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La instalación de los termopares en las paredes de los tubos de las centrales térmicas se realiza generalmente mediante el uso de bloques colectores fijados con roscas, o bien mediante soportes soldados a la pared del tubo y a los que se fijan los termopares con roscas. El autor ha mejorado el método de instalación de los termopares en las paredes del horno, con el fin de aumentar la precisión de la medición de la temperatura. En este artículo se comparte este método práctico para instalar termopares en dichas paredes. Entre los accidentes de rotura de tuberías que ocurren durante el funcionamiento de la caldera, la rotura de tuberías debido a la sobretemperatura del sobrecalentador y del gas de recalentamiento es la más frecuente. Un accidente de rotura de tubería reducirá la disponibilidad del equipo e incrementará los costos de generación de energía. Por lo tanto, supervisar la temperatura de trabajo del metal de las superficies expuestas al calor es fundamental para prevenir sobrecalentamientos y mejorar la fiabilidad de los equipos de generación de energía. Por lo tanto, la calidad de instalación de los termopares en las paredes del horno influirá directamente en el monitoreo del funcionamiento de la caldera. En las calderas de las centrales térmicas, existen numerosos puntos de monitoreo de la temperatura de las paredes metálicas del sobrecalentador y del recalentador. Según mi experiencia con varios grupos electrógenos, la instalación de los termopares en las paredes de los tubos que transportan el vapor sobrecalentado o recalentado puede realizarse de dos maneras: una es utilizando bloques colectores para fijar los termopares con tornillos ； En segundo lugar, se utiliza un tubo de acero inoxidable soldado en la pared del tubo; en su extremo posterior, se conecta un termopar con revestimiento aislante, mediante un manguito de fijación. Además, debido a que la longitud de los termopares es insuficiente y la ubicación del equipo de control no es adecuada, se produce un desorden en su disposición, lo que dificulta las tareas de mantenimiento. Basándome en mi experiencia previa en instalaciones y mantenimientos, he analizado los métodos de instalación de los termopares en las paredes de la caldera con el fin de proponer mejoras. Espero que esto permita una mejor supervisión y mantenimiento de la unidad. En las instalaciones de turbinas que he tenido la oportunidad de supervisar, los termopares WRN2-191/PD05 se han utilizado en la instalación en las paredes de los hornos, mediante el uso de bloques colectores de calor. Estos termopares se han empleado en la mayoría de las centrales eléctricas, como la central de Zunyi en Guizhou, la central hidroeléctrica de Xinhui en Guangdong y la central de Liyujiang en Hunan. Este tipo de instalación, debido a que el área de contacto entre el termopar y la pared del tubo que se mide es bastante grande, permite una medición precisa de la temperatura. Por lo tanto, su fiabilidad es alta, y es utilizado por la mayoría de las centrales eléctricas. Pero en cuanto a la facilidad de mantenimiento, aunque actualmente se utilizan dos termopares para medir la temperatura de las paredes del horno, si ambos termopares se dañan, su reemplazo resulta ser una tarea bastante complicada. En primer lugar, los termopares se fijan con tornillos en el bloque colector de calor; para reemplazarlos es necesario esperar a que la caldera se enfríe, retirar la carcasa exterior y los materiales aislantes de la caldera, y además, la temperatura del ambiente donde se realiza la instalación debe mantenerse elevada. En segundo lugar, tras un largo período de funcionamiento de la caldera, los tornillos utilizados para fijar los termopares revestidos se ablandan o se oxidan debido a las altas temperaturas. Esto hace que sea difícil extraer los tornillos, o incluso imposible hacerlo. En tales casos, es necesario instalar nuevos elementos de calentamiento en su lugar, lo cual implica problemas de soldadura en las tuberías a alta presión. Por lo tanto, personalmente creo que este método de instalación tiene algunas deficiencias. Por supuesto, el objetivo principal de instalar termopares en las paredes del horno es, ante todo, garantizar la fiabilidad de la supervisión del funcionamiento del mismo. Por lo tanto, sin tener en cuenta posibles reparaciones, este método sigue siendo el más fiable. http://yunrun.com.cn/upload/201811/26/201811261709265507.png Sobre las mejoras en el método de instalación de los termopares en las paredes de las centrales térmicas. yunrun.com.cn/tech/2265.html El segundo método para medir la temperatura de la pared consiste en utilizar tubos de acero inoxidable de diámetro φ12×2 mm como protección para los termopares, los cuales se fijan mediante conectores roscados. Tomando como ejemplo las calderas n.º 3 y n.º 4 de la central eléctrica de Huai Gang en Meizhou, para la instalación de los termopares en las paredes de las calderas se utilizan tubos de acero inoxidable de φ12×2 mm. Estos tubos se sueldan verticalmente a los conductos que se van a medir, y luego se extraen del revestimiento aislante. En el extremo del tubo protector, se utiliza un conector de tipo “clamp” para fijar el termopar. Este método de instalación facilita enormemente el reemplazo de los termopares, ya que permite hacerlo sin tener que detener la caldera ni retirar el revestimiento aislante. Pero también existen algunos problemas: por ejemplo, durante el funcionamiento del sistema, a menudo se observa que las mediciones de la temperatura de las paredes no son precisas. Primero, verificamos si la compensación del termopar es suficiente y si el termopar está dañado. Luego, comprobamos si los conectores están bien fijados. No se encontraron anomalías. Finalmente, se examinó la profundidad de inserción del termopar; resultó que la distancia entre la punta del termopar y la superficie que se medía era bastante grande, lo que causaba que el termopar se separara de dicha superficie. Esto se debe a las vibraciones y a los cambios de tamaño debidos a las diferencias de temperatura que ocurren mientras la caldera funciona. Además, el tubo protector del termopar es de acero inoxidable con un diámetro exterior de φ12×2 mm y un diámetro interno de 8 mm. El diámetro del termopar es de 5 mm, por lo que queda un espacio de 3 mm dentro del tubo protector. Debido a las vibraciones y a las expansiones, la distancia entre la punta del termopar y la superficie que se mide aumenta, lo que provoca que algunas mediciones de temperatura no sean precisas. Ante las deficiencias de los dos métodos más utilizados mencionados anteriormente, el autor presenta su punto de vista sobre la instalación de los termopares en la pared del horno, proponiendo algunos pequeños cambios. Tomando como ejemplo la central eléctrica de Meizhou He Shu Yuan, el método de diseño e instalación de los termopares para la medición de la temperatura en las paredes número 3 y 4 es básicamente similar al utilizado en la central eléctrica de Huai Gang. Después de realizar consultas con el estudio de ingeniería, el propietario, el supervisor y el fabricante, se aprobó el método propuesto por el autor: se reemplazó la carcasa protectora por un tubo de acero inoxidable de φ12×3 mm, lo que facilita las tareas de mantenimiento. Además, el ángulo de los extremos del termopar se ajustó a 30°, con el fin de aumentar la superficie de contacto entre los extremos y la pared del tubo. También se hicieron dos cortes de 1-2 mm a lo largo del eje de la carcasa protectora, para poder verificar si el termopar está correctamente instalado durante su montaje. Este método de instalación presenta tres mejoras con respecto al segundo método: primero, el tubo protector de acero inoxidable pasa de tener un diámetro de φ12×2 mm a φ12×3 mm. Esto reduce el espacio disponible dentro del tubo protector para el termopar, lo que permite una mayor estanqueidad y disminuye las influencias externas durante su funcionamiento ； En segundo lugar, la cubierta de acero inoxidable pasó a instalarse en un ángulo de 30° con respecto a la verticalidad, lo que redujo la distancia de contacto entre el extremo de medición del termopar y la pared del tubo. Esto aumentó la superficie expuesta al calor, mejorando así la precisión de las mediciones ； En tercer lugar, se abre una ranura de inspección en el extremo soldado del tubo protector, lo que permite, durante la instalación, verificar si el termopar está colocado en su posición correcta. Además de la fijación de los termopares en las paredes del horno, la longitud de estos también tiene una gran influencia en su funcionamiento y mantenimiento. Los termopares en las paredes del horno suelen tener un formato de 100×75 mm; sus cables se conectan de manera concentrada a la plataforma de acero. En este caso, los termopares deben tener una longitud suficiente para llegar hasta esa plataforma. Además, también es necesario tener en cuenta cómo se organizarán los conectores. En las obras anteriores, debido a que la longitud de los termopares en la pared del horno era insuficiente, o bien a que la ubicación de diseño e instalación del equipo principal no era adecuada, algunos termopares no podían conectarse al equipo principal de una sola vez; por eso se utilizan cables de compensación. Debido a que los cables dentro del canal son bastante desordenados, resulta complicado inspeccionarlos una vez instalados. Por lo tanto, en consideración a la estabilidad del funcionamiento y a la facilidad de mantenimiento, se debe evitar utilizar cables de compensación en la medida de lo posible. Cuando los termopares de la pared del horno se conectan a los puntos de conexión del equipo principal, es necesario utilizar soportes para organizar las conexiones de los termopares de manera ordenada y etiquetada. De esta forma, cuando sea necesario inspeccionar o reemplazar una línea de conexión, será posible encontrar fácilmente el termopar correspondiente desde los extremos de las conexiones. Cabe señalar que, durante la construcción, si es necesario realizar mejoras de este tipo, es imprescindible comunicarse primero con los departamentos correspondientes. Solo se puede proceder con las obras una vez que el diseño, el fabricante, el propietario y el supervisor den su consentimiento. Autor: Li Wanghua, China Energy Construction Group Guangdong Thermal Power Engineering Co., Ltd