Estudio de protección catódica y de integridad de la malla de tierra en una central eléctrica junto a un lago, área de Highland Lakes (2025)

Una central eléctrica en uno de los lagos de Highland Lakes tiene tres sistemas separados de control de corrosión y una gran malla de tierra, y en agosto de 2025 pasamos una semana probándolos todos.

Tres sistemas en una planta

Un sistema de corriente impresa, instalado en 2014, protege unos 900 pies de tubo de concreto presforzado con cilindro de acero de 102 pulgadas que lleva agua de enfriamiento de las bombas de toma, por el condensador, hasta la estructura de descarga. Sus tres rectificadores alimentan ánodos colocados en arreglos verticales dentro de pozos de 30 pies. Otro sistema, de ánodos de cinta de magnesio unidos directamente al tubo, protege la tubería de caldera, enfriamiento circulante, gas combustible, agua mineral, vapor y tratamiento de agua del patio, con 24 estaciones de prueba. Un tercer rectificador, pequeño, protege el interior de un tanque de almacenamiento de agua de 180,000 galones.

El tubo de agua de enfriamiento

Los tres rectificadores del patio funcionaban, los nueve ánodos entregaban corriente, y calibramos los medidores de panel mientras estábamos ahí. Las subidas del tubo de concreto están en pavimento, así que los únicos puntos de prueba estaban en los rectificadores. Para tubo presforzado, NACE SP0100 prefiere el criterio de 100 mV de polarización, porque llevar el tubo a potenciales demasiado negativos arriesga la fragilización por hidrógeno del alambre de presfuerzo. Apagamos los rectificadores unas 18 horas para medir el desplazamiento: 174, 100 y 158 mV. El tubo cumplió criterios en los tres puntos, pero tres puntos son pocos para una línea de este tamaño, y recomendamos agregar puntos de prueba en las subidas pavimentadas.

La tubería del patio

El sistema de sacrificio contó otra historia. Con los ánodos conectados directo al tubo, una línea bien recubierta debería marcar alrededor de -1 V o más negativo; varias estaciones marcaron entre unos -90 y -400 mV. En esos puntos los juegos de brida aislante faltaban o habían fallado, o el tubo tocaba acero sobre el terreno, así que los ánodos se gastaban en la red de tierras de la planta. Algunas subidas además tenían mantas térmicas con una malla metálica exterior que puede puentear un juego de brida. Donde el suelo estaba descubierto, en parte del suministro de gas combustible, hicimos un estudio sobre la línea a pasos de 10 pies: un tramo se mantuvo entre unos -1,100 y -1,400 mV, mientras que el tramo después de un juego de brida fallado quedó cerca de -300 mV.

El sistema del tanque estaba sano, con los dos electrodos de referencia interiores marcando -800 mV instant-off.

La malla de tierra

Para el estudio de tierras pasamos los cables negativos de dos rectificadores a la tierra de la planta y los usamos como fuente de CD, interrumpida 4 segundos encendida y 1 segundo apagada. Con un electrodo de referencia fijo, cualquier salto de más de 5 mV en la lectura apagada de un punto al siguiente indica una discontinuidad. En 71 puntos, moviendo el electrodo una vez cuando se acabó el cable, las lecturas apagadas quedaron a pocos milivoltios de las vecinas, salvo la tierra de la bomba de circulación en la estructura de descarga, que difería en más de 100 mV y midió 3.2 ohms de punto a punto. La malla en conjunto midió 1.14 ohms a tierra remota por caída de potencial. Recomendamos un puente de unión hacia la estructura de descarga.

Servicios relacionados

Los estudios de planta de este tipo se describen en nuestra página de estudios de potencial de protección catódica. El trabajo de tierras entra en las pruebas del sistema de puesta a tierra.