Control y monitorización del circuito de agua de alimentación en las centrales térmicas de carbón

El vapor generado en una central térmica para mover las turbinas se convierte en agua líquida tras la última etapa de las turbinas. Este proceso tiene lugar en un condensador, y el agua de refrigeración se bombea al condensador a través de un sistema de tuberías. El vapor se condensa resultado de la diferencia de temperatura y se acumula como agua de alimentación. Seguidamente, una bomba lo hace retornar a las tuberías de la caldera.

El nivel de llenado del depósito de agua de alimentación y la frecuencia de suministro de la bombas de agua de alimentación se supervisan para evitar fluctuaciones o interrupciones en la generación de vapor. También se mide la temperatura del agua de alimentación precalentada, ya que puede servir como valor de entrada para el sistema de control de las calderas, por ejemplo. Igualmente importante es medir la conductividad del agua de alimentación desmineralizada, que debe suplementarse regularmente debido a las pérdidas por evaporación en la torre de refrigeración. Confirmar los límites máximos de contenido en sal no solo evita la corrosión, también la acumulación de depósitos en los intercambiadores de calor, circunstancia que impide la transferencia térmica y termina por provocar un recalentamiento ocasional.

Los módulos interfaz del sistema K, con aislamiento galvánico y seguridad funcional SIL3, transmiten las señales entre los distintos componentes del sistema y la sala de control sin ningún tipo de interferencias. Los acondicionadores de señal sin certificación de protección contra explosiones suelen usarse en los procesos de agua de alimentación. Con el sistema K, las necesidades que vayan surgiendo pueden cubrirse con los módulos de una misma gama. El sistema SC, con módulos de apenas 6 mm de ancho instalados en un carril de montaje DIN, es compacto y produce un aislamiento galvánico eficiente entre el lado de campo y de control, por lo que está perfectamente indicado para transmitir valores analógicos.

Para evitar fluctuaciones en la generación de vapor, los convertidores de frecuencia y las fuentes de alimentación para transmisor se usan para controlar la velocidad de giro y la presión de las bombas de agua de alimentación. Además de medir la velocidad de giro, los convertidores de frecuencia también detectan el sentido de giro y el deslizamiento. Por otra parte, los amplificadores de conmutación conductivos permiten calcular el nivel de llenado del depósito de agua de alimentación. Así se garantiza un suministro continuo de agua. Los convertidores de temperatura miden la temperatura del agua de alimentación. Los dispositivos de campo adecuados junto con las fuentes de alimentación para transmisor controlan continuamente la conductividad del agua de alimentación.

• Las fuentes de alimentación para transmisor y los convertidores de frecuencia supervisan la presión y velocidad de giro de las bombas de agua de alimentación respectivamente, para evitar fluctuaciones en el circuito de agua.
• Un amplificador de conmutación conductivo supervisa constantemente el nivel de llenado del depósito de agua de alimentación.
• Los convertidores de temperatura para termopares, potenciómetros y termorresistencias garantizan que la temperatura del agua de alimentación precalentada esté bajo control.
• Las fuentes de alimentación para transmisor ayudan a mantener un control constante de la calidad del agua de alimentación.