MÉTODO Y DISPOSITIVO PARA LIMPIAR COMPONENTES DE UNA PLANTA GENERADORA DE POTENCIA MEDIANTE INYECCIÓN DE UN MEDIO Y DISPOSITIVO DE MEDICIÓN PARA MEDIR EL GRADO DE PUEREZA DEL MEDIO.

Método y dispositivo para limpiar componentes de una planta generadora de potencia mediante inyección de un medio y dispositivo de medición para medir el grado de pureza del medio La invención se refiere a un proceso para limpiar componentes de una planta generadora de potencia, principalmente de una planta de turbinas a vapor o una planta de turbinas a gas y a vapor. Se refiere además a un dispositivo para limpiar componentes de una planta generadora de potencia, a la cual se introduce, principalmente se inyecta, un medio en forma de vapor. En US - 4 921 546 se describe un proceso o un dispositivo conocido para limpiar de componentes una planta generadora de potencia. Para la operación de la planta generadora de potencia, se establecen requisitos estrictos a la pureza del vapor. Principalmente es válido evitar que junto con el vapor se arrastren sólidos en forma de partículas. Tales partículas sólidas pueden conducir al daño de las piezas de la planta, como por ejemplo de la turbina. Los daños en este caso ocurren principalmente en las palas y en los sellos de laberinto. Para proteger la turbina y otras partes de la planta frente a las partículas sólidas grandes se instalan tamices de vapor antes de las válvulas de intercepción de cierre rápido o entre las válvulas de intercepción de cierre rápido y las válvulas de regulación en las líneas de vapor. Sin embargo, las partículas sólidas con diámetros más pequeños pasan el tamiz. De esta manera pueden entrar a la turbina. A causa de éstas se provoca la llamada erosión de estado sólido de las palas. Esto conduce al desgaste del material y a que se pongan ásperas las palas y, por consiguiente, al deterioro de la eficiencia de la turbina. Siempre que las partículas sólidas se frenen por la turbina y se queden en la turbina, existe el riesgo de que provoquen que las palas se pongan ásperas y opcionalmente de que formen depósitos en los sellos de laberinto. Debido a estos depósitos pueden dañarse o destruirse los elementos de sellado u otros componentes. En calderas, líneas de vapor u otros componentes que conducen vapor, los cuales se encuentran en la dirección de flujo de vapor antes de la turbina, aparecen partículas sólidas, principalmente durante la nueva instalación de centrales eléctricas. Durante las revisiones de las plantas o el intercambio de componentes aparecen partículas sólidas. Estas partículas sólidas son principalmente piel de rodillos, escamas de óxido, óxidos de hierro y productos de corrosión y capas de oxidación, provocados por el tratamiento térmico de los componentes de la planta. Incluso con el cuidado más grande durante el trabajo de instalación, es imposible evitar con seguridad que el polvo, la arena, los objetos de instalación se queden en los componentes que conducen vapor o en las piezas de la planta. Las impurezas se presentan parcialmente sueltas. En parte se adhieren a las paredes internas de las piezas de la planta. Por lo tanto, en general como componentes que llevan vapor, el área de caldera, las líneas de vapor entre la caldera y la turbina a vapor, o entre la caldera y el condensador, así como válvulas, tienen que soplarse o lavarse antes de cada primer pulso de vapor de una turbina a vapor y de esta manera librarse de partículas, principalmente de partículas sólidas, por ejemplo de piel de rodillo, de escamas o de óxidos de hierro. Para limpiar la planta generadora de potencia se emplea un método de lavado. Después de efectuado el lavado o el decapado, los sistemas que conducen vapor se limpian con vapor. Este se genera evaporando agua de alta pureza (desionizada) en la caldera. En este caso se suministra el agua de alta pureza a la planta generadora de potencia, se conduce por los componentes correspondientes y se extrae de nuevo. De esta manera, por ejemplo, antes de cada primer pulso de una turbina a vapor, las áreas de caldera que conducen vapor y las líneas de vapor se liberan de partículas que pueden conducir a un daño u/o a una merma en la eficiencia. Este proceso de limpieza está sujeto a diferentes parámetros, como por ejemplo el desempeño de generación y la capacidad de almacenamiento de agua desionizada, como también de la alimentación posterior rápida de agua desionizada, medidas de protección de sonido, restricciones operacionales resultantes, detección de la liberación de partículas del vapor, desmantelamiento de las instalaciones provisionales, pasos dependientes subsiguientes para poner en marcha. Al limpiar las piezas de la planta se proveen instalaciones provisionales de limpieza que se adaptan para conectarse a la planta generadora de potencia las cuales alimentan el medio de lavado a la planta generadora de potencia y se retiran de nuevo, al menos una parte del medio de lavado, después de fluir a través de los componentes. En los métodos convencionales se efectúa la limpieza de las piezas de la planta que conducen vapor por medio de una limpieza química (como, por ejemplo, decapado) o por soplado con vapor o mediante una combinación de los métodos. 2 E06807561 31-10-2011   En el caso del decapado, las aguas para limpiar se cargan con un producto de decapado, por ejemplo ácido inhibido, formadores de complejos, por ejemplo ácido etilendiamintetraacético y por lo tanto no pueden descargarse al ambiente. Para eliminar las aguas residuales que tienen productos químicos se requieren gastos considerables. Sobre-calentadores, re-calentadores intermedios, así como líneas de vapor asociadas, se soplan usualmente con vapor. En este caso es válido mantener las condiciones que aseguren que las partículas sólidas que, a pesar de soplar con vapor, permanecen en las piezas de la planta, no ingresen con la corriente de vapor de operación durante la operación de la planta de la corriente. En este caso es efectivo el soplado solo con velocidades de flujo más altas que las que han de esperarse durante la operación a carga completa. Según la experiencia, la presión de retención al soplar es de un valor de 1,2 hasta 1,7 veces la presión de retención durante el desempeño máximo continuo de la planta. Esta condición de soplado puede cumplirse tanto en el caso de soplado continuo a presión relativamente baja y en el caso de soplado discontinuo a presión relativamente alta. Ambos métodos soplado de vapor del tipo pulso o continuo se basan en que el vapor descargado a la atmósfera tiene que reemplazarse por alimentación posterior de agua completamente desmineralizada (= desionizada). De esta manera, la duración de la limpieza con vapor siempre depende del desempeño de generación de agua desionizada o de la capacidad de almacenamiento de agua desionizada. Además, para asegurar un alimentación posterior rápida de agua desionizada al sistema de condensación y para limitar las emisiones de sonido que ocurren durante el soplado de vapor atmosférico a los niveles de sonido requeridos, son necesarias soluciones provisionales de soplado que son costosas. Para este propósito se usan sordinas de sonido o se efectúa una inyección de agua al vapor y de esta manera se produce una demanda adicional de agua. También pueden realizarse, no sin interrupción, la limpieza convencional del circuito ya que no es posible la evaluación on line de que el vapor esté libre de partículas en los rangos altos de temperatura y presión. Por lo tanto, el objetivo de la invención es especificar un método mejorado frente al estado de la técnica, para limpiar las piezas de una planta generadora de potencia. Además, es un dispositivo particularmente sencillo para limpiar las partes de la planta. El objetivo mencionado de primero se logra según la invención mediante el objeto de la reivindicación 1. Con respecto al dispositivo, el objetivo se logra mediante las características de la reivindicación 9. Desarrollos ventajosos son objeto de las reivindicaciones dependientes. En este caso, la invención parte de la consideración de que para un proceso de limpieza, lo más libre de interrupciones posible, de piezas de una planta generadora de potencia, principalmente de las que conducen vapor, el proceso de limpieza debe realizarse en operación de circuito. En tal caso, como medio en el condensador, se conduce continuamente vapor condensado en un circuito cerrado de flujo a través de una o varias piezas de la planta a limpiarse, en cuyo caso se realiza una verificación del grado de pureza del medio en al menos una pieza operacional de la planta. De esta manera se hace posible una limpieza sin interrupción hasta lograr la libertad de partículas requerida, por lo cual se reducen a su vez considerablemente los tiempos de limpieza. Si se presenta la libertad de partículas requerida, ésta se detecta por medio de un dispositivo de medición dispuesto directamente en una pieza operacional de la planta. El proceso de limpieza es independiente del desempeño... [Seguir leyendo]

1. Método para limpiar piezas de planta (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) de una planta generadora de potencia (1), en cuyo caso se introduce continuamente un medio en un circuito cerrado de flujo (K) a través de una o varias piezas de plana a limpiarse (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) y se realiza una verificación del grado de pureza del medio en al menos una pieza operacional de planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c). 2. Método según la reivindicación 1, en cuyo caso el grado de pureza del medio se verifica en una línea de vapor (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c). 3. Método según la reivindicación 1 o 2, en cuyo caso el grado de pureza del medio se verifica en un sistema temporal de conducción de vapor (4.1b). 4. Método según una de las reivindicaciones 1 a 3, en cuyo caso el grado de pureza del medio se verifica durante la operación de condensación de la planta generadora de potencia (1). 5. Método según una de las reivindicaciones 1 a 4, en cuyo caso como medio se conduce vapor a través de las piezas operacionales de la planta (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c). 6. Método según una de las reivindicaciones 1 a 5, en cuyo caso para limpiar las piezas de la planta (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) mediante vapor de un dispositivo de caldera de vapor (2) se toma vapor y en un condensador (8) el líquido obtenido del vapor se introduce a la(s) pieza(s) operacional(es) de la planta (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) y se conduce en un circuito cerrado de flujo (K). 7. Método según una de las reivindicaciones 1 a 6, en cuyo caso del circuito de flujo (K) se evita por desvío una unidad de turbinas de vapor (6) provista en la planta generadora de potencia (1) y la unidad de turbinas de vapor (6) no se carga con vapor durante la limpieza. 8. Método según una de las reivindicaciones 1 a 7, en cuyo caso al menos una caldera (2) o varias calderas (2, 3) conectadas en serie o en paralelo se integran al circuito de vapor como piezas de la planta a limpiarse (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) y a continuación, por pasos, otras piezas operacionales de la planta (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c), las cuales están conectadas al circuito cerrado de flujo (K) corriente abajo en la planta generadora de potencia (1), en relación con el flujo, después de la piezas de la planta ya limpiadas (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c). 9. Dispositivo para limpiar piezas de planta (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) de una planta generadora de potencia (1), en cuyo caso un medio que está destinado a conducirse de manera continua en un circuito cerrado de flujo (K) a través de una o varias piezas de la planta a limpiarse (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) y un instrumento de medición (16) está destinado a conectarse a al menos una pieza operacional de la planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c) para medir el grado de pureza del medio. 10. Dispositivo según la reivindicación 9, en cuyo caso el instrumento de medición (16) está destinado a conectarse a un empalme (34) de una línea de vapor (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a a 4.5c), principalmente a una línea de vapor de presión baja y/o a una línea de vapor de presión media o re-calentador. 11. Dispositivo según la reivindicación 9 o 10, en cuyo caso el instrumento de medición (16) está destinado a conectarse a un empalme (34) de un sistema temporal de conducción de vapor (4.1b). 12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 9 a 11, en cuyo caso el instrumento de medición (16) se abre temporalmente en la operación de condensación de la planta generadora de potencia (1). 13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 9 a 12, en cuyo caso el instrumento de medición (16) se retira en la operación normal de la planta generadora de potencia (1). 9 E06807561 31-10-2011   E06807561 31-10-2011   11 E06807561 31-10-2011   12 E06807561 31-10-2011   13 E06807561 31-10-2011   14 E06807561 31-10-2011   E06807561 31-10-2011   16 E06807561 31-10-2011