planta de emergencia.

Figura 2: Fotografía de vista general de la subestación

Las estructuras altas y bajas están construidas con tubos redondos soldados que conforman vigas y columnas que a la vez están sujetadas por gazas roscadas de acero para formar los marcos respectivos. Se incluyen además algunos perfiles tipo UPN para el apoyo de equipos. Dichas estructuras transmiten los esfuerzos al suelo por medio de fundaciones aisladas de concreto reforzado y están sujetadas por medio de pernos de acero. Dentro del área de subestación y muy cercano a los transformadores de potencia se ubican las tomas de aire para los motores de combustión. Todos los elementos anteriores se encuentran protegidos por un cerramiento tipo malla ciclón y tubos redondos embebidos en muros de mampostería apoyados en un cimiento corrido.

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El estado general de las obras es el adecuado para las solicitaciones de las estructuras. Se encontró que las obras construidas en concreto no presentan un deterioro o agrietamiento significativo, existen algunos elementos de acero de refuerzo expuestos pero que no comprometen la estructura. Las estructuras de acero presentan un grado medio de desprendimiento y deterioro de la pintura, lo que ha ocasionado corrosión en algunos elementos como se observa en la figura 3. Sin embargo, el avance de la corrosión no ha comprometido aún el comportamiento estructural de los elementos afectados.

Figura 3: Fotografía de estructuras (Deterioro de pintura)

Se encontró un tramo de la malla de cerramiento de aproximadamente tres metros que se encuentra en reconstrucción. (Ver figura 4) Cabe destacar que la subestación posee espacio para ampliar por lo menos dos bahías más, ya que tiene suficiente espacio libre.

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Figura 4: Fotografía de tramo de cerramiento en reconstrucción

5.2 Casa de máquinas y equipos auxiliares. La casa de máquinas abarca un área de 1355m2 en un edificio de 3 niveles para 2100m2 de construcción. Se trata de una edificación mixta en donde se combinan sistemas constructivos en acero estructural, concreto reforzado y elementos de cerramiento prefabricados.

Figura 5: Fotografía de la vista general de la casa de máquinas

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Los principales equipos albergados en la casa de máquinas son los motores MAK tipo 8 M552 C, los generadores AVK de 6400 kW, el sistema de combustible, el sistema de aceite lubricante, el sistema de enfriamiento, el sistema de aceite térmico, la caldera auxiliar y otros equipos menores. La estructura sismo resistente consiste en 6 marcos distribuidos a lo largo del edificio ensamblados por medio de perfiles con la geometría similar a los tipo IPE fabricados con lámina de acero y soldados. Estos marcos están “amarrados” con vigas con una geometría similar a la de las columnas. Se trasladan los esfuerzos hasta la fundación por medio de pedestales de concreto reforzado de una altura coincidente con el nivel del segundo nivel. Los elementos anteriores han sido protegidos con pintura. Sobre las columnas laterales se apoyan las vigas en donde se ha instalado la grúa viajera. Con respecto a la estructura de techos se tiene que los clavadores o correas, perfiles tipo “C”, están sujetos a los marcos de la estructura sismo resistente. Se ha instalado aislante térmico bajo las láminas de techo. Los elementos anteriores han sido protegidos con pintura.

Figura 6: Foto de vista interna de estructura de casa de máquinas

Los cerramientos han sido construidos con muros de mampostería reforzada hasta la altura del nivel del terreno natural, los niveles segundo y tercero con losas de concreto prefabricadas y ventanas con marco de acero y vidrio, fijados a la estructura sismo resistente con placas de acero soldadas. Los marcos de acero han sido protegidos con pintura, mientras que el resto de los elementos se han dejado con el acabado del concreto expuesto.

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El entre piso de la nave principal se ha construido con perfiles de acero de diferente geometría y cubiertos con láminas de metal expandido. Los elementos anteriores han sido protegidos con pintura. En el resto de las áreas se ha utilizado un sistema mixto de losas de concreto apoyadas en vigas de acero.

Figura 7: Fotografía de vista general de sistema de entre piso

Los motores y generadores se encuentran apoyados en bloques de concreto masivos que transmiten las cargas hasta el suelo. La unión entre tales bloques y los equipos es por medio de fijaciones especialmente diseñadas por el fabricante.

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Figura 8: Foto de la vista general de los apoyos de los motores

El edificio posee otras áreas como el cuarto de control, bodega, archivo, servicios sanitarios, baños y algunas áreas desocupadas con acabados en piso cerámico, cielo raso, paredes revestidas y pintadas.

Figura 9: Foto de cuarto de control

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Además de lo anterior se albergan en el edificio algunas estructuras de acero con características de obra provisional. En general el estado de las obras es el adecuado para las solicitaciones para las que fueron diseñadas las estructuras. Las obras construidas en concreto no presentan un deterioro o agrietamiento significativo, no existe acero de refuerzo expuesto y se desempeña de manera adecuada. Las estructuras de acero presentan algunas pequeñas áreas carentes de pintura protectora que deberán ser corregidas. Se debe anotar que el área constructiva de la casa de máquinas tiene espacio previsto para aumentar en por lo menos dos motores adicionales de características similares sin mayores problemas.

5.3 Área de equipos del sistema de enfriamiento y chimeneas.

Figura 10: Foto de estructura de apoyo para equipos de enfriamiento

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Figura 11: Foto de estructura de apoyo para chimeneas

Las estructuras de acero construidas para apoyar los equipos correspondientes a las chimeneas de gases y el sistema de enfriamiento están formadas por diferentes tipos de perfiles y tubos. En el caso de la estructura de las chimeneas han sido apoyadas en una losa de concreto construida aledaña a la casa de máquinas. La estructura correspondiente al sistema de enfriamiento está apoyada en columnas de concreto reforzado que transmite las cargas hasta los cimientos en un área que abarca 610 m 2. La infraestructura construida se utiliza en un 50% de su capacidad por los equipos instalados actualmente, teniendo así la posibilidad de ampliar al doble la cantidad de equipos. Se incluye en esta área algunos fosos que permiten el paso de tuberías desde los tanques de almacenamiento. Se presenta un deterioro significativo en algunos elementos que forman parte del la estructura de las chimeneas. Hay láminas de fibrocemento desprendidas y quebradas, algunos elementos de acero presentan corrosión y no poseen protección anticorrosiva.

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5.4 Área de tanques de almacenamiento de combustibles, aguas y aceites.

Figura 12: Foto de vista general del área de tanques

El área de tanques cubre 805 m2 de terreno en donde se han construido una serie de muros de contención de derrames que forman 3 fosos que albergan dos tanques de búnker con una capacidad de 200 000 galones, un tanque de diesel de una capacidad de 15 000 galones, un tanque de aceite de una capacidad de 10 000 galones, dos tanques de búnker para servicio diario de una capacidad de 15 000 galones, un tanque de lodos de 10 000 galones y otro tanque para aguas aceitosas. Todos los anteriores construidos en acero. Se incluyen en esta área diversos fosos en donde se ubican las conducciones en tubería de acero de cada uno de los fluidos según sean los requerimientos. El estado de las estructuras es bueno y evidencia un buen mantenimiento.

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5.5 Área de descarga de combustibles, mantenimiento y comedor.

Figura 13: Foto de vista general de estación de bombeo, taller y comedor

Las áreas de descarga de combustible, comedor y taller de mantenimiento abarcan 620m2 de construcción. Consiste en una “nave” formada por cinco marcos construidos con lámina de acero como estructura sismo resistente y cerramientos en mampostería y marcos de acero con vidrio. Se tiene una losa de piso con protección en pintura y algunos fosos por donde se han instalado las tuberías de conducción. Se albergan en este sitio todos los equipos relacionados con el bombeo y tratamiento de búnker, diesel y aceite. En el área de talles se mantienen los repuestos disponibles y herramientas de uso general. Al lado del área de comedor se tiene instalada una batería de servicios sanitarios. El estado de las obras es el adecuado para su función y no se han percibido deficiencias significativas. El área de servicios sanitarios requiere de un mantenimiento menor en cada uno de los accesorios de losa sanitaria.

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5.6 Obras de urbanización.

Figura 14: Foto de camino perimetral

Las obras de urbanización están compuestas de 305 m lineales de caminos de concreto y otras áreas de caminos de material granular compactado, aceras y jardines. Estas obras se encuentran en buen estado y no se observaron daños o deterioro significativo.

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5.7 Línea de transmisión.

Figura 15: Foto de poste de la línea de transmisión de 34,5kV

Del proyecto salen tres líneas de 34,5 kV de una longitud de 700 m cada una y una línea de 13,8 kV de una longitud de 700 m. Solamente se encuentra en uso una de las líneas de 34,5 kV que se encuentra conectada con la red eléctrica nacional y el resto se encuentran desconectadas y en desuso. Consiste en postes de concreto reforzado de diferentes alturas con sus accesorios eléctricos respectivos y anclajes en cables de acero. Tanto los postes como los accesorios de anclaje o sujeción se encuentran en buenas condiciones y totalmente operacionales.

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5.8 Planta de emergencia.

Figura 16: Foto de vista general de planta de emergencia

Las obras civiles relacionadas con la planta de emergencia incluye solamente la losa de concreto de 285m2 aproximadamente en donde se ubica la misma y algunas estructuras de acero menores. El estado de es adecuado para una correcta operaci贸n del equipo y no se encontraron deficiencias apreciables.

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5.9 Caseta de vigilancia.

Figura 17: Foto de vista general de casetilla de vigilancia

La casetilla de vigilancia consiste en una estructura de mampostería reforzada de 6m 2 aproximadamente. Su estructura de techo fue construida en acero con perfiles tipo C. Las paredes se encuentran revestidas y pintadas e incluye ventanas que permiten su correcto desempeño para el fin para la que fue construida y diseñada. La misma no muestra deterioro perceptible.

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5.10 Estación de bombeo de agua para sistema contra incendio.

Figura 18: Foto vista general de casa de maquinas del sistema contra incendio

La casa de máquinas del sistema contra incendio incluye un tanque de almacenamiento de agua construido en concreto y un área techada en donde se albergan los equipos respectivos. La estructura de techos está construida con perfiles cuadrados y “C” laminados en frío. Dicha estructura carece de protección vandálica en los equipos y posee algunas estructuras menores sin terminar como la acera perimetral. El estado de las obras es aceptable y requiere de trabajos de restauración menores.

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6 Valoración de la maquinaria eléctrica de la central generadora Electro Cristal, Petén 6.1 Generalidades Como antecedente importante, se menciona que, los 31 mil usuarios de Petén que antes eran atendidos por un sistema aislado de generación, fueron conectados a la red eléctrica nacional de Guatemala, en junio de 2009. Las obras que interconectan al departamento de Petén al Sistema Nacional Interconectado de Guatemala son las líneas: Poptún-Santa Elena en 138 kV con una longitud de 92.6 kilómetros y Telemán-El Estor en 69 kV con una longitud de 57.23 kilómetros y sus subestaciones asociadas, Subestación Santa Elena (Ixpanpajul) 69/34.5 kV y Subestación Telemán 69 kV de switcheo, localizada en Telemán, Panzós, Alta Verapaz, así como las ampliaciones a las subestaciones El Estor y Poptún. En ese mismo año, se construyeron los 138 kilómetros de Chisec a Santa Elena, lo cual complementó la interconexión eléctrica.

Figura 19. Sistema de transmisión de Guatemala

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Figura 20. Sistema de líneas y subestaciones de Guatemala

6.2 Composición de la central Para realizar el análisis de la maquinaria eléctrica presente en la central generadora Electro Cristal, se debe valorar la incidencia de ésta maquinaria, sobre el funcionamiento de la planta. En el estudio se consideran los equipos presentados a continuación, que en su conjunto conforman el sistema eléctrico de la planta, además de la subestación elevadora y las líneas de transmisión. La siguiente figura corresponde al diagrama unifilar de la planta, el cual se tomó de la pantalla generada por el sistema de control:

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Planta de emergencia no instalada

Figura 21. Diagrama unifilar de la planta

6.3 Subestaciones asociadas 6.3.1 Subestación de la planta La subestación de la planta, se ubica en el interior de la central y se encuentra formada por seis celdas de media tensión de 13,8 kV. La primer celda se utiliza para la conexión con la unidad generadora # 1, la segunda celda es para la conexión de la planta de emergencia, la tercer celda es empleada para la conexión del transformador de potencia, la cuarta celda se utiliza para la alimentación del servicio propio de la planta, la quinta celda es de medición y la última celda, se utiliza para la conexión con la unidad generadora # 2. A continuación, se presentan las características técnicas nominales de las celdas de media tensión, basadas en los datos de placa de estos equipos: Tabla 1. Datos nominales de las celdas de media tensión

Descripción

Datos de placa

Unidades

Marca

ABB

Modelo

VD4 1712-25

Número de celdas instaladas

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Evaluación Planta Térmica Cristal Fabricante

ABB

Fecha de fabricación

2005

Norma aplicada

UNI CEI EN ISO/IEC 17025

Tensión nominal

17,5

Tensión de servicio

13,8

Tensión de ensayo a frecuencia industrial

Frecuencia

Nivel básico de impulso (BIL)

Figura 22. Subestación interna con celdas de media tensión en SF6

Estas celdas se encuentran en condiciones aceptables de operación y sin deterioro visible alguno. Algunas de las ventajas que presentan las celdas metalclad para subestaciones en media tensión son las siguientes: •

Separación de compartimientos funcionales.

•

Encapsulado completamente protegido contra el acceso de elementos perniciosos.

•

Elementos de alta tensión inmunes a las influencias medioambientales.

•

No hay efectos sobre la resistencia dieléctrica por la altitud de la instalación.

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6.3.2 Subestación de la planta La subestación elevadora de la planta se encuentra en la parte exterior de Casa de Máquinas, esta consta de una bahía de transformación de 13,8/34,5 kV, 3 bahías de línea de transmisión a 34,5 kV y una transición aéreo-subterránea en 13,8 kV. En el mismo patio de la subestación, se encuentra instalado el transformador de servicio propio de la planta. En la figura 23 se muestra la subestación elevadora:

Figura 23. Subestación elevadora Electro Cristal (13,8/34,5 kV)

Esta subestación permite elevar el voltaje de generación de las unidades 1 y 2 de 13,8 kV a 34,5 kV, para transmitir la energía por medio de las líneas de transmisión de salida del proyecto. En relación al equipamiento de la subestación, estos equipos se encuentran en condiciones regulares de operación, debido a falta de mantenimiento en los equipos

6.3.3 Transformador de potencia elevador Para elevar el voltaje de los generadores de 13,8 kV a 34,5 kV y de esta manera entregar la potencia producida en la planta, a la red eléctrica, se utiliza un transformador de potencia de 11,2/14 MVA, ONAN/ONAF, ubicado en una de las bahías de la subestación elevadora (ver figura 24). A continuación, se presentan las características técnicas nominales de las celdas de media tensión, basadas en los datos de placa de estos equipos:

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Evaluación Planta Térmica Cristal Tabla 2. Datos nominales del transformador de potencia elevador

Descripción

Datos de placa

Unidades

Marca

Cooper Power Systems

Modelo

Cooper Power Systems

Número de unidades instaladas

Fabricante Tipo

003H9A71A53S

Fecha de fabricación

2005

Tensión nominal en AT

34,5 kV ±2,5±5%

Tensión nominal en BT

13,8

Grupo de conexión

YNd11

Potencia nominal ONAN

11200

kVA

Potencia nominal ONAF

14000

kVA

Frecuencia

Nivel básico de impulso en AT (BIL)

200

Nivel básico de impulso en BT (BIL)

125

Tensión de ensayo a frecuencia industrial en BT

Tensión de ensayo a frecuencia industrial en AT

Intensidad nominal en BT

586

Intensidad nominal en AT

223

A a 34,5 kV +5%

234

A a 34,5 kV

247

A a 34,5 kV -5%

Temperatura máxima de calentamiento del arrollamiento

ºC

Temperatura máxima de calentamiento del aceite

ºC

Norma aplicada

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Evaluación Planta Térmica Cristal Temperatura ambiente máxima

ºC

Nivel de ruido

db (A)

Figura 24. Transformador de potencia elevador de la planta

El transformador de potencia de la planta, se encuentra en buenas condiciones de operación y no se le nota deterior visible.

6.3.4 Servicio Propio La planta posee dos tipos de alimentación para satisfacer las necesidades de energía eléctrica del servicio propio: 

Desde el transformador de servicio propio principal de 1200 kVA, 13,2/0,480 kV, el cual es alimentado desde la celda de media tensión, de servicio propio de la planta, el cual se encuentra en estado aceptable de operación

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Evaluación Planta Térmica Cristal Tabla 3. Datos nominales del transformador de servicio propio principal

Descripción

Datos de placa

Unidades

Número de unidades instaladas

Marca

Modelo

Fabricante

Tipo

TS 6044 K

Fecha de fabricación

1980

VDE 0532/71

Tensión nominal en AT

13,2 kV ±2,5±5%

Tensión nominal en BT

462

Grupo de conexión

Dyn 5

Potencia nominal ONAN

1200

kVA

Potencia nominal ONAF

kVA

Nivel básico de impulso en AT (BIL)

Nivel básico de impulso en BT (BIL)

Tensión de ensayo a frecuencia industrial en BT

Tensión de ensayo a frecuencia industrial en AT

Intensidad nominal en BT

1500

Intensidad nominal en AT

52,5

A a 13,2 kV

Temperatura máxima de calentamiento del arrollamiento

ºC

Temperatura máxima de calentamiento del aceite

ºC

Temperatura ambiente máxima

ºC

Nivel de ruido

db (A)

Norma aplicada

Frecuencia

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Figura 25. Transformador de servicio propio principal de la planta



Desde un banco trifásico de transformadores monofásicos de 300 kVA, 13,8/0,480-0,240 kV, el cual es alimentado también, desde la celda de media tensión, de servicio propio de la planta. Este banco de transformadores está en condiciones buenas de operación Tabla 4. Datos nominales del banco de transformadores de servicio propio de respaldo

Descripción

Datos de placa

Unidades

1 banco de transformadores

Tensión nominal en AT

13,8 kV ±2,5±5%

Tensión nominal en BT

480

Grupo de conexión

Y-Δ

Potencia nominal OA

300

kVA

Frecuencia

Número de unidades instaladas

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Figura 26. Banco de transformadores de servicio propio de respaldo de la planta

La distribución en 480 V para la alimentación de los auxiliares de la planta, se realiza mediante tableros de distribución eléctrica. Estos tableros alimentan las cargas que funcionan a un nivel de tensión de 480 V. Las cargas que funcionan a un nivel de tensión de 120-208 V, se alimentan de un transformador seco de 75 kVA, el cual a su vez se alimenta de un circuito exclusivo de 480 V. El transformador seco está en un estado regular y posee las siguientes características nominales: Tabla 5 Datos nominales del transformador de servicios auxiliares 208-120 V

Descripción

Datos de placa

Unidades

Marca

CUTLER-HAMMER

Modelo

V48M28T75J

Fabricante

Cutler-Hammer

Número de unidades instaladas

Tipo

DT-3

Fecha de fabricación

2005

IEEE, Ansi y Nema

480 V ±2,5±5%

Norma aplicada Tensión nominal en AT

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Evaluación Planta Térmica Cristal Tensión nominal en BT

120-208

Δ-Y

Potencia nominal

kVA

Frecuencia

Intensidad nominal en BT

208

Intensidad nominal en AT

Clase de temperatura

150

ºC

Temperatura ambiente máxima

ºC

Nivel de ruido

db (A)

Grupo de conexión

Figura 27. Transformador seco de servicios auxiliares a 208-120 V de la planta

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6.4 Generadores eléctricos La central generadora Electro Cristal, Petén trabaja con dos unidades generadoras marca AVK de 6,4 MW a un voltaje de 13800 voltios. La unidad N° 1 se fabricó en el año 1995 y la unidad N° 2 en el año 1997. En el momento de la visita se tenían los generadores cubiertos con un plástico y protegidos de la humedad mediante luminarias. Estos generadores se indica por el personal de la planta que están buenas condiciones de operación, sin embargo es peligroso que la humedad penetre en el aislamiento, por lo tanto se le debe de revisar este aspecto antes de su puesta en servicio. Tabla 6. Datos nominales de los generadores síncronos

Descripción

Datos de placa

Unidades

Marca

AVK

Modelo

D-85051

AVK

1995 y 1997

VDE 0530

DIDBN 171 M/14

6400

kVA

0,8

Velocidad

1200

r.p.m.

Frecuencia

13800

Corriente nominal

268

Tensión de excitación del rotor

155 (Clase F)

ºC

IP 23

Número de unidades instaladas

Fabricante Fecha de fabricación Norma aplicada Tipo Potencia Factor de potencia

Tensión nominal

Clase de aislamiento del rotor y estator Temperatura ambiente Grado de protección

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Conexión

Estrella

Sentido de giro visto L.O.A.

Derecha

Figura 28. Generadores síncronos

6.5 Sistemas de control Las unidades de generación de la central generadora Electro Cristal, Petén están controladas por un sistema de control SEG. A dicho controlador llegan las alarmas de la plantas y es monitoreado por medio de una computadora. El sistema de control se encuentra en óptimas condiciones de servicio.

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Figura 29. Tableros en sala de control

6.6 Bancos de Baterías e inversores Existen dos bancos de baterías y sus respectivos cargadores, uno para el sistema de 125 Vdc y el otro para el sistema de 24 Vdc.

Figura 30. Cargadores y tableros eléctricos de 24 Vdc y 125 Vdc

El banco de baterías de 125 Vdc tiene una capacidad de 1080 AH y el banco de baterías de 24 Vdc tiene una capacidad de 600 AH. A-264-IAGT-V1

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Figura 31. Banco de baterías 125 Vdc

Figura 32. Banco de baterías 24 Vdc

Todo el sistema de corriente directa se encuentra en condiciones regulares.

6.7 Planta de emergencia La planta de emergencia con la cual cuenta la central, es de 2000 kVA a 480 V y se encuentra en muy buen estado. El transformador de pedestal asociado de 2000 kVA, 0,480/13,8 kV, conecta la

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planta de emergencia con una de las celdas de media de tensión de las subestación de la planta. Este transformador, también se encuentra en muy buen estado.

Figura 33. Transformador de pedestal de la planta de emergencia

6.8 Puente grúa Se observó también el puente grúa de la planta, el cual tiene una capacidad de 10 T, de marca ABUS y se encuentra en buen estado.

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Figura 34. Puente grúa de la planta

6.9 Línea de transmisión La línea de transmisión es el dispositivo encargado de transmitir o guiar la energía generada en el proyecto. Se incluye en este punto: la postería, conductores y dispositivos aéreos. La línea de transmisión del proyecto conecta la subestación elevadora ubicada en casa de máquinas con la línea de distribución Santa Elena-Santa Elena Ixpanpajul. Cuenta con una longitud de 700 m, es trifásica y con un voltaje de 34500 voltios. La componen postes de concreto reforzado de diferentes alturas con sus accesorios eléctricos respectivos y anclajes en cables de acero. Además de la línea de transmisión principal, se cuenta con una otra línea de transmisión de 700 m, la cual está desconectada, una línea de transmisión sin enegizar hasta la planta de la Cervecería Centroamericana de 700 m y una salida desenergizada en 13800, también de 700 m. Todos los elementos eléctricos de las líneas de transmisión se encuentran en buen estado y sin daños visibles.

6.10 Medición de la entrega de la energía La medición de energía que la central generadora Electro Cristal, Petén se realiza por medio de un medidor ubicado en la conexión de la línea de transmisión de la planta con la línea de distribución Santa Elena-Santa Elena Ixpanpajul.

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En la siguiente figura se muestra el medidor oficial y el de respaldo, ubicados en el sitio anteriormente mencionado.

Figura 35. Medidores de la entrega de energía central generadora Electro Cristal, Petén

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7 Estado actual, instalaciones, sistemas y equipos mecánicos 7.1 Sistema de aspiración de los motores MAK 8M552C En el área de la subestación eléctrica se encuentra parte del sistema de aspiración de los motores MAK 8M552C, los cuales se ubican dentro de la caseta de máquinas.

Figura 36: Fotografía de vista general del sistema de aspiración de los motores MAK 8M552C

Las tomas de aspiración se encuentran a un costado de la casa de máquinas, cercana al área donde se ubica la subestación eléctrica del proyecto. El sistema de aspiración consta de dos cajas filtrantes (una para cada motor) las cuales están montadas sobre una estructura metálica y las cubre un pequeño techo. Adicionalmente se cuenta con ductería de succión desde cajas filtrantes hasta conexión con sistema turbocargador.

Figura 37: Fotografía de ductería de aspiración y accesorios

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Su condición en general parece ser buena. Sin embargo si sería conveniente dar una limpieza mayor como parte del programa de mantenimiento de las instalaciones.

7.2 Motores 8M552C marca MAK. Los motores se encuentran ubicados en casa de máquinas. A pesar de que la casa de máquinas está prevista para operación de 4 motores para generación, únicamente están instalados 2 motores de generación, con todos los accesorios y sistemas auxiliares para su uso. Los dos motores instalados son de marca MAK, a continuación se da un resumen de sus especificaciones básicas: Tabla 7. Especificaciones técnicas de los motores

MARCA TIPO, MODELO NUMERO DE CILINDROS

RPM POTENCIA (Kw) OPERACION AÑO FABRICACION COMBUSTIBLE ARRANQUE INICIAL FASE DE CALENTAMIENTO

Mak

8M552C

4 cilindros, motor de 4 tiempos

514

6000/5323

Continua

1995

1997

Búnker

Aire comprimido

Diesel

Al momento de la visita ambos motores estaban fuera de operación a pesar de que los sistema de distribución de energía eléctrica si estaban operando. Ambos motores siguen una rutina de encendido periódica, esto con el fin de que los equipos no se dañen por mantenerlos fuera de uso. Esta es una práctica a la que se le debe dar continuidad, ya que de otra forma se pone en riesgo la integridad de los equipos y sistemas por el no uso de los mismos.

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Ambos motores han pasado por mantenimientos mayores recientes. Su estado parece ser bueno a pesar del tiempo de operación y construcción de los mismos. Se han seguido los programas de mantenimiento recomendados por fabricante, y esto es un aspecto importante que ayuda a mantener y prolongar la vida útil de los motores, equipos y sistemas instalados. A continuación se presenta el mantenimiento realizado en los últimos años.

Tabla 8. Fecha de los mantenimientos mayores por motor

Mantenimientos Mayores

Fecha

Unidad 1

Mantenimiento

Horómetro

21-29 de marzo de 2007

Overhaul de 14.000 h

68,795

06-09 de febrero de 2008

Mantenimiento de 7.000 h

76,096

15-21 de enero de 2009

Overhaul de 14.000 h

83,718

28 febrero de 2010

Mantenimiento de 7.000 h

90,876

19-30 de abril de 2007

Overhaul de 14.000 h

57,512

14-16 de febrero de 2008

Mantenimiento de 7.000 h

64,201

01-12 de diciembre 2009

Overhaul de 14.000 h

70,684

24-27 de marzo de 2010

Mantenimiento de 7.000 h

76,870

2 3

MOTOR 1

MOTOR 2

A la fecha, la operación acumulada en los dos motores es la siguiente. Tabla 9. Horas de operación acumuladas por motor desde 2005

Año 2005

Horas Acumuladas MAK 1 Horómetro Horómetro 54498

4,050

43,693

MAK 2 3,354

2006

8,447

8,209

2007

8,275

7,923

2008

8,332

8,017

2009

6,117

5,469

2010

94368

4,668 39,889

77,739

1,118 34,090

Según el programa de mantenimiento seguido por la Empresa, el motor MAK 1 tiene acumuladas 10.619 horas después del último overhall, por lo dentro de 3.381 horas más de operación tendrá que someterse a un nuevo overhaul.

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Con respecto al motor MAK 2, tiene acumuladas 7.008 horas después del último overhaul, por lo dentro de 6.992 horas más de operación tendrá que someterse a un nuevo overhaul. Estos equipos vienen provistos de varios subsistemas que permiten su funcionamiento apropiado. Entre ellos están sistema de lubricación, sistema de combustible, sistema de enfriamiento (HT y LT), sistemas menores (aire comprimido para el arranque). Por el tipo de uso que se le está dando a los motores, también se cuenta en casa de máquinas con una serie de sistemas que permiten formar lo que es una planta de generación eléctrica a base de combustibles fósiles, tales como calderas auxiliares, sistema de aceite térmico, sistemas de gases de escape, tanques varios de almacenamiento y otra clase de equipos menores.

7.3 Sistema de combustible. El sistema de combustible se distribuye a lo largo de la Planta Térmica, las tuberías de diesel se identifican por el color blanco y las de búnker por el color rojo. El sistema consta de:           

Tuberías y accesorios. Válvulas. Bombas de recirculación de combustible. Bombas de presión de combustible. 2 Separadores de combustible FOPX. 2 Sistema de acondicionamiento de combustible. 2 Tanque de almacenamiento de 250 000 galones. Tanque de servicio de 15 000 galones. Tanque de asentamiento de 10 000 galones. Tanque de diesel 12 500-15 000 galones aprox. 2 Sistema de filtración duplex.

A excepción de los tanques de almacenamiento y de los equipos ubicados en la zona de tratamiento de combustible (algunas bombas y separadores de combustible FOPX), la mayor parte de los sistemas señalados en la lista anterior se encuentran ubicados dentro de casa de máquinas. Se debe resaltar que se sigue un código de colores para la mayor parte de las tuberías y sistemas. Esto es muy importante ya que da mayor seguridad y claridad tanto para los operarios como los encargados de las labores de mantenimiento. Durante la visita fue claro que la mayor parte de los equipos y sistemas fueron pintados recientemente. La mayor parte de los sistemas y equipos instalados tienen años de construcción similares, tomando como referencia fecha de construcción 1995 y 1997, al igual que los motores principales de generación. Los separadores de combustible fueron fabricados en el año 1998 y año 2000 respectivamente.

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Esto quiere decir que los equipos tienen más de 15 años de estar operando, es decir los equipos fueron instalados “usados” al momento de la puesta en marcha de la planta en el 2005. A pesar de ello según lo que se observó durante la visita y según las entrevistas realizadas a personal de mantenimiento de la planta, todos los equipos han estado funcionando adecuadamente y se encuentran en buenas condiciones. Esta condición se refleja en el estado exterior de los mismos.

Figura 38: Fotografía Sistema de combustible, se observa parte de sistema de precalentamiento, filtro dúplex, bombas de presión, viscosímetro, válvula 3 vías, etc.

Los tanques de almacenamiento se encuentran ubicados en la parte externa de casa de máquinas. Se pueden observar:    

2 Tanque de almacenamiento de búnker de 250 000 galones (solo se llenan hasta 200 000 galones). 1 tanque de diesel de una capacidad aproximada de 12500 a 15000 galones. 1 tanque buffer (intermedio de asentamiento). 1 tanque de servicio de 15000 galones.

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Figura 39: Fotografía de sitio de tanques de combustibles, lodos (fuera de vista) y aceite.

Al igual que los equipos internos los tanques fueron pintados recientemente (baja calidad de acabados), a pesar de ello si se logra observar pequeños foco de corrosión por falta de protección anticorrosiva previa, los cuales a este momento no comprometen la estructura de los mismos.

Figura 40: Fotografía de pequeños focos de corrosión por falta de protección anticorrosiva previa.

En términos generales los tanques se encuentran en buenas condiciones, a pesar de los pequeños focos de corrosión observados, los cuales no comprometen actualmente la estructura de los

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mismos. De igual manera se ha catalogado el estado de los sistemas de bombeo de trasiego ubicados en el área de tanques. En el área de tanques si se nota un deterioro considerable de los recubrimientos térmicos de las tuberías de combustible presentes en áreas de tanques, las cuales se dirigen hacia casa de máquinas. Se recomienda como parte del mantenimiento general de la planta realizar un cambio de dichos recubrimientos, dando prioridad a los más deteriorados, a pesar de ello, este no es un tema que ponga en peligro la operación o el funcionamiento de la Planta. En el área de tratamiento de combustibles, se ubican:      

Separadores de combustible FOPX. Bomba de aceite. Bomba de diesel. Bomba de búnker. Bomba de lodos. Canalizaciones de tuberías

Figura 41: Fotografía de área de tratamiento de combustibles

Las instalaciones y sistemas instalados en esta área de tratamiento de combustibles se encuentran en buenas condiciones. Se han pintado recientemente. Son equipos de 10 a 15 años de operación, que se encuentra bien operativamente y estructuralmente.

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7.4 Sistema de lubricación. Para la lubricación se hace uso de aceite lubricante. El sistema de lubricación se distingue en la planta por las tuberías de color amarillo, las cuales se distribuyen por varios sectores de casa de maquinas, área de tanques y zona de tratamiento de combustibles. El sistema de lubricación se compone básicamente de:        

Tanque de almacenamiento de aproximadamente 10 000 galones. 2 tanques de circulación de 5000 galones, uno para cada motor. 2 separadores de aceite, LOPX. 2 Intercambiadores de calor de placas para enfriamiento. Sistemas de filtración (dúplex y automático). Sistema de bombeo. Tuberías y accesorios. Válvulas.

Figura 42: Fotografía de parte de sistema de lubricación, se observa de izquierda a derecha, filtro automático, filtro dúplex e intercambiado de calor de placas para enfriamiento de lubricante.

Todos estos sistemas indicados de la figura 42, según lo observado y consultado están funcionando adecuadamente. Todas las partes han sido pintadas recientemente y visualmente se encuentran en buenas condiciones. No se observaron problemas de estanqueidad entre uniones ni en los equipos mismos. Con respecto a los tanques de circulación (2 de 5000 galones, uno para cada motor), estructuralmente parece estar bien. Sin embargo si se observan problemas de estanqueidad y

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suciedad (combinación de polvo con residuos lubricantes) en los alrededores parte inferior y superior. Pueden ser fugas viejas que no se limpiaron en embargo, es importante mantener todas las áreas limpias, para seguridad principalmente de los ocupantes y usuarios (caídas, dificultad para uso posibilidad de incendio, etc).

de mismo y en la su momento, sin de los equipos y de herramientas,

Las bombas de pre-lubricación parecen ser modelos de construcción similar a los motores 19951997. A pesar de que esta zona recientemente fue limpiada y las partes mecánicas fueron pintadas se hace evidente que son bombas que han tenido un uso considerable y a pesar de no presentar fallas evidentes, se considera que están en un estado regular.

Figura 43: Fotografía de tanque de circulación y bomba de pre-lubricación.

La mayor parte de las estructuras metálicas donde se forman áreas de paso y donde se apoyan gran parte de los equipos están en buenas condiciones. No se ha encontrado problemas en estructuras metálicas de soporte o de paso. De hecho recientemente han sido pintadas. Falta mejorar lo que son demarcación de zonas de paso, zonas de trabajo, etc. En cuanto a los separadores de aceite LOPX, ambos se encuentran en buenas condiciones operativas, son de fabricación 1995 y 1997 respectivamente. Las estructuras metálicas sobre las que se apoyan estos equipos están en buenas condiciones.

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Figura 44: Fotografía de separador de lubricante LOPX.

El tanque de almacenamiento principal de lubricante, se encuentra en el área de tanques, está pintado de color amarillo, y tiene una capacidad aproximada de 10 000 galones. Su condición es buena, similar a la de los tanques de combustible. En el área de tratamiento de combustibles se encuentra la toma-bomba para abastecimiento de aceite lubricante, la cual abastece al tanque principal de lubricante. Esta se encuentra en buenas condiciones.

7.5 Sistema de agua de enfriamiento. El sistema de agua de enfriamiento se divide en dos partes:  

Sistema HT (alta temperatura, “siglas en ingles”, tubería verde oscuro). Sistema LT (baja temperatura, “siglas en ingles”, tubería verde claro).

Cada sistema consta de:  

2 bombas centrífugas. 2 tanques de expansión de 100 galones.

Tal como lo indica el nombre del sistema, este tiene como finalidad hacer pasar agua a cierta presión, por medio de un sistema de bombeo, a través del block de los motores de combustión, así como de los cabezotes y otras partes sensibles, con el objetivo primordial de mantener una temperatura de operación de los mismos adecuada para garantizar una buena operación de las partes móviles, así como de las fijas y evitar que estos sistemas se fundan por elevación o un exceso de temperatura producto de la combustión originada dentro de las cámaras de combustión de los motores.

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Adicionalmente el agua utilizada para bajar y mantener una temperatura adecuada del motor, es utilizada también para mantener una temperatura adecuada para el sistema de lubricación o el aceite de lubricación. Es por ello que se puede observar que una de las tomas de enfriador de placas del sistema de lubricación es la de la tubería de color verde oscuro. Se hace pasar ambos fluidos por el intercambiador de calor para favorecer el proceso de transferencia de calor, y en este caso, el agua absorbe el calor adicional generado por el sistema de lubricación. Se debe recordar que dentro del motor circula el aceite que permite que las piezas móviles no se traben y al mismo tiempo permite sustraer calor del sistema, el cual es transferido al agua una vez pasa por el intercambiador de calor.

NUEVOS 2005

VIEJOS

Figura 45: Fotografía parte del sistema de intercambiadores de calor de flujo forzado, que ayudan a bajar temperatura del agua de enfriamiento ganada a su paso por el block y cabezote del motor.

Una vez se ha absorbido parte de esa energía ganada por el agua a su paso por los motores de generación y del intercambiado de calor de sistema de lubricación, se hace circular esa agua caliente a través de radiadores o intercambiadores de calor con ventilación forzada, para eliminar el exceso de energía calórica ganada y poder mantener de esta forma un ciclo continuo de enfriamiento de agua. Actualmente en la planta hay 6 intercambiadores de calor de flujo forzado de aire, 4 nuevos instalados en el año 2005 y 2 antiguos (no se tiene fecha exacta de instalación ni fabricación). Se observa que todos los intercambiadores han sido pintados recientemente. Se tiene referencias de que todos los sistemas están operando adecuadamente. Puesto aumentos de temperatura para el agua y los aceites traen una expansión de las moléculas por la ganancia de energía (calor), esto puede traer aumentos de presión en el sistema no

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deseados que necesitan ser canalizados y controlados, para ello se hace uso de los tanques de expansión. Los tanque de expansión se encuentran en la afueras de la casa de máquinas. Dentro de la investigación realizada, el sistema enfriamiento está funcionando adecuadamente. La tubería verde claro es de agua fría (realmente tibia), es decir agua de enfriamiento que esta lista para ser recirculada por los motores e iniciar nuevamente el proceso de transferencia y absorción de calor.

Figura 46: Fotografía de tanques de expansión de sistema de enfriamiento a las afueras de casa de máquinas.

7.6 Sistema de gases de escape. El sistema de escape consiste en:     

2 turbocompresores, uno por cada motor. Ductería recubierta térmicamente y accesorios. Válvulas de regulación. Chimeneas Caldera de recuperación para aceite térmico.

El resultado del proceso de combustión de los motores térmicos es una combinación de gases, los cuales deben ser expulsados del sistema. Los turbocompresores son dispositivos parecidos a un

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ventilador (con aletas) que aprovechan la fuerza con que salen los gases de escape para mover un rotor y generar una fuerza impulsiva que ayudará a mejorar las características de funcionamiento de motor de combustión, entre ellas se favorecerá la cantidad de aire de aspiración, habrá una mayor presión de succión y un mejor rendimiento y aumento de potencia. El sistema turbo-cargador es enfriado por el sistema de enfriamiento de agua y lubricación de aceite. Es muy importante darle prioridad a las actividades de mantenimiento de estos dos sistemas (enfriamiento y lubricación) debido a que son la vida de un sistema turbo-cargador, esto debido a las velocidades y temperaturas extremas que se manejan en este sistema, cualquiera de estos que falle, y se pone en riesgo inminente la integridad del turbocompresor o turbo-cargador. Al parecer ambos sistema turbo-cargadores (cada motor tiene uno) están funcionando correctamente, es decir están en buenas condiciones.

Figura 47: Fotografía de sistema motor de combustión donde se puede observar claramente el sistema turbo-generador.

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El fabricante de este sistema turbo-cargador (se puede llamar también turbo-compresor) es ABB. El modelo es VTR 454-11, año de fabricación aproximado 1995-1997. Los gases generados por la combustión (explosión de combustible y mezcla de aire a presión) y que son expulsados por el ducto de escape de los motores de la planta de generación, salen a gran temperatura. Estos gases son aprovechados en esta Planta Térmica, para recuperar mediante una caldera de recuperación el aceite térmico, el cual es utilizado para calentar el búnker, el cual requiere ser calentador para facilitar su bombeo e inyección en los motores de combustión que usan este como combustible. Su ubicación es fuera de casa de máquinas. Su estado según lo indicado por los técnicos es bueno, es decir está funcionando correctamente.

Figura 48: Fotografía de ubicación de caldera de recuperación de aceite térmico.

De todas las estructuras y sistemas del la Planta Térmica, las chimeneas son las que presentan el mayor deterioro, quizá por las altas exigencias a las que están expuestas (altas temperaturas, exposición ambiental, exposición al sol). Tanto los recubrimientos térmicos, como los ductos de escape requieren de trabajos de mantenimiento reconstitutivos importantes y en algunos de los casos se requiere cambio de las partes o tramos más afectados. De igual manera se debe evaluar el estado de la válvulas manuales de regulación de flujo, las cuales al verse expuestas a los mismos requerimientos presentan deterioro significativo. El estado de estas estructuras y partes podría calificarse como regular.

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Figura 49: Fotografía que muestra estado exterior de las chimeneas.

En la parte interna se observan tramos de aislamiento térmico que presentan golpes significativos, se debe verificar que el estado mecánico de la ductería de escape en estos tramos no se haya comprometido, en la figura 49 se puede observar uno de estos golpes.

7.7 Sistema de aceite térmico. El sistema de aceite térmico se utiliza para calentar el búnker que será utilizado como combustible principal de los motores de combustión en casa de máquinas. El búnker en su estado natural es muy viscoso lo que dificulta su bombeo y trasiego, así como su inyección en las cámaras de combustión de los motores. Es por ello que se requiere calentarlo, para bajar su viscosidad y facilitar de esta forma su utilización. El sistema de aceite térmico consta de:     

2 bombas de presión. 2 bombas de recirculación. 1 tanque de almacenamiento de aceite de 5000 galones de capacidad. 1 tanque de expansión de 2000 galones Tuberías de distribución y accesorios.

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

Válvulas.

Figura 50: Fotografía de ubicación tanque de almacenamiento de aceite térmico, capacidad 5000 galones.

El tanque de expansión de 2000 galones se puede observar en figura 50 del informe mecánico. El sistema en general parece estar funcionando adecuadamente, es decir su estado es bueno. De las partes a las que se tuvo acceso no se observaron partes que presentaran problemas serios que comprometieran la operación del sistema.

7.8 Planta de emergencia Caterpillar 2000 kVA, 480V/13,8kV.

Figura 51: Foto de vista general de planta de emergencia

Según lo observado e investigado la planta de emergencia está en perfectas condiciones, es decir su estado es bueno. Esta planta de emergencia hace uso de un motor de la casa fabricante A-264-IAGT-V1

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Caterpillar modelo 3512, motor de diesel, 12 cilindros en V, tiene un tanque de combustible de 1250 galones de capacidad, motor tiene una potencia de 2304 , 1800 rpm.

7.9 Calderas pirotubulares marca Fulton de 50HP . En casa de máquinas se encuentran ubicadas dos calderas pirotubulares de eje vertical de 50 BHP, 150 PSI, modelo FB-A-050 de Fulton. Tienen una capacidad de producción de vapor de 1725 lbs de vapor/hr cada una. Año de fabricación 1998. Este sistema consta de:     

Un pequeño tanque de almacenamiento de diesel. 2 calderas pirotubulares, con sus quemadores correspondientes. 1 recipiente para recepción de condensados. Tuberías de distribución y accesorios. Válvulas

Figura 52: Foto de vista general calderas auxiliares de vapor

Al momento de la visita ninguno de los equipos mecánicos estaba siendo utilizado. De hecho estas calderas son poco utilizadas en la planta, ya que solo son usadas en casos de emergencia o necesidad para la producción de vapor para el calentamiento del aceite térmico para calentar el búnker el cual es el principal combustible utilizado por los motores de generación.

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En cuanto a la condición de las calderas auxiliares, acaban de ser pintadas, las calderas y sus componentes. Su estado operativo parece ser bueno. El estado de los accesorios, del tanque de condensados, etc., todos parecen estar en buenas condiciones. La mayor parte de los equipos que componen este sistema auxiliar de producción de vapor, tiene como año de fabricación 1998.

7.10 Sistema de agua suave. El sistema de agua suave se encuentra dentro de casa de máquinas, en planta baja y en las afueras de la casa de máquinas, en una caseta de bombeo próxima a la subestación de proyecto. El sistema de agua suave está compuesto por:      

2 tanques de almacenamiento. 2 bombas de presión. Sistema hidroneumático. Suavizadores (ubicados en caseta de bombeo afuera de casa de máquinas). Red de tuberías y accesorios. Válvulas.

Figura 53: Foto de vista general de sistema de agua suave en casa de máquinas.

Todos los componentes que forman parte de este sistema están en buenas condiciones, no se observan problemas de estanqueidad o fugas. En la caseta de bombeo donde se encuentran los suavizadores, si se puede observar deterioro de los mismos, quizá por el contacto que tienen tan directo con el sol y las inclemencias de tiempo.

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Figura 54: Foto de vista general de sistema de agua suave afuera de casa de máquinas.

El estado de las instalaciones externas de sistema de agua suave, no se encuentra en óptimas condiciones, su estado podría calificarse como regular por el estado de los componentes, no necesariamente porque estén funcionando inadecuadamente. El agua suave se utiliza en varios de los procesos de la planta, como por ejemplo el agua de suministro para las calderas pirotubulares auxiliares. El agua cruda al estar a tan altas temperaturas y evaporarse tiende a formar incrustaciones de calcio y magnesio (minerales presentes en el agua) en las tuberías, lo cual limita la vida útil de las mismas. Es por ello que el agua de suministro debe ser agua suave, es decir, agua tratada de tal forma que los componentes que dan dureza al agua puedan ser eliminados o disminuidos.

7.11 Sistema de agua cruda. El sistema de agua cruda se encuentra ubicado en las afueras de la casa de máquinas. A un costado de la subestación se encuentra una caseta de bombeo, en la cual se ubican los componentes del sistema de agua cruda. El sistema de agua cruda está compuesto por:    

Sistema de bombeo. Sistema hidroneumático. Red de tuberías y accesorios. Válvulas.

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Figura 55: Foto de vista general de sistema de agua suave afuera de casa de máquinas.

El sistema de agua cruda que abastece la planta se encuentra en buenas condiciones. No se detectaron problemas que atentaran contra la correcta operación del mismo. El agua cruda es tomada de nacientes o pozos cercanos y es almacenada en un tanque de concreto que se observa al lado izquierdo de la figura 55, el cual contiene además del agua cruda, el agua del sistema contra incendios.

7.12 Sistema de aire comprimido. El sistema de aire comprimido se encuentra ubicado en casa de máquinas. Cumple la función de suministrar aire comprimido para las necesidades de taller y demás requeridas para servicio en casa de maquinas y la planta. El sistema de aire comprimido consta de los siguientes componentes:    

4 compresores de aire, 2 viejos, 1 nuevo, 1 fuera de servicio. 2 Cilindros de aire comprimido para arranque de motores. Red de tuberías y accesorios. Válvulas.

Como se puede observar en la lista de componentes de este sistema, hay dos cilindros para almacenamiento de aire comprimido, los cuales son utilizados para el arranque inicial de los motores después de un tiempo de paro. Es decir aire comprimido es inyectado a los cilindros inicialmente para poder ayudar a vencer la inercia de los componentes giratorios mecánicos que se encuentran dentro del motor, en ese sentido el aire comprimido viene a cumplir la función de A-264-IAGT-V1

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un arrancador eléctrico, si estuviéramos hablando de motores más pequeño de combustión interna. Después de que se ha vencido la inercia de arranque, se continúa usando diesel, para realizar la combustión durante el período de calentamiento de los motores y una vez finalizada esta fase se empieza a hacer uso de búnker, el combustible de la fase de operación normal de los motores. La condición de los compresores viejos es regular, sin embargo, se nos comentó que si se tuvieran que reparar sería más conveniente por precio, tiempo y falta de repuestos, comprar compresores nuevos de aire comprimido, tal como el nuevo instalado.

Figura 56: Foto de vista general compresor de aire nuevo.

Los cilindros donde se almacena al aire comprimido a utilizar por cada motor para su arranque inicial, están en buenas condiciones.

Figura 57: Foto de vista general de cilindros de almacenamiento de aire comprimido para arranque de motores.

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7.13 Grúa viajera de 10 ton.

Figura 58: Foto de vista general de grúa viajera de casa de máquinas.

La grúa viajera se encuentra en buenas condiciones operaciones. Se apoya en la estructura superior de la casa de máquinas.

7.14 Sistema contra incendio. El sistema contra incendio de la Planta Térmica consiste en:     

Tanque de almacenamiento. Sistema de bombeo eléctrico con bomba Jockey. Red de tuberías en 4” alrededor de la casa de máquinas en acero. Salidas de hidrantes alrededor de la casa de máquinas. Gabinetes con mangueras (únicamente) contra incendio distribuidos en algunos puntos de la planta.

Figura 59: Foto de vista general de caseta de bombeo.

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Los componentes del sistema contra incendios observados (motor, bomba, tuberías), se encuentran en buenas condiciones mecánicas, sin embargo, esto no puede tomarse para asegurar que se cumple con la normativa NFPA para este tipo de instalaciones. Las tuberías del SCI parecen estar en buen estado, así como los hidrantes. A los que si se debe poner atención es a los gabinetes que contienen las mangueras para el combate de un incendio. Esto debido a que sería necesario someter a prueba la manguera antes de recomendarla para uso para el sistema contra incendio, esto para poder descartar que se vaya a hacer uso una manguera en mal estado o deterioradas. Algo interesante de este sistema es que el accionamiento de la bomba del SCI, es de tipo eléctrica, normalmente se hace uso de un motor de combustión interna.

Figura 60: Foto de vista de motor eléctrico de sistema de bombeo contra incendio.

La red de tuberías e hidrantes se extiende formando una especie de anillo o herradura alrededor de toda la casa de máquinas, áreas de taller, zona de tratamiento de combustibles, áreas verdes, zonas de tanques, área de subestación, etc., de la Planta de Generación. A lo interno de la Planta no se encuentran partes del sistema contra incendio instalados.

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Figura 61: Foto de vista de tramo de tubería de 4” del SCI, ubicada a un costado de casa de máquinas.

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8 Desarrollo del avalúo 8.1 Conceptos generales de Vida útil y Depreciación. La vida útil y la depreciación de un equipo son conceptos determinantes en ingeniería pues constituyen herramientas que hacen posible trabajar con un nivel de prevención, tanto de producción como de conservación. Estos dos conceptos son complementarios, ya que la vida útil de una máquina o una instalación es una característica individual e innata, lo que sugiere que al cabo de cierto tiempo la máquina o instalación necesita ser modernizada o sustituida por completo. Es en este momento cuando entra en juego la depreciación como herramienta contable que permite modernizar o sustituir el equipo sin provocar un costo alto a la empresa, ya que pretende amortizar paulatinamente el capital que se necesitará para mantenimiento o sustitución. Según lo anterior, es posible aseverar que todo activo se deprecia a una cierta cantidad debido al tiempo de operación y desgastes naturales, pero esto es también un aviso para la contabilidad de cada empresa, ya que determina la cantidad de dinero que se debe de capitalizar para equilibrar los gastos por reemplazo. El proceso de depreciación de un activo hace referencia por lo dicho antes, a la recuperación del capital. Aun cuando el activo puede estar trabajando en excelentes condiciones, el hecho es que éste podría trabajar menos a lo largo del tiempo, situación que debe tomarse en cuenta en los estudios de evaluación económica, especialmente aquellos que incluyen consideraciones de impuestos. 8.1.1 Métodos de avalúo Los métodos más utilizados para la depreciación de activos son el de Línea recta , el de Suma de dígitos de los años y el método de Ross Heidecke. Con el fin de dar una mayor amplitud respecto a la utilización en la realización de este proyecto, se detallan sus principales características a continuación; particularmente el de Ross Heidecke como método elegido debido a su mejor ajuste respecto a los rasgos propios del escenario de trabajo. a) El método de Ross Heidecke Este método es exclusivo para la valoración de construcciones e incluye dos aspectos fundamentales que son la depreciación por edad y por estado. Este método considera los siguientes principios básicos.

La depreciación es pérdida de valor que no puede ser recuperada con gastos de mantenimiento. Las reparaciones pueden aumentar la durabilidad del bien.

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Un bien regularmente conservado se deprecia de modo regular, en tanto que un bien mal conservado se deprecia más rápidamente. Su fórmula de depreciación (D) es la siguiente D = ½ (x/n+x2/n2)*Vd

Donde x= edad de la construcción n = vida útil probable de la construcción. Vd = valor depreciable. Para determinar directamente el valor actual depreciado de una edificación debemos aplicar la siguiente fórmula VA = Vn(1-½ (x/n+x2/n2)*E

Donde VA= valor actual Vn = valor de nuevo para la edificación x= edad actual n = vida probable E = factor de bueno. Para la aplicación de esta técnica, ROSS HEIDECKE define cinco categorías de estados de conservación con cuatro categorías intermedias, atribuyendo a cada una de ellas coeficientes propios; veamos la siguiente tabla:

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Clasificación normal

Coeficiente depreciación

Óptimo-O

Muy bueno – MB

0.032

Bueno - B

2.52

Intermedio – I

8.09

Regular - R

18.10

Deficiente – D

32.20

Malo – M

52.60

Muy malo – MM

72.20

Demolición – DM

100

NUEVO. No ha sufrido ni necesita reparaciones.

REGULAR Requiere o ha recibido reparaciones sin importancia

Requiere reparaciones simples

Requiere reparaciones importantes

5 Sin valor = valor de demolición

Para obtener el porcentaje de bueno € de acuerdo con el coeficiente de depreciación de la tabla anterior, debe restarse de 100 el coeficiente correspondiente y luego dividir por 100 el resultado.

E = 100 – Coeficiente de Depreciación 100 b) El método de línea recta El método más comúnmente utilizado para considerar la depreciación es el de la línea recta; en éste, la depreciación se reparte de una manera uniforme a través de la vida útil del activo. Este modelo es utilizado como el estándar de comparación de la mayoría de otros métodos. Su nombre se desprende del hecho que el valor del activo, decrece linealmente con el tiempo, pues cada año se tiene el mismo costo de depreciación. La depreciación anual se calcula dividiendo el costo inicial o base del activo no ajustado entre su vida útil. D=B/N Donde D = depreciación del activo B = valor inicial del activo

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N = vidaútil del activo

c) Método de la suma de dígitos Este es un método sencillo que pretende que los cargos por depreciación en los primeros años de vida del activo (generalmente su primer tercio) sean grandes. Así, la depreciación para cada uno de los años representa una fracción del valor depreciable. Se plantea una fracción -que multiplica el valor del activo menos su valor de desecho-, que se obtiene para su denominador numerando los años de vida útil y sumándolos, mientras que su numerador para el primer año será igual a la vida útil estimada y para cada año subsiguiente se reduce el numerador en uno. Un corto ejemplo aclara el método: Para un bien que cuesta $5000 con un valor de desecho al cabo de 5 años por valor de $500 se tiene: La suma de los dígitos es 1+2+3+4+5 = 15. Las provisiones por depreciación serán: 1er. año 4500 x 5/15 = 1500 2do. año 4500 x 4/15 = 1200 3er. año 4500 X 3/15 = 900 4to. año 4500 x 2/15 = 600 5to. año 4500 x 1/15 = 300 Valor

= $4500

8.1.2 Determinación del mejor método El objetivo de todos los métodos de depreciación concierne a la recuperación paulatina del dinero invertido en un activo, pero existen diferencias en el grado de recuperación. Este aspecto es muy importante dado que el valor de una suma de dinero depende no sólo de la cantidad monetaria sino también de cuánto se haya de recibir. Igualmente ha de considerarse la maximización de las utilidades netas después de impuestos en la compañía. En el caso particular de este avalúo, IJL determina la utilización del método Ross Heidecke principalmente por:

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 Ser un método que permite estimar los costos de los equipos e infraestructuras no solo tomando en cuenta el tiempo transcurrido sino que también se emite un juicio del estado técnico de los activos a avaluar. 

Es un método especializado para construcciones e instalaciones.

8.1.3 Vida útil de los equipos e infraestructura de centrales de generación eléctrica En la tabla 11 se muestran datos de interes y vida útil de los equipos e infraestructura de proyectos de generación de electricidad Tabla 11. Información sobre la vida útil y la depreciación de equipos y Centrales de generación de electricidad

Ítem

Fuente de información

Equipo o Central.

“Compressed air – Magazine Mayo 1981”.

Centrales Hidroeléctrica

Manual del ingeniero Mecánico,

Planta hidroeléctrica

Tabla 10-18, “Probable life of power – plants structures and apparatus”.

Tabla 10-18, “Probable life of power – plants structures and apparatus”. Plantas Hidroeléctricas

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De 50 a 100 años

50 años

MARSK – Novena Edición Mc. Graw Hill 1997.

Plantas Hidroeléctricas

Años de vida esperada a partir de su puesta en marcha

(3)

Estructuras de Concreto

75 años

Grúas viajeras y ascensores

60 años

Presas de concreto o de tierra

75 años

Canales de concreto

40 años

Canales de Acero

30 años

Canales de Madera

10 años

Compuertas

50 años

Generadores eléctricos

50 años

Tuberías de concreto

40 años

Tuberías de acero

40 años

Tuberías de Madera

20 años

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Ítem

Fuente de información

Equipo o Central.

Años de vida esperada a partir de su puesta en marcha

Subestructuras de casa de máquinas

75 años

Superestructuras de casa de máquinas

50 años

Rejas y limpiarrejas

40 años

Estructuras de Acero expuesta

20 años

Turbinas Hidráulicas

50 años

Instituto Costarricense de Electricidad (ICE): Central La Garita: Central la Garita Adquisición de dos generadores nuevos. 46 años

(Unidades 1 y 2) Puesta en operación en 1956.

(4)

Modernización de las dos turbinas.

Central Cachí : Modernización de las turbinas para unidades 1 y 2 ICE: Central Cachí (Unidades 1 y 2)

Modificación para válvulas de guarda tubería de presión.

6 Puesta en operación en 1966

36 años

(4) Modificación del sistema de control Modernización para el control de compuertas de presa y toma. Requerimiento de 2 generadores nuevos para las unidades 1 y 2. Planta Belén:

Compañía Nacional de Fuerza y Luz (CNFL) Costa Rica: Planta Belén 7 Puesta en operación en 1912 y Modernizada en 1991

Obras Nuevas: Desarenador.

79 años

Compuerta de control. (5)

Obras a mejorar: Canal de conducción.

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Fuente de información

Equipo o Central.

Años de vida esperada a partir de su puesta en marcha

Casa de máquinas. Obras a sustituir Toma en el tanque de presión. Tubería forzada. Cambiar dos grupos turbina generador por un grupo de mayor capacidad. (8,0 MW) Electriona: Obras nuevas Estructura limpieza de sedimentos.

CNFL Planta Electriona Puesta en operación en 1928 y Modernizada en 1991

Desarenador. (5)

Equipo turbo Generador nuevo de 3,5 MW.

63 años

Obras a mejorar Canal de Conducción. Casa de Máquinas. (1) Utilizada para efectos de depreciación. (2) Concepto muy general de la vida útil de una central hidroeléctrica. (3) Información que desglosa con más detalle los componentes de una central hidroeléctrica y su respectiva vida útil. (4) El ICE ha iniciado con la Garita y Cachí la modernización del equipo electromecánico de sus centrales hidroeléctricas considerando que estas han llegado en algunos casos al fin de su vida útil esperada. (5) La CNFL tiene a su haber dos ejemplos de centrales modernizadas para las cuales considera que sus vidas útiles eran de 79 y 63 años (Belén y Electriona).

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8.2 Datos del avalúo. Para la aplicación del método de Ross Heidecke, se calculó un valor de reposición o valor nuevo para las obras y activos y se les dio una vida útil teórica, de acuerdo a de la tabla 11, de igual forma se le aplicaron los coeficientes de depreciación de la tabla 10, de acuerdo a lo observado en las diferentes visitas que se realizaron, estos resultados se muestran en la tabla 12. Tabla 12. Resumen de avalúo de activos de Planta Térmica Cristal con vidas útiles estimadas.

Vn Costo Item DESCRIPCION dólares inicial Infraestructura Planta Térmica 1 Máquina 1995 $4,685,000 2 Máquina 1997 $4,685,000 3 Obra civil $2,290,000 4

PLANTA TÉRMICA CRISTAL x Coef. Depr E Porcentaje de Factor de Fecha inicio Vida útil Años en Coeficiente de 1-½ Valor del activo depreciación conservación y de operación (años) operación depreciación (x/n+x2/n2) a la fecha (a la fecha del obsolescencia n

01/01/1995 01/01/1997 01/01/2005

30 30 40

16 14 6

53.33% 46.67% 15.00%

18.10 18.10 18.10

0.819 0.819 0.819

0.591 0.658 0.914

$2,268,102 $2,523,903 $1,713,747

$6,505,753

Total

9 AVALUO ECONOMICO DE PLANTA TÉRMICA CRISTAL Para realizar el avalúo económico de La Planta Térmica y estimar un costo económico de las instalaciones existentes se aplicó el Método Ross Heidecke. La aplicación de este método se estimaron los siguientes costos: 

Costo iniciales de las obras ya construidas o estimación mediante volumetría de obra de un costo estimado en caso de no contarse con la información adicional. Estas obras incluyen estructuras civiles e infraestructura eléctrica y mecánica, así como los equipos existentes.



Costo promedio de suministro e instalación de equipos de generación térmica de la tecnología instalada en la Planta a un monto promedio de $780.000 por MW instalado (más obra civil).

Con estos insumos y aplicando la metodología del Método Ross Heidecke se obtuvo un valor económico actual de las obras e infraestructura de la Planta Térmica de $6.505.753 (seis millones quinientos cinco mil setecientos cincuenta y tres dólares). Con un costo inicial de $11.660.000 (once millones seiscientos sesenta mil dólares.) Este costo estaría cerrando en $542 por kW instalado. Lo cuál en términos generales, y de acuerdo a los precios actuales de mercado por KW instalado de proyectos nuevos, que oscila entre los $1.000 y $1.400 por KW (para plantas térmicas), y considerando el estado general de las instalaciones, las necesidades de mantenimiento requeridas. Se obtuvo el valor económico de la Planta Térmica de $6.505.753.

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10 Conclusiones y recomendaciones 10.1. Existe corrosión en algunos elementos de las estructuras de la subestación. Sin embargo, el avance de la corrosión no ha comprometido aún el comportamiento estructural de los elementos afectados. 10.2. La malla de cerramiento de la subestación posee un tramo de aproximadamente tres metros que se encuentra en reconstrucción. 10.3.

La subestación posee espacio para ampliar por lo menos dos bahías más.

10.4. El estado de las obras de la Casa de Máquinas es el adecuado para las solicitaciones para las que fueron diseñadas las estructuras. Las obras construidas en concreto no presentan un deterioro o agrietamiento significativo, no existe acero de refuerzo expuesto y se desempeña de manera adecuada. Las estructuras de acero presentan algunas pequeñas áreas carentes de pintura protectora que deberán ser corregidas. 10.5. El área constructiva de la casa de máquinas tiene espacio previsto para aumentar en dos motores adicionales de características similares. 10.6. La infraestructura construida en el área de chimeneas se utiliza en un 50% de su capacidad por los equipos instalados actualmente, teniendo así la posibilidad de ampliar al doble la cantidad de equipos. Se presenta un deterioro significativo en algunos elementos que forman parte del la estructura de las chimeneas. 10.7. El estado de las estructuras en el área de tanques es bueno y evidencia un buen mantenimiento. 10.8. En la nave de descarga de combustible, taller y comedor se requiere de reparaciones menores a los servicios sanitarios en especial con accesorios de losa sanitaria. 10.9.

La línea de transmisión se observa en condiciones adecuadas para operación.

10.10. Los equipos instalados cercanos al tanque del sistema contraincendios de la Planta no posee protección contra vandalismo, por lo que están expuestos a daños o robo de los mismos. 10.11. Es importante brindar mantenimiento a los equipos de la subestación para garantizar su adecuado funcionamiento. 10.12. En el caso de los generadores, al estar sin uso, se debe dar mucha importancia a que no les penetre humedad y a realizar pruebas y mediciones antes de iniciar nuevamente la operación de los mismos. 10.13. De acuerdo a lo observado y según lo indicado por el personal de la Planta los generadores, transformadores, celdas de tensión, equipos de control, baterías, grúa viajera se

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Evaluación Planta Térmica Cristal

encuentran en condiciones adecuadas de operación y antes de salir de operación dichos equipos funcionaban correctamente y sin fallas. 10.14. Los motores MAK 1 y MAK 2 tienen un acumulado de horas de operación de 90.876 y 76.870 respectivamente, de las cuales han operado en la Planta Térmica Cristal 39.889 y 34.090 respectivamente. En este tiempo han sido sujetos a 2 overhaul y dos medios overhaul, los cuales realizan a las 14.000 y 7.000 horas de operación. 10.15. El motor MAK 1 tiene acumuladas 10.619 horas después del último overhaul, por lo dentro de 3.381 horas más de operación tendrá que someterse a un nuevo overhaul. El motor MAK 2, tiene acumuladas 7.008 horas después del último overhaul, por lo dentro de 6.992 horas más de operación tendrá que someterse a un nuevo overhaul. 10.16. En el área de tanques se nota un deterioro considerable de los recubrimientos térmicos de las tuberías de combustible presentes en áreas de tanques. 10.17. En la planta se aplica un código de colores para la mayor parte de las tuberías y sistemas. Esto es muy importante ya que da mayor seguridad y claridad tanto para los operarios como los encargados de las labores de mantenimiento. 10.18. Según lo que se observó durante la visita y según las entrevistas realizadas a personal de mantenimiento de la planta, todos los equipos han estado funcionando adecuadamente y se encuentran en buenas condiciones. Esta condición se refleja en el estado exterior de los mismos. 10.19. El estado actual de la planta es se clasifica como regular, pues a pesar de que sus instalaciones están en buenas condiciones, requieren de mantenimiento en elementos metálicos sujetos a corrosión, mantenimiento de equipos que han estado sin uso, mantenimiento y medición de generadores sin uso, cercanía (a mitad de horas) para realizar mantenimientos mayores de los motores. 10.20. El valor estimado de la Planta Térmica de acuerdo a la aplicación de la Metodología indicada en el presente informe es de $6.505.753 sin considerar el valor de los terrenos en los cuales se ubica la Planta. 10.21. La Planta tiene una inversión en infraestructura civil sub-utiizada pues a pesar de que fue construida para instalar cuatro motores, únicamente se instalaron dos motores. Se tiene dentro de casa de máquinas el espacio suficiente para colocar dos motores más. 10.22. En términos generales la planta está en buenas condiciones para operar, sin embargo debe tenerse presente que auque la Planta no esté operando, las labores de mantenimiento no se pueden descuidar, pues se corre el riesgo que los equipos se deterioren por falta de uso.

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