Dispositivo de medición para la medición del grado de pureza de un medio.

Dispositivo de medición (16) para la medición del grado de pureza de un medio y para la utilización en undispositivo para la limpieza de componentes (2.

1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) deuna planta generadora de potencia (1), que comprende un doble bloqueo (22) conformado como armadura de cierrecon armaduras de cierre (22a, 22b), un conector de brida (36a) en un extremo para conectar una pieza de conexión(34) de al menos un componente operacional de la planta (4.1a,4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) con capacidadde circulación y un conector de brida (36b) en el otro extremo, mediante el cual está conectada una carcasa (24)tubular con un husillo roscado (26) que sirve para la introducción y extracción de un dispositivo de medición M en elcomponente operacional de planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b,4.4, 4.5a hasta 4.5c) con capacidad de circulación en formatransversal a la dirección de flujo, así como una válvula de cierre (32a) dispuesta en la carcasa y una válvula decierre (32b) dispuesta entre las armaduras de cierre (22a y 22b) del doble bloqueo 22.

Dispositivo de medición para la medición del grado de pureza de un medio La presente invención hace referencia a un dispositivo de medición para la medición del grado de pureza de un medio, especialmente de un medio en forma de vapor y para la utilización en un dispositivo para la limpieza de componentes de una planta generadora de potencia, particularmente, de plantas con turbinas de vapor o de una planta con turbinas de gas y vapor. Un dispositivo de medición para la medición de pureza de un medio, se describe, por ejemplo, en el documento US-6 594 017.

Para la operativa de una planta generadora de potencia se establecen grandes exigencias a la pureza del vapor. Particularmente, es importante evitar que se arrastren en el vapor sustancias sólidas en forma de partículas. Tales partículas sólidas pueden ocasionar daños en componentes de la planta, como por ejemplo en la turbina. Los daños se producen especialmente en el alabeado y en las juntas de laberinto de la de la turbina.

Para proteger a la turbina y otros componentes de la planta de partículas sólidas de mayor tamaño, se instalan tamices para vapor en las tuberías de vapor delante de las válvulas de intercepción de cierre instantáneo o entre las válvulas de intercepción de cierre instantáneo y las válvulas reguladoras de la tubería de vapor. En cambio, las partículas sólidas con menor diámetro pasan el tamiz. De esta manera, pueden entrar a la turbina. A causa de éstas se produce la denominada erosión de las partículas sólidas del alabeado. Esto conduce al desgaste del material e imperfecciones en el perfil de los álabes y por consiguiente, a una disminución de la eficiencia de la turbina. Siempre que las partículas sólidas sean detenidas por la turbina y permanezcan en ella, se corre el riesgo de que provoquen imperfecciones en el perfil del alabeado y dado el caso, formen incrustaciones en las juntas de laberintos. A causa de estos sedimentos pueden dañarse y arruinarse juntas de laberinto u otros componentes.

En calderas, tuberías de vapor u otros componentes conductores de vapor que se encuentran delante de la turbina en dirección al flujo de vapor se forman partículas sólidas, particularmente mientras se realizan nuevas construcciones en la central eléctrica. También se forman partículas sólidas durante las inspecciones de planta o los recambios de componentes. En el caso de estas partículas sólidas se trata particularmente de películas de laminación, escamas de óxido, óxidos de hierro, así como también productos de corrosión y capas de oxidación provocados por el tratamiento térmico de los componentes de la planta. Aún con las máximas precauciones durante un proceso constructivo es imposible evitar con toda seguridad que queden polvo, arena, objetos y desechos de la construcción sea en los propios componentes conductores del vapor o en componentes de la planta. Las impurezas se presentan en piezas independientes. De una parte, las impurezas se encuentran adheridas a las paredes internas de las piezas de la planta.

Por eso, en general, en los componentes conductores de vapor del área de la caldera, antes del primer flujo de vapor de una turbina de vapor, se deben soplar y lavar las tuberías de vapor, entre la caldera y la turbina de vapor o entre la caldera y el condensador, así como las válvulas y por consiguiente, poder librarlas de partículas, especialmente de partículas sólidas como por ejemplo costras de laminación, escamas de óxido, y óxidos de hierro.

Para la limpieza de la planta generadora de potencia se emplea un procedimiento de lavado. Después de realizado el lavado y el decapado de la planta se limpian con vapor los sistemas conductores de vapor. Este vapor se genera en la caldera con la vaporización de agua de alta pureza (desionizada) . En este caso, se le suministra a la planta generadora de potencia el agua destilada, que es conducida por los componentes correspondientes y se la extrae nuevamente. De esta manera, por ejemplo, antes del primer flujo de vapor de una turbina a vapor se libera de partículas a las zonas de calderas conductoras de vapor y a las tuberías de vapor que pueden ocasionar daños o la disminución de la eficiencia. Este proceso de limpieza está sujeto a distintos parámetros dependientes, como por ejemplo el grado de generación del agua desionizada, la capacidad de almacenamiento, la rápida realimentación de agua desionizada, medidas de insonorización, las restricciones operacionales resultantes, comprobación de la ausencia de partículas en el vapor, desmantelamiento de arreglos provisionales, pasos de puesta en marcha subsiguientes.

Al limpiar los componentes de la central están previstas instalaciones provisionales temporales de limpieza conectadas a la planta generadora de potencia que suministran a la planta el medio de lavado y que después de hacerlo circular a través de los componentes, extraen nuevamente al menos parte del medio de lavado.

En los procedimientos convencionales, la limpieza de las piezas conductoras de vapor de la planta se realiza mediante una limpieza química (como por ejemplo el decapado) o mediante el soplado con vapor o mediante una combinación de los métodos.

En el caso del decapado, las aguas de limpieza se cargan con un agente decapante; por ejemplo ácidos inhibidos, agentes formadores de complejos como por ejemplo el ácido etilendiaminotetracético EDTA y por tanto, no pueden

ser desechados en el medioambiente. Para la eliminación de las aguas residuales afectadas con sustancias químicas se requieren gastos considerables.

Recalentadores, recalentadores intermedios, así como las tuberías de vapor asociadas generalmente, se soplan con vapor. En este caso, es importante atenerse a condiciones que aseguren que las partículas sólidas que a pesar del soplado con vapor se hayan quedado en las piezas de la planta no sean posteriormente arrastradas por el flujo de vapor de operación durante el funcionamiento de la planta.

Por consiguiente, el soplado sólo es efectivo con velocidades de flujo más altas que las esperadas para el funcionamiento a plena carga de la planta. Según la experiencia, la presión de retención al soplar tiene un valor de 1, 2 hasta 1, 7 veces el valor de la presión de retención durante el funcionamiento de la planta a potencia máxima constante. Esta condición del soplado se cumple tanto en el caso de un soplado continuo a presión relativamente baja como en el caso de un soplado discontinuo a presión relativamente alta.

Ambos procedimientos (intermitente o continuado) de soplado de vapor se basan en que el vapor liberado a la atmósfera mediante la alimentación de vapor debe ser reemplazado por agua totalmente destilada (agua desionizada) . De esta manera la duración de la limpieza con vapor siempre depende de la capacidad de generación de agua destilada o de la capacidad de almacenamiento. Más allá de esto, se necesitan costosas soluciones provisionales de soplado para asegurar una rápida realimentación energética del agua desionizada en el sistema de condensación y para limitar las emisiones de sonido que se producen con el soplado de vapor a la atmósfera a un nivel acústico recomendable. Para ello se utilizan por ejemplo, silenciadores o se realiza una inyección de agua adicional en el vapor y eso resulta por consiguiente, en una demanda añadida de agua. Tampoco pueden llevarse a cabo las limpiezas convencionales del circuito sin interrupción, puesto que la evaluación de la ausencia de partículas del vapor en rangos de temperaturas y presión altas no es posible en línea (on line) .

La invención se basa por consiguiente en revelar un dispositivo de medición particularmente apto para un procedimiento de limpieza de piezas de una planta generadora de potencia.

La tarea se resuelve conforme a la invención mediante el objeto de la reivindicación 1.

Otros acondicionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones secundarias.

Para el diseño del dispositivo de medición a temperatura y presión constantes, éste comprende por lo menos un conector de brida para conectarlo a un soporte de una tubería de vapor operacional y un doble bloqueo configurado como armadura de cierre. El doble bloqueo posibilita una separación entre la cámara de vapor de la tubería de vapor y la cámara de esclusa y sirve para un bloqueo seguro para el procedimiento de esclusaje y del alivio de presión. Para el alivio de presión, el doble bloqueo presenta convenientemente una válvula de descarga entre las dos armaduras de cierre desarrollada como válvula de bloqueo. La perdida de presión entre las dos armaduras de cierre del doble bloqueo puede servir al mismo tiempo como control de fuga de la primera barrera de ambas... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de medición (16) para la medición del grado de pureza de un medio y para la utilización en un dispositivo para la limpieza de componentes (2.1.3, 2.2.3, 2.3, 2.4.2, 4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) de una planta generadora de potencia (1) , que comprende un doble bloqueo (22) conformado como armadura de cierre con armaduras de cierre (22a, 22b) , un conector de brida (36a) en un extremo para conectar una pieza de conexión (34) de al menos un componente operacional de la planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) con capacidad de circulación y un conector de brida (36b) en el otro extremo, mediante el cual está conectada una carcasa (24) tubular con un husillo roscado (26) que sirve para la introducción y extracción de un dispositivo de medición M en el componente operacional de planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) con capacidad de circulación en forma transversal a la dirección de flujo, así como una válvula de cierre (32a) dispuesta en la carcasa y una válvula de cierre (32b) dispuesta entre las armaduras de cierre (22a y 22b) del doble bloqueo 22.

2. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el doble bloqueo 22 está provisto en el lado de entrada y de salida con por lo menos una junta elástica de estanqueidad (40) .

3. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la junta elástica de estanqueidad (40) está conformada como una junta ranurada.

4. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3 en donde el doble bloqueo (22) comprende un soporte (44) .

5. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el soporte (44) está conformado con un manguito con un borde periférico o con un cono.

6. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con la reivindicación 4 o 5, en donde el soporte presenta al menos parcialmente un escalón interno biselado (44.1) con un ángulo mayor a 18º.

7. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, en el cual el soporte (44) sirve para albergar una fijación (46) del dispositivo de medición M que se introduce en el componente operacional de la planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) .

8. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con la reivindicación 7 en donde la fijación (46) del dispositivo de medición (M) está encapsulada en estado cerrado.

9. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en donde para introducir o extraer el dispositivo de medición (M) el husillo roscado (26) está provisto de un accionamiento mecánico. (30) .

10. Dispositivo de medición (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, con una sujeción (20) para la fijación a los componentes operacionales de la planta (4.1a, 4.2, 4.3a, 4.3b, 4.4, 4.5a hasta 4.5c) , en donde la sujeción (20) está conformada particularmente como un cojinete de soporte.