Medir una fuga interna de aire en un condensador

Consejo de mantenimiento: Medición de las fugas de aire del condensador
por Tony Smith, técnico de mantenimiento de Nash

Varias películas han utilizado la premisa de que si robas fracciones de céntimo de las transacciones financieras, puedes hacerte rico sin que te pillen. En una central térmica, las fugas de aire excesivas, si no se detectan, pueden reducir sigilosamente la eficiencia, costando a la central miles de dólares a lo largo de un año.

Unas fugas de aire elevadas aumentan la contrapresión en la turbina de vapor, lo que se traduce en una menor producción de energía para un aporte de calor determinado. Una pérdida más insidiosa se produce cuando la cantidad de aire entrante no es lo suficientemente grande como para reducir notablemente la producción de energía: aún así, puede ser lo suficientemente grande como para permitir que los niveles de oxígeno disuelto aumenten hasta el punto de tener que utilizar productos químicos para controlar los niveles de oxígeno en el agua de la caldera. El primer paso para detener este robo es demostrar que se está produciendo.

Si está utilizando Sistemas de vacío con extractores de condensador Nash, puede medir la fuga interna de aire en su condensador con un método simple. Todos nuestros paquetes de extractores de condensadores están equipados con una herramienta que facilita este procedimiento: el rotámetro.

Un rotámetro es un caudalímetro de área variable. Nash lo monta en el separador de descarga, con una válvula de aislamiento aguas arriba del dispositivo. Si el rotámetro se ha bajado por debajo de la conexión con el separador para facilitar su lectura, también puede haber una válvula de drenaje. En la parte superior del separador hay una válvula de descarga manual. Todos estos elementos pueden verse en el dibujo. Durante el funcionamiento normal, es probable que la válvula de aislamiento esté cerrada.

Cuando esté listo para tomar una lectura del medidor de aire, mientras el extractor del condensador está en línea y funcionando, abra la válvula de aislamiento para permitir que el aire fluya hacia el rotámetro (y cierre la válvula de drenaje si la hay). A continuación, cierre manualmente la válvula de descarga situada en la parte superior del separador, utilizando la manivela. Esto obligará a todo el aire a pasar por el rotámetro. En el interior del rotámetro hay una pequeña pieza, el flotador, que será empujado hacia arriba por la fuerza del aire.

Observe y documente la lectura en el borde del flotador, utilizando las estrías y los números del rotámetro para encontrar su scfm (pies cúbicos estándar por minuto). Incluso puede utilizar cinta adhesiva o una brida de cremallera para marcar la lectura y compararla fácilmente con los resultados de futuras pruebas. Esta lectura es la cantidad de entrada de aire que se elimina del condensador. Si el flotador rebota, cierre ligeramente la válvula de aislamiento hasta que se estabilice.

Lo ideal es que la fuga de aire sea lo más baja posible (el flotador debe permanecer cerca del fondo del rotámetro). Las "Normas HEI para condensadores de superficie de vapor" recomiendan tasas basadas en el tamaño del condensador, aproximadamente una cuarta parte de la capacidad nominal del extractor del condensador. Por ejemplo, en un extractor de condensador de 10 SCFM, la entrada de aire debe mantenerse por debajo de 2,5 SCFM. Otra regla general es 1 SCFM por cada 100 MW de generación de energía.

Un nivel muy alto de entrada de aire indicaría que el sistema tiene una fuga excesiva. Utilice esta información durante la planificación de la próxima parada del sistema y prevea inspeccionar y reparar cualquier tubería, grieta, etc. dentro del sistema para mantener la contrapresión en la turbina lo más baja posible.

Recomiendo que esta sencilla inspección se realice mensualmente y que se documente y registre. El nivel no debería cambiar drásticamente, pero si, por ejemplo, la fuga se ha duplicado en comparación con el nivel del mes anterior, sabrá que hay un cambio significativo en el sistema y será necesario realizar una nueva inspección.

Una vez que haya medido la entrada de aire, asegúrese de que la válvula de descarga manual situada en la parte superior del separador vuelve a la posición abierta. Hay un resorte en esa válvula que debería permitir que la válvula se abra una vez que se suelta, pero ocasionalmente ese resorte se fatiga y puede ser necesario abrirlo con la manija. También debe cerrar la válvula de aislamiento de la tubería del rotámetro y abrir la válvula de drenaje, si dispone de ella.