Aplicacions del sector energètic: solucions de calefacció per a la generació i distribució d'energia en clima fred

Els sistemes de generació i distribució d'energia a les zones fredes tenen problemes que poden fer que la xarxa sigui menys fiable i posar en risc la seguretat de les persones. Des d'instruments de turbines fins a sistemes de commutació i transformadors, totes les parts dels equips de generació, sistemes de transmissió i xarxes de distribució corren el risc de congelar-se. Els escalfadors de cartutxos són una part important d'aquesta infraestructura perquè eviten que les coses es congelin i mantenen la temperatura estable. Si alguna cosa va malament, podria perjudicar milers de clients o danyar equips per valor de milions de dòlars.

Els aerogeneradors que funcionen en llocs freds mostren com de complicades poden ser les necessitats de calefacció del sector energètic. Les caixes de canvis, els generadors i els sistemes de control han de funcionar bé fins i tot quan la temperatura baixa a menys 40 graus amb l'efecte del vent. Els escalfadors de cartutxos mantenen el lubricant a la temperatura adequada per a la viscositat adequada, impedeixen que el gel s'acumuli a les pales i les superfícies de la góndola i asseguren que el sistema de control funciona. Molts parcs eòlics es troben en zones llunyanes que són difícils i costoses d'arribar per al seu manteniment. Això vol dir que els escalfadors han de ser fiables durant molt de temps i necessiten poc manteniment.


3.jpg

Els transformadors de calefacció i els aparells de commutació impedeixen que la humitat s'acumuli i s'assegura que l'aïllament elèctric funcioni correctament en condicions de fred. La condensació dins dels dispositius elèctrics pot provocar curtcircuits o fallades d'aïllament, i les peces congelades poden impedir que els interruptors funcionin correctament. Els escalfadors de cartutxos mantenen la temperatura interior per sobre del punt de rosada, la qual cosa manté les peces mecàniques en funcionament. Quan utilitzeu aquest tipus d'escalfadors, heu de prestar molta atenció al seu aïllament, connexió a terra i protecció dels problemes elèctrics que podrien empitjorar els problemes que han de solucionar.

Es necessiten escalfadors als sistemes de distribució de gas natural per mantenir el flux en temps fred i evitar que es formin hidrats. Per evitar que el subministrament de gas als consumidors s'interrompi, les estacions de reducció de pressió, els conjunts de vàlvules i els equips s'han de mantenir a una temperatura determinada. En determinades situacions, els dissenys d'escalfadors a prova d'explosió- compleixen els estàndards de seguretat per a la classificació de zones perilloses. Per als consumidors de gas residencials, comercials i industrials, la fiabilitat dels sistemes de calefacció té un efecte directe en la seguretat energètica.

Les instal·lacions d'energia nuclear utilitzen escalfadors de cartutxos per a una sèrie de sistemes addicionals, com ara evitar que els equips relacionats amb la seguretat-congelin i mantenir la temperatura estable. Els estàndards de garantia de qualitat per a aplicacions nuclears són alguns dels més estrictes del negoci. Demanen moltes proves, documentació i inspecció. Els escalfadors han de complir els estàndards de fiabilitat pel que fa al servei nuclear relacionat amb la seguretat-, i les certificacions de materials, els controls del procés de fabricació i les proves no-destructives n'asseguren que ho fan.

Els sistemes d'energia solar utilitzen la llum solar per produir electricitat, però també tenen peces que s'han d'escalfar en temps fred. Per funcionar correctament, és possible que els inversors i els equips de control hagin de mantenir-se a una temperatura determinada. Els sistemes d'emmagatzematge de bateries també s'han de mantenir a una temperatura determinada per continuar funcionant i evitar danys en circumstàncies de fred. Els escalfadors de cartutxos integrats en els dissenys d'instal·lacions solars asseguren que funcionin tot l'any, per molt calor o fred que faci fora.

La mida de la infraestructura energètica fa que sigui més fàcil i més difícil desenvolupar sistemes de calefacció. L'estandardització de les especificacions de l'escalfador en diferents instal·lacions redueix el nombre de peces de recanvi necessàries i facilita la formació de la gent sobre com arreglar-les. Però com que hi ha tants tipus diferents d'equips i situacions operatives, les solucions de calefacció han de ser adaptables perquè es puguin utilitzar de diferents maneres. Els fabricants d'escalfadors de cartutxos per al sector energètic han de trobar un equilibri entre els beneficis de l'estandardització i la capacitat de personalitzar els seus productes per satisfer les necessitats dels diferents clients.

En aplicacions d'infraestructura energètica, els enfocaments de manteniment que se centren en la fiabilitat redueixen el cost total de propietat dels calefactors. El seguiment de l'estat, la substitució predictiva i l'estalvi estratègic asseguren que els sistemes de calefacció estiguin sempre disponibles quan sigui necessari i que no costi massa mantenir-se al dia. Mantenir registres de com funcionen els escalfadors i com fallen ajuda a millorar les especificacions i els mètodes de manteniment al llarg del temps. Aquests mètodes mantenen la xarxa el més fiable possible alhora que mantenen sota control les despeses d'operació d'un gran sistema de calefacció a través dels sistemes de generació, transmissió i distribució.