Las cámaras termográficas previenen los incendios en una central eléctrica de carbón en Corea

Para evitar el riesgo de que se produzca una combustión espontánea en el sistema transportador de carbón en la empresa surcoreana Dangjin Coal Fired Power Complex (DCFPC), el propietario de la empresa Korea East-West Power Company (EWP) ha instalado un sistema de detección de incendios basado en cámaras termográficas. Al detectar el aumento de la temperatura mucho antes de que se eleve hasta el punto en el que el carbón entra en combustión, las cámaras termográficas ayudan a garantizar la seguridad y la continuidad de producción de energía de la planta.

En depósitos, silos, tolvas y almacenes descubiertos se guardan enormes cantidades de carbón, un material muy combustible con riesgo de originar un incendio. Una de las causas más frecuentes y peligrosas de los incendios originados por el carbón es la combustión espontánea, que puede tener lugar en cualquiera de los emplazamientos en los que se almacena o transporta el material. El carbón puede empezar a oxidarse con el oxígeno del aire, lo que provoca un aumento de la temperatura. Al principio, la temperatura del carbón se sitúa justo por encima de la temperatura ambiente, pero si se deja sin control, puede llegar a los 400 ºC y hacer que el carbón prenda.

Durante el proceso de oxidación previo a la combustión, el carbón puede producir también grandes cantidades de metano y monóxido de carbono. Estos gases, de naturaleza tóxica y explosiva, pueden además complicar las labores de los bomberos a la hora de extinguir los incendios originados por el carbón. Por lo tanto, es de vital importancia que estos se detecten de forma precoz para que puedan evitarse. Es por ello que gran cantidad de plantas de almacenamiento de carbón cuenten con cámaras termográficas. Al contrario que los detectores de humo, los cuales requieren la presencia de este elemento para funcionar, un sistema de aviso temprano o precoz basado en la tecnología termográfica puede detectar aumentos de temperatura mucho antes de que se produzca la combustión del carbón. Basándose en este aviso precoz, es posible controlar la temperatura para evitar que esta aumenta y, así, prevenir la combustión del carbón y el consecuente incendio.

Una de las empresas que ha sido consciente del potencial de la tecnología termográfica para la prevención de incendios en las plantas de almacenamiento de carbón es Korea East-West Power Company (EWP). Esta empresa trabaja conjuntamente con cinco centrales eléctricas, entre ellas la Dangjin Coal Fired Power Complex (DCFPC), la cual tiene una capacidad de generación de energía de 4 000 megavatios a partir de ocho unidades de carbón.

Arriesgado transporte del carbón

Para transportar el carbón hasta las calderas se utiliza un sistema de cinta transportadora de varios kilómetros de longitud. Durante este proceso de transporte, la posibilidad de que se produzca una combustión espontánea del carbón es incluso mayor que en las instalaciones de almacenamiento. Si el carbón bituminoso comenzara a arder, el fuego resultante sería muy peligroso para los trabajadores de la central y es probable que destruyera parte del sistema transportador, pero además provocaría que el sistema de producción eléctrica se detuviera por completo. «No podemos permitirnos una situación de este tipo», afirma Kim Young Min, director de DCFPC. «Por este motivo instalamos varias cámaras termográficas de FLIR».

El equipo del Fondo para el medio ambiente de DCFPC eligió basar su sistema de aviso de incendio precoz en la cámara termográfica FLIR A310. «Antes de instalar las cámaras termográficas FLIR A310 las probamos exhaustivamente para asegurarnos de que el sistema funcionaría, y la verdad es que quedamos muy satisfechos con los resultados», explica Kim Young Min. «La cámara termográfica FLIR A310 es capaz de detectar el más mínimo aumento de temperatura, y no solo alerta automáticamente a los operadores, sino que también activa el sistema automático de rociadores. Así, el sistema de prevención de incendios puede evitar o extinguir automáticamente los incendios originados por carbón para mejorar la seguridad de la planta y garantizar la continuidad en la producción de energía».

Alarma de temperatura automática

En la zona de almacenamiento se instala una cámara termográfica FLIR A310, la cual se encarga de comprobar que el carbón se incorpora al sistema de cinta transportadora. Mientras este es transportado hasta las calderas a una velocidad de cuatro metros por segundo, varias cámaras termográficas FLIR A310 adicionales van controlando la temperatura del material. Si en algún momento esta supera un parámetro determinado previamente, se activa una alarma.

En total son siete las cámaras termográficas FLIR A310 que forman el sistema de alerta temprana, todas ellas conectadas a una red TCP/IP mediante un cable Ethernet estándar. A través de la red, los datos termográficos que captan las cámaras FLIR A310 se comparten con un controlador lógico programable (PLC), el cual detendrá de inmediato la cinta y activará el sistema de rociadores en caso de activarse una alarma por exceso de temperatura.

Cámara termográfica A310 de FLIR

La cámara termográfica FLIR A310 consta de un detector microbolómetro sin refrigerar que proporciona imágenes térmicas con una resolución de 320 x 240 píxeles y una sensibilidad térmica de 50 mK (0,05 °C). Además, incluye funciones de análisis integradas que miden la temperatura de puntos y zonas, además de una alarma automática.

«Elegimos la FLIR A310 no solo por su calidad, sino porque se integra fácilmente en nuestro PLC», explica Kim Young Min. «Buscábamos funcionalidades como el control remoto a través de la red TCP/IP, una integración sencilla con el PLC y grabación de imágenes térmicas en vivo en la sala de control mediante vídeo analógico compuesto, y la cámara termográfica FLIR A310 cumple todos estos requisitos y a un precio altamente competitivo».

Perfecta integración

Gracias a la conectividad TCP/IP de las cámaras termográficas FLIR A310, estas se integran a la perfección en el sistema. En caso de activarse una alarma de temperatura, el PLC transmite la información al resto de la red, los empleados son avisados mediante señales de alarma acústicas y visuales y se envía una notificación por correo electrónico o FTP a varios responsables. Las imágenes térmicas se graban en vídeo para su posterior análisis o ser usadas como pruebas.

La solución de software, basada en el software Monitor de infrarrojos de FLIR y el kit de desarrollo de software (SD) de FLIR, permite también realizar un análisis gráfico de las temperaturas, así como de la tendencias de estas. La alarma automática de temperatura puede basarse en diversos parámetros, entre ellos las temperaturas de los puntos y las temperaturas mínima, máxima, media y relativa de áreas definidas.

Proteja sus activos

El equipo del Fondo para el medio ambiente de DCFPC ha verificado el alto rendimiento, la gran fiabilidad y la amplia aplicabilidad del sistema antiincendios basado en la cámara termográfica FLIR A310 realizando una prueba al detalle de la alarma de temperatura. «Estamos convencidos de que el sistema de prevención y extinción de incendios basado en cámaras termográficas nos permitirá proteger nuestros activos y mejorar todavía más nuestra eficiencia operativa», concluye Kim Young Min.